土地对风和洋流的影响?

Question

如果我们做了一个思想实验和想象地球是覆盖在全球海洋(即。没有土地慢风或直接洋流)风和海浪会永远巨大或他们会达成某种平衡状态吗?

Answer 1

一些想法——假设像你说aqua-planet地球大小一样的,和所有其他条件不变的情况下,最好考虑波的两个主要的类:

非色散风生成波:这里的最大风速波高是一个函数(获取)。然而,风速一般不是波高的函数(除非你像是从ENSO walker-circulation调用概念,但你不会得到ENSO因为没有大陆边界)。

最大的波高和获取之间的关系在深水中,经验可以被描述为$ $ H_{马克斯}= 0.332 \ sqrt {F} $ $

所以这一切说美元是不可能确定H_{马克斯}不知道美元的大气动力学。如果你假设大气动力学是地球上一样(风暴的统计数据),那么这个小经验关系建议风力产生的海浪的高度应该为一个同样大小的aqua-planet没有什么不同。大的行星做但是有更大的风暴……

涡流和行星波漩涡是波,但完全不同于风力产生的波浪。虽然他们肯定不会达到风能产生的海浪的高度,其波长大几个数量级。所以从技术上讲,你可以说他们实际上是“大”。随着涡流,在那里行星波比如罗斯比波和开尔文波。所有这些涡流和行星波罗斯比半径的大小是有限变形。也就是说,他们的最大尺寸是有效地限制了地球的曲率。

结果获得更大的风力产生的电波,你需要更大的风暴。因此你需要一个更大的行星(如木星上的大红斑)。得到更大的行星波和漩涡,你还需要一个更大的星球!的原因,更大的行星都大的风暴和大的行星波/涡流是一样的~那就是罗斯比半径更大更大的行星。

你可能会有兴趣看看所谓的“aqua行星实验”项目。这些环流模型运行在一个假想的星球没有大陆,他们都只是大气和海洋。下图是云层从aqua-planet模拟输出。

Answer 2

他们会来平衡,或者说稳定状态,来自太阳的能量输入最终匹配能量耗散的摩擦。风速会稍高一些,因为水提出了摩擦小于土地,但不高的重要因素。这种状况的存在是为了一个好的近似盛行西风的南半球——咆哮的40年代。