線性和非線性渦旋方程初值問題解析研究.pdf

1、本論文根據大氣動力學原理，對大氣渦旋環(huán)流中比較突出的軸對稱渦旋環(huán)流進行了分析，通過對環(huán)境場和渦旋無量綱方程的進化，得到了環(huán)境場對渦旋能量結構影響的機制模型與非線性渦旋方程的擾動渦旋值。多年來很多學者致力于影響渦旋能量的因素研究，發(fā)現平面渦平流，斜壓性，f-作用，β-作用和凝結潛熱作用等等對臺風動能和動能變化率產生的影響，作者將研究中不?？紤]的環(huán)境場進行了詳細分析，從環(huán)境流的領域研究軸對稱渦旋的演變方程、能量變化的特征，不僅具有理論意義，

2、而且具有重要的實用價值。在論文的第一部分，作者將環(huán)境場復雜化——將普遍被視為常數或一次線性切變流u=Sy的環(huán)境場進化為弱二次切變流u=Sy-εy2，給出擾動流函數的解析解，進而分析渦旋擾動能量的特征，得到了一系列較為有用的直觀圖形，結果證明渦旋擾動能量和弱二次切變流的二次切變系數ε有關，除此之外還與臺風渦旋徑向邊界值有關。在第二部分，作者將線性渦旋方程加入一個非線性擾動u()ξ/()y-v()ξ/()x，進化軸對稱渦旋擾動方程，將所有的