Hasil (
Bahasa Indonesia) 1:
[Salinan]Disalin!
GAMBAR 100 lereng di (b) yang berlebihan! Dari persamaan termal angin pertama (8.14)dan dengan dv dz = 0 kami memiliki / saya? (dp/dz) =-g (dp/êx); horisontal gradien darikepadatan dan sesuai isopycnal lereng timbul dari variasi vertikalkepadatan yang terkait dengan efek kompresi. Dalam pendekatan Boussinesqkita mengabaikan kepadatan variasi di sebelah kiri dan akan mendapatkan dp dx= dp dy = 0 dalam kasus barotropic; seperti yang kita akan lihat gradien ini dansesuai isopycnal lereng sangat kecil dibandingkan dengan mereka yang terjadidalam kasus baroclinic, jadi perkiraan wajar. Selain itu, kita bisamenggunakan potensi kepadatan, atau ketika itu adalah pendekatan yang cocok, yang akankonstan dalam kasus barotropic.Dalam kasus baroclinic, ada tidak ada hubungan sederhana antara isobar danisopycnals. Dari persamaan geostrophic (8.6) dapat lereng isobarsebanding dengan kecepatan. Dari persamaan termal angin (8.14)horisontal kepadatan gradien dan sesuai isopycnal lereng yang proporsionald V/dz, variasi kecepatan dengan kedalaman perubahan atau vertikalgeser. Perhatikan bahwa jika kepadatan menurun ke kanan kemudian isopycnals akan lerengke kanan.Mempertimbangkan dulu idealization sederhana aliran baroclinic — dua lapisan-lapisansistem dengan lapisan atas bergerak dan lapisan bawah stasioner. Ataslapisan memiliki kepadatan potensi konstan px dan lapisan bawah memiliki konstanpotensi kepadatan p2. Di bagian 9.14.2 kita menunjukkan bahwa lereng antarmukaantara dua lapisan (isopycnal) =-pi /(p2 — Pi) kali lerengpermukaan (isobar). Jadi dalam hal ini sederhana, lereng isopycnal berlawanan dalammasuk ke lereng isobaric. Besarnya lereng isopycnal adalah sekitar 1000kali lereng isobaric sejak (p2 — Pi) — 1 kgm "3 dan pl~ 1000 kgm "3 untuk model laut. Situasi ini diilustrasikan pada gambar.8.9(c). Sekali lagi bahwa lereng yang jauh berlebihan, dengan lereng isobaricdan isopycnal lereng pada lapisan atas menjadi jauh lebih berlebihan darilereng antarmuka. Satu juga dapat mempertimbangkan kasus (c) menjadi kombinasi kasus (b)untuk lapisan atas dan () untuk lapisan bawah. Sementara model ini sederhana danagak unphysical, karena p dan V memiliki diskontinuitas di antarmuka, memangmenggambarkan bahwa dalam baroclinic kasus isopycnal lereng akan jauh lebih besar daripadaisobaric lereng dan tanda berlawanan, setidaknya sebagian dari aliran.Sebagai kasus lebih realistis pertimbangkan contoh bagian 8. 43. Oleh linierinterpolasi kedalaman dari di = 27,0 permukaan yang 130 m di Stasiun A dan 280 mdi Stasiun B. Dengan demikian turun 150 m dari A ke B sementara naik isobar tentang0,13 m dari A ke B. Lereng di permukaan akan berbeda dari lerengisopycnals (kepadatan di situ) oleh lereng isobar yang diabaikan dalamkesalahan pengamatan, sehingga kita dapat menggunakan pada lereng untuk mewakili lereng isopycnal.Nilai di — 27,7 ditemukan di 570 m di Stasiun A dan 750 m di Stasiun B untuksetetes sekitar 180 m. Dalam kedua kasus lereng isopycnal berlawanan dalam tandadan sekitar 1000 kali ukuran dari lereng isobaric. Namun, pada 100 misopycnal adalah tingkat dalam pengamatan kesalahan dan di atas 100 m isopycnals90 OSEANOGRAFI DINAMIK PENGANTARlereng dengan cara yang sama sebagai isobar karena u menurun dengan ketinggian di atas 100 m.Sebagai contoh, PL = 26.8 pada kedalaman sekitar 50 m di Stasiun A dan harus mencapaipermukaan sebelum Stasiun B, jadi lereng lebih besar dari 50 m di 50 km. secara keseluruhan,lereng isopycnal yang berlawanan dalam tanda dan banyak lebih besar dalam ukuran darilereng isobaric.Kita lihat dari contoh ini bahwa gradien horisontal kepadatan dansesuai isopycnal lereng cukup besar untuk diamati sedangkangradien tekanan dan lereng isobar yang terlalu kecil untuk mengamati, kecuali mungkin denganaltimetry satelit untuk arus yang kuat (karena keakuratan diharapkan ± 0.1 msebanding dengan variasi ketinggian benar lebih banyak dari laut). Kepadatanperbedaan di laut kecil dan sehingga isopycnal lereng yang diperbesar darilereng isobaric oleh faktor p/Ap. Jika kita bisa mengukur kepadatan hanya untuk samaakurasi sebagai tekanan dan kedalaman (sekitar 1 di 103) kita tidak akan mampu mendeteksiisopycnal lereng baik. Untungnya kita dapat mengukur kepadatan perubahan,through salinity and temperature, to higher accuracy (about ± 5 in 106) or0.005 in óí If we could measure depth and pressure differences to 1 in 105 wecould use the pressure field to get the relative velocity field directly. Finally, ifwe could establish the sea surface level to ± 1 cm in 100 km we could get theabsolute velocity field to ± 1 cm s"1 at mid-latitudes but this ability seemsunlikely in the foreseeable future.Figure 8.10(d) shows a somewhat more realistic example similar to that ofSubsection 8.43 but without the decrease of V above 100 m. Note that unlikethe previous figures the exaggerations of the p and p slopes are different, i.e. pby ^ 105 and p by 103, to illustrate that p slopes are greater although we cannotshow the 1000:1 ratio of the ocean. In this case, p slopes due to pressure effectsare too small to show compared with the slopes associated with the velocityshear in the vertical. In the upper part of the flow, Vis large and independent ofz. The pressure surfaces are parallel and slope up to the right (slope in figure~ 10" true slope ^ 10"6). The p surfaces are level (actual slopes with thisexaggeration would be 10" 3 and true slopes 10" 6). When the velocity begins todecrease with depth, the isobar slopes gradually decrease to the level of nomotion. The isopycnal slopes are large at first and down to the right wherethe shear is large; they gradually decrease to the level of no motion whered V/dz = 0 as well as V = 0, and there is no discontinuity in either.If one has a plot of the isopycnal surfaces only (dynamic heights not yethaving been computed) then one must integrate mentally starting from a levelwhere the motion is expected to be zero or at least small. In Fig. 8.10 (d), startingat the level of no motion the isopycnal surfaces slope down to the right (lightwater on the right) so Vrel must be increasing upward until the isopycnals levelout and V becomes uniform. Since V increases and is into the paper, the isobarsmust slope up to the right (opposite to the isopycnals in the region where theyslope down).Figure 8.11 shows a reasonably realistic and more complicated case. AgainGAMBAR 103
Sedang diterjemahkan, harap tunggu..
