Динамика приводного слоя атмосферы при слабых ветрах

Исследование взаимодействия морского волнения и приводного слоя атмосферы является одной из ключевых задач описания глобальной климатической системы функционирования «океан-атмосфера». Понимание характеристик атмосферной турбулентности над морской поверхностью крайне важно для решения задач климатического моделирования, а также для интерпретации результатов дистанционного зондирования Земли из космоса.
На сегодняшний день, для описания характеристик приводного слоя атмосферы разработан мощный исследовательский аппарат, включающий в себя как наземные системы зондирования, так и программные комплексы обработки данных.
В настоящей работе представлены результаты обработки экспериментальных данных по динамике приводного слоя атмосферы в различных фоновых условиях в прибрежной зоне Черного моря. Исследуется характеристики динамической скорости и шероховатости поверхности при слабых ветрах, в том числе в режиме свободной конвекции и при сильно устойчивой стратификации. Установлена зависимость коэффициентов обмена от стратификации атмосферы, характеристик морского волнения, условий проведения эксперимента. Разработаны параметризации для расчета потоков явного и скрытого тепла при слабом ветре. Расчеты сравниваются с данными микрометеорологических и профильных измерений. Исследуются параметры морского волнения при береговых ветрах и ветрах, направленных со стороны открытого моря, а также в условиях апвелинга. Отмечено явление выглаживания морской поверхности при сильном апвелинге. Работа выполнена при поддержке РФФИ 11-05-90407, 11-05-00493, 11-02-10007, Министерства образования и науки РФ, ГК 11.519.11.5006, 02.740.11.0676 и в рамках гранта Правительства РФ (Договор №11.G34.31.0078) для поддержки исследований под руководством ведущих ученых.