Russian Journal of Nonlinear Dynamics
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Импакт-фактор

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Rus. J. Nonlin. Dyn.:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Russian Journal of Nonlinear Dynamics, 2022, том 18, номер 1, страницы 19–42
DOI: https://doi.org/10.20537/nd220102
(Mi nd777)
 

Nonlinear physics and mechanics

The Super- and Sub-Rotation of Barotropic Atmospheres on a Rotating Planet

C. C. Lim

Department of Mathematical Sciences, Rensselaer Polytechnic Institute, 110 8th Street, Troy, New York 12180-3590, USA
Список литературы:
Аннотация: A statistical mechanics canonical spherical energy-enstrophy theory of the superrotation phenomenon in a quasi-2D barotropic fluid coupled by inviscid topographic torque to a rotating solid body is solved in closed form in Fourier space, with inputs on the value of the energy to enstrophy quotient of the fluid, and two planetary parameters — the radius of the planet and its rate and the axis of spin. This allows calculations that predict the following physical consequences: (A) two critical points associated with the condensation of high and low energy (resp.) states in the form of distinct superrotating and subrotating (resp.) solid-body flows, (B) only solid-body flows having wavenumbers $l=1$, $m=0$tiltless rotations — are excited in the ordered phases, (C) the asymmetry between the superrotating and subrotating ordered phases where the subrotation phase transition also requires that the planetary spin is sufficiently large, and thus, less commonly observed than the superrotating phase, (D) nonexcitation of spherical modes with wavenumber $l>1$ in barotropic fluids. Comparisons with other canonical, microcanonical and dynamical theories suggest that this theory complements and completes older theories by predicting the above specific outcomes.
Ключевые слова: energy-enstrophy theory, long-range spherical model, phase transition, rotating atmospheres.
Финансовая поддержка Номер гранта
U.S. Army Research Office W911NF-09-1-0254
W911NF-05-1-0001
This work is supported by ARO grant W911NF-05-1-0001, by the Army Research Office Grant No. W911NF-09-1-0254 and DOE grant DE-FG02-04ER25616.
Поступила в редакцию: 24.08.2021
Принята в печать: 27.11.2021
Реферативные базы данных:
Тип публикации: Статья
MSC: 35Q82, 41A60
Язык публикации: английский
Образец цитирования: C. C. Lim, “The Super- and Sub-Rotation of Barotropic Atmospheres on a Rotating Planet”, Rus. J. Nonlin. Dyn., 18:1 (2022), 19–42
Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{Lim22}
\by C. C. Lim
\paper The Super- and Sub-Rotation of Barotropic
Atmospheres on a Rotating Planet
\jour Rus. J. Nonlin. Dyn.
\yr 2022
\vol 18
\issue 1
\pages 19--42
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/nd777}
\crossref{https://doi.org/10.20537/nd220102}
\mathscinet{http://mathscinet.ams.org/mathscinet-getitem?mr=4403284}
\scopus{https://www.scopus.com/record/display.url?origin=inward&eid=2-s2.0-85131011283}
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/nd777
  • https://www.mathnet.ru/rus/nd/v18/i1/p19
  • Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Russian Journal of Nonlinear Dynamics
    Статистика просмотров:
    Страница аннотации:55
    PDF полного текста:23
    Список литературы:17
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2024