Жалпы атмосфераның циркуляциясы

Пән: Экология, Қоршаған ортаны қорғау
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 7 бет
Таңдаулыға:

Жоспары:
Кіріспе
1. Жалпы атмосфера циркуляциясы туралы түсінік. Атмосферадағы көлемді қозғалыстарды сипаттайтын гидродинамикалық теңдеулер.
2. Н.Е.Кочиннің жалпы атмосфера циркуляциясы туралы бірінші динамикалық моделі
3. Е.Н.Блинованың жалпы атмосфера циркуляциясы моделі
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер

Кіріспе
Жалпы атмосфераның циркуляциясы деп материк пен теңіздердің мөлшерімен бірдей кең горизонталды ауа ағындарының тұтастығын айтамыз. Жалпы атмосфера циркуляциясына екі жартышардағы батыс бағыттағы қалыпты ендік бойындағы ауа қозғалыстары, субтропиктегі пассаттық желдер, муссондар, ағымдардың сорғалауы, планетарлы толқындар және циклон мен антициклондағы ауа ағындарының жиынтығы жатады.
Метеорологтардың жалпы атмосфера циркуляциясын дәстүрлі статистикалық талдау әдістерімен қатар, оны модельдеудің математикалық әдістерінің дамуы да қолға алынған болатын. Бұл әдістердің негізі қозғалысты, яғни динамиканы сипаттайтын теңдеулер жүйесімен, сондай - ақ атмосферадағы жылудың, ылғалдың, сәуле энергияларының тасымалдану процестерімен сипатталады.
Ауа ағындарын түсіндірудің бастапқы кезеңдерінің өзінде болжауларды жеңілдететін нақты немесе соңғы деп аталатын теңдеулердің есептеу жүйесі құралған болатын. Есептеу техникасын қолдану мүмкіндігі пайда болғаннан бастап бүкіл күш жалпы атмосфера циркуляциясының моделін теңдеулер жүйесін интегралдау арқылы құрастыруға бағытталды. Алайда бұлай анықтау өте күрделі болып табылады. Одан да күрделірек болып табылатын климат теңдеулерін шешу. Жалпы атмосфера циркуляциясының толық моделін құрастырудың өзінде ең басты назар жер бетінің және теңіз бетінің оған қаншалықты тигізетін әсеріне бағытталады.
Атмосферадағы үлкен көлемдегі қозғалыстарды түсіндіру, зерттеу әрекеттері ең алғаш ХVIII ғасыр аяғы мен XIX ғасырдың басынан бастау алады. Атап айтсақ, Д. Хэдлидің 1735 жылғы жазбаларынан экватор мен субтропиктің төменгі аймақтарындағы тұйық жоғарғы ішкі тропикалық ауа қозғалыстарының циркуляциясы туралы түсіндірмелерді кездестіре аламыз. Осы дерекке байланысты Хэдли ұяшығы деген ұғым пайда болған.
Жалпы атмосфера циркуляциясының жаңа үлгілері 1857 жылы Я. Томсон, 1859 жылы В. Феррель және 1858 жылы А. Овербек еңбектерінен байқалады.
Жалпы атмосфера циркуляциясының заманауи дамуының бастамасы Кеңес Үкіметі кезіндегі А.А. Фридман, Н.Е. Кочин, И.А.Кибель және Е.Н.Блинова, АҚШтағы К. Россби мен Б. Гаурвитца есімдерімен тығыз байланысты болып келеді.[2]
1. Жалпы атмосфера циркуляциясы туралы түсінік. Атмосферадағы көлемді қозғалыстарды сипаттайтын гидродинамикалық теңдеулер.
Атмосфералық қозғалыстар әртүрлі қарқындылығына байланысты өте күрделі құрылымға ие болып келеді. Атмосфера динамикасы белгілі бір ережелерге бағынса да, жалпы атмосфера циркуляциясын мәселелерін шешу барысында әртүрлі күрделі теңдеулерге тап боламыз, бұл теңдеулер жүйесінің көп бөлігі әлі күнге дейін шешілмеген.
Жалпы алғанда, жалпы атмосфера ұғымы сан қырлы болып табылады. Бір жағынан жалпы атмосфера циркуляция термині атмосфераның уақыт бойынша жергілікті сипаты сақталатын орташа күйі болып табылса, екінщі жағынан, ол дәл қазіргі уақыттағы атмосфераның ғаламдық күйі. Кейде жалпы атмосфера циркуляциясы атмосферада тұрақты орын алатын әртүрлі синоптикалық құбылыстардың (конвергенцияның ішкітропикалық зонасы, ағындардың сорғалауы, атмосфераның қозғалыс центрі, муссондық циркуляция және т.б.) жиынтығы ретінде де қарасытырылады.
Жалпы атмосфера циркуляциясының теориясы бойынша есептеулерде көбінесе гидродинамикалық теңдеулер сфералық координата жүйесінде жазылады. Ал, ендеше, сфералық координата жүйесін τ, θ, λ қарастырайық: [

Сурет 1. М нүктесінің оң жақ сфералық координата жүйесіне құралған схемасы.[1]
Мұндағы, τ - жердің центрінен бағытталған радиал координатасы; θ және λ - сәйкесінше, оңтүстік пен шығысқа қарай бағытталған ендік және бойлықтың координатасы (сурет 1).
Бұл жағдайда τ, θ, λ қисықсызықты осіндегі ауаның бірлік массасының гидродинмикалық теңдеуі былай жазылады:
(1.1)
(1.2)
(1.3)
Үзіксіздік теңдеуі:
(1.4)
Жылу ағынының теңдеуі:
(1.5)
(1.1) ден (1.5) ге дейінгі теңдеулердегі υτ ,υθ ,υλ - сәйкесінше, қисықсызықты осьтерге түсірілген жылдамдықтың проекциялары; р - қысым; ρ - тығыздық; g - еркін түсу үдеуі; ω - жер айналудың бұрыштық жылдамдығы; к1, к2 - вертикальді және горизонтальді турбулентті араласудың сәйкесінше турбуленттік коэффициенті; χ= ср сv - адиабата көрсеткіші (ср және сv - сәйкесінше тұрақты қысым мен көлемдегі меншікті жылусыйымдылығы); ε 1 - ауаның ұзынтолқынды және қысқа толқынды ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.