Geofizika, Vol. 28 No. 2, 2011.
Kratko priopćenje
Vjetrovne struje usmjerene ulijevo od vjetra na sjevernoj hemisferi: jednostavno objašnjenje i njegova povijesna pozadina
Mirko Orlić
orcid.org/0000-0002-1978-7208
; Department of Geophysics, Faculty of Science, University of Zagreb, Croatia
Sažetak
Da su na sjevernoj hemisferi stacionarne vjetrovne struje usmjerene udesno od vjetra, to znade svaki početnik u geofizičkoj dinamici fluida. Nasuprot tome, činjenica da vjetrovne struje mogu u nekim posebnim uvjetima biti suprotnog smjera spominje se u tek nekoliko članaka. U ovom radu niz jednostavnih eksplicitnih rješenja pokazuje da vjetar koji se mijenja na frekvencijama manjima od inercijalnih uvijek podržava struje usmjerene na svoju desnu stranu, dok se vjetar koji rotira na frekvencijama većima od inercijalnih podudara sa strujama usmjerenima bilo na svoju lijevu bilo na svoju desnu stranu, ovisno o tome odvija li se njegova rotacija u smjeru kazaljke na satu ili u suprotnom smjeru. Ta je razlika povezana s različitom dinamikom u dva spomenuta frekvencijska područja. Na frekvencijama manjima od inercijalnih trenje je prvenstveno uravnoteženo s Coriolisovim ubrzanjem, tako da se struje mijenjaju u fazi s vjetrom pri čemu su usmjerene na njegovu desnu stranu. Na frekvencijama većima od inercijalnih ravnoteža se prvenstveno ostvaruje između trenja i lokalnog ubrzanja, što znači da struje kasne za vjetrom koji ih uzrokuje te da su usmjerene niz njega. Prvi dinamički režim izvorno je istražio Vagn Walfrid Ekman (1905. godine), a drugi Karl Jakob Zöppritz (1878. godine). Međutim, ta su dva istraživanja imala sasvim različite sudbine: Ekmanov je rezultat danas opće poznat dok se Zöppritzov rijetko spominje. Na Zöppritzove je rezultate nepovoljno utjecalo uvažavanje laminarne umjesto turbulentne viskoznosti – ipak, za frekvencije veće od inercijalnih njegovo je zanemarenje Coriolisova ubrzanja prihvatljivo i stoga je njegovo rješenje za taj slučaj formalno ispravno.
Ključne riječi
vjetrovne struje; frekvencije manje od inercijalnih; Ekman; frekvencije veće od inercijalnih; Zöppritz
Hrčak ID:
76933
URI
Datum izdavanja:
31.12.2011.
Posjeta: 987 *