周兰锁,栾金凤,尹晓军,那仁满都拉

(1.内蒙古农业大学理学院,内蒙古呼和浩特 010018)

(2.内蒙古体育职业学院,内蒙古呼和浩特 010051)

1 引言

地球旋转对地球流体中波的产生有及其重要的作用,其中在大气海洋领域中它的作用也是显而易见.Rossby波同样与地球旋转是密不可分.国内外学者从不同角度出发对Rossby波的特性进行研究[1−5].大气千变万化,大气运动可以被一系列基本原始方程所描述,如有连续方程、运动方程、能量方程.自从Long开创性用KdV方程来描述较为理想状态正压流体中的Rossby波的振幅演变规律后[6].许多学者分析诱导与加强大气运动中Rossby波会受到beta效应、地形强迫、耗散和外源、基本流的切变效应、地形缓变效应以及行星波与天气波的相互作用等因素的影响[7−9].其中在分析Rossby波振幅特性的过程中,通常从准地砖位涡方程出发来进行研究.Dellar等[10]利用变分原理推导含有完整Coriolis力作用的准地转位涡方程.在2010年,他们[11]扩展了这项工作,并导出了具有完整Coriolis力的方程来描述无粘、不可压缩流体的多层流体背景下的Roosby波的流动.尹晓军从含有完整Coriolis力的准地转位涡方程出发[12],推导出了mKdV-Burgers方程,进一步阐述了Rossby波的振幅演变规律会受到地球旋转水平分量、beta效应以及强耗散三个因素的影响.杨红卫从基本方程出发,推到出分数阶BDO方程去描述Rossby波的振幅演变规律[13].关于完整Coriolis力相关报道,见文献[14−16].但是我们发现上述文献都没有讨论中高纬度Rossby波的波动形态,实际上极端的天……