准地转大洋风生环流的格子Boltzmann数值模拟

被引：2

作者：

钟霖浩 ^{[1
]}

罗德海 ^{[2
]}

冯士德 ^{[1
]}

高守亭 ^{[1
]}

机构：

[1] 中国科学院大气物理研究所云降水物理与强风暴实验室(LACS)

[2] 中国海洋大学海洋环境学院气象系

来源：

地球物理学报 | 2006年 / 05期

基金：

国家杰出青年科学基金;

关键词：

格子Boltzmann方法; 大洋风生环流; 西边界流; 相当正压涡度方程; 非线性; Reynolds数;

D O I：

暂无

中图分类号：

P434 [大气环流];

学科分类号：

摘要：

建立了求解准地转相当正压涡度方程的格子Boltzmann（LB）模型.该模型将准地转相当正压涡度方程作为一个平流-扩散-反应方程来加以处理,在整体二阶精度下,通过ChapmanEnskog多尺度分析法,可将格子Boltzmann方程还原到相当正压涡度方程.在不同Reynolds数、不同边界条件以及不同风应力驱动下的数值解表明,该模型正确反映了风生环流的基本结构和不同边界的耗散特征,并得到风生环流的多平衡态解等非线性特征.此外,不同Rossby变形半径下的实验证明,小Rossby变形半径更容易激发环流的非线性模态.通过与同等类型有限差方案的比较,表明本文的LB模型具有稳定性好、精度高等优点.

引用

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