Для исследования крупномасштабных пульсаций гидрофизических характеристик в океане обычно пользуются стандартной аппаратурой длительного действия, в частности потенциометрами ЭПП-09 с соответствующими датчиками температур и скоростей потоков, построенных для производства гидрометеорологических измерений на расстоянии.[ ...]
Большинство работ по статистическому исследованию механизма турбулентности в море посвящено вопросу применимости законов локально изотропной турбулентности к конкретным морским условиям. Авторам работ [39, 40] удалось показать справедливость «закона 4/3» для морской горизонтальной турбулентности в довольно широком диапазоне масштабов — от долей метра до нескольких километров. «Закон 2/3» в применении к вертикальной турбулентности проверялся А. Г. Колесниковым с его сотрудниками [37, 41] при исследовании микроструктуры турбулентности в Атлантическом и Индийском океанах, на Черном море и на дрейфующей станции «Северный полюс-4». Во всех этих работах были обнаружены участки частот турбулентных микропульсаций, для которых «закон 2/3» выполнялся удовлетворительно.[ ...]
Грант, Стюарт и Муалье [31] провели спектральный анализ микропульсаций скоростного поля в приливных течениях. Длительность отдельных измерений составляла 10—15 мин. Ими получены положительные результаты при проверке на одномерной спектральной функции «закона — 5/з» в диапазоне волновых чисел от 1 до значений, определяемых максимальными лериодами, которые фиксировались прибором. Законы локально изотропной турбулентности для временных масштабов от 0,2 до 1,2 сек подтверждены также работами Н. В. Контобойцевой для деятельного слоя моря при ветровом волнении [32].[ ...]
Как уже говорилось выше, помимо очень большой изменчивости внешних факторов, особенности морского турбулентного обмена сводятся к двум моментам. Первый определяется наличием в морях поля неоднородной плотности вод и влиянием этого поля на характеристики вертикального турбулентного обмена. Второй момент связан с существованием на поверхности моря подвижной границы, форма которой определяется взаимодействием турбулентного ветрового потока с водной поверхностью.[ ...]
Связь турбулентного трения с элементами ветровых волн рассматривалась в § 19, гл. III. Здесь мы остановимся на поле плотности, как на одном из факторов, формирующих вертикальный турбулентный обмен.[ ...]
О наличии тесной связи между коэффициентом вертикального турбулентного обмена и устойчивостью водных масс свидетельствует ряд исследований. С ростом устойчивости коэффициент турбулентного обмена уменьшается и, наоборот, в слоях минимально устойчивых турбулентный обмен достигает наибольшего значения.[ ...]
Здесь /ад — вертикальный масштаб турбулентных вихрей, § — ускорение в поле тяжести. Знак «0» означает, что данная величина рассматривается в условиях безразличной стратификации среды.[ ...]
Выражения (82), (83а) и (836) проверялись на материалах наблюдений. В качестве эталона использовался прямой инструментальный метод, который позволяет надежно исследовать функциональные связи между турбулентными характеристиками, но пока еще не дает возможности точно определить величину отдельных турбулентных характеристик потока. Так, величина тангенциального напряжения трения, измеренная через корреляцию между вертикальной и продольной составляющими пульсаций скорости, может оказаться значительно меньше действительно существующей. Инструментальная проверка формул (82), (83а) и (836) дает вполне удовлетворительные результаты.[ ...]
Большой интерес представляет исследование соотношения между коэффициентами турбулентного обмена тепла и количества движения.[ ...]
Вернуться к оглавлению