Динамика и блокирование волн Россби в квазидвумерных сдвиговых течениях

Одно из наиболее интригующих явлений в атмосфере Земли – блокирование погодных аномалий – часто связывают с появлением неподвижных, или блокированных волн Россби в зональных течениях. Для описания волн Россби в квазидвумерных потоках традиционно используют квазигеострофическую форму уравнения переноса потенциальной завихренности – уравнение Обухова–Чарни. В работе построен класс точных решений этого уравнения, описывающий волны Россби на зональном течении с постоянным горизонтальным сдвигом. Показано, что особенности волновой динамики принципиальным образом зависят от отношения длины волны к радиусу деформации Россби. Если это отношение достаточно велико, то существует длительная квазистационарная стадия эволюции, на которой меридиональное волновое число и значение полной энергии волны (близкое к максимальному значению) практически не меняются со временем. Данный эффект реализуется в условиях преобладающего вклада деформации свободной поверхности атмосферы в потенциальную завихренность. Показано, что этот эффект может приводить к новым сценариям фазовой и амплитудной блокировки волн Россби.