Пространственно-временные масштабы акустико-гравитационных возмущений неоднородной атмосферы

Работа посвящена особенностям математического описания процессов атмосферной газодинамики с учетом анизотропии и неоднородности среды, а также исследованию собственных решений волнового уравнения акустико-гравитационных волн для модельных профилей равновесных параметров атмосферы. В работе рассматривались задачи для различных зависимостей температуры от высоты атмосферы: изотермическая модель, модель атмосферы с постоянным отрицательным градиентом температуры, а также модель атмосферы с различными температурными скачками, для выяснения характера волновых полей и нахождения собственных решений для гармонических волн. Поставленная задача исследовалась путем решения дифференциальных уравнений, тип которого зависел от выбранной модели температурного профиля. Были получены аналитические соотношения для характерных частот колебаний, к которым привел анализ решений соответствующих модельных уравнений, и оценены пространственные масштабы областей этих колебаний. Проведенные по характеристическому уравнению расчёты для атмосферы Земли показали, что возможны собственные колебания АГВ с характеристиками: возмущения с горизонтальными масштабами порядка сотни километров, прижатые сверху к скачку температуры и объемные снизу. Путем уточнения модели для Солнца были получены значения собственной частоты колебаний, которая наблюдается на эксперименте, но не объясняется с точки зрения широко применяемой модели изотермической атмосферы.