Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН (ИФА)

Ученые ИФА РАН обнаружили явление перемежаемости эмиссии пылевого аэрозоля на опустыненной территории🌬

В динамических системах перемежаемость — это нерегулярное чередование фаз явно периодической и хаотической динамики или чередовании ламинарных и турбулентных режимов течения.

🏜️Опустыненные территории являются основным источником пылевого аэрозоля. В ИФА был разработан комплекс аппаратуры для измерений турбулентных потоков пылевого аэрозоля, использованный в экспедиционных исследованиях в Астраханской обл.

Эмиссия пылевого аэрозоля с подстилающей поверхности происходит в ветропесчаном потоке. Основным процессом здесь является сальтация – скачкообразное перемещение песчинок. Предполагается, что сальтирующие частицы “выбивают” с подстилающей поверхности пылевой аэрозоль.

Сальтация - сложный нелинейный процесс. Она начинается, когда скорость ветра в приземном слое атмосферы превышает так называемую пороговую скорость сальтации. В конвективных условиях средняя скорость ветра оказывается сравнимой по величине с пороговой скоростью сальтации, что отражается в наблюдениях как всплесковая или перемежающаяся сальтация.

По данным измерений на опустыненной территории вертикального турбулентного потока аэрозоля в условиях перемежающейся сальтации также имеет место перемежаемость эмиссии пылевого аэрозоля.

Перемежаемость как сальтации, так и эмиссии пылевого аэрозоля определяются временной изменчивостью горизонтальной компоненты скорости ветра. Последняя при этом слабо влияет на пульсации температуры воздуха и вертикальной компоненты скорости ветра – основные величины, которые определяют изменчивость вертикального турбулентного потока тепла.

Результаты синхронных измерений вертикальных турбулентных потоков аэрозоля и тепла выявили интересный факт: в конвективных условиях перемежаемость отчетливо выражена для потоков пылевого аэрозоля и практически не проявляется для потоков тепла.

Подробнее об эффекте можно прочитать в статье коллектива учёных ИФА им. А.М. Обухова РАН.

SpringerLink

Aerosol and Heat Turbulent Fluxes on a Desertified Area upon the Intermittent Emission of Dust Aerosol

Doklady Earth Sciences - The vertical turbulent dust aerosol (DA) and heat fluxes are determined on the basis of measured fluctuations of the components of the wind speed, air temperature, and...

www.group-telegram.com/tw/ifa_ran.com/408

371 viewsJun 24, 2024 at 13:47

Ученые ИФА РАН обнаружили явление перемежаемости эмиссии пылевого аэрозоля на опустыненной территории🌬

В динамических системах перемежаемость — это нерегулярное чередование фаз явно периодической и хаотической динамики или чередовании ламинарных и турбулентных режимов течения.

🏜️Опустыненные территории являются основным источником пылевого аэрозоля. В ИФА был разработан комплекс аппаратуры для измерений турбулентных потоков пылевого аэрозоля, использованный в экспедиционных исследованиях в Астраханской обл.

Эмиссия пылевого аэрозоля с подстилающей поверхности происходит в ветропесчаном потоке. Основным процессом здесь является сальтация – скачкообразное перемещение песчинок. Предполагается, что сальтирующие частицы “выбивают” с подстилающей поверхности пылевой аэрозоль.

Сальтация - сложный нелинейный процесс. Она начинается, когда скорость ветра в приземном слое атмосферы превышает так называемую пороговую скорость сальтации. В конвективных условиях средняя скорость ветра оказывается сравнимой по величине с пороговой скоростью сальтации, что отражается в наблюдениях как всплесковая или перемежающаяся сальтация.

По данным измерений на опустыненной территории вертикального турбулентного потока аэрозоля в условиях перемежающейся сальтации также имеет место перемежаемость эмиссии пылевого аэрозоля.

Перемежаемость как сальтации, так и эмиссии пылевого аэрозоля определяются временной изменчивостью горизонтальной компоненты скорости ветра. Последняя при этом слабо влияет на пульсации температуры воздуха и вертикальной компоненты скорости ветра – основные величины, которые определяют изменчивость вертикального турбулентного потока тепла.

Результаты синхронных измерений вертикальных турбулентных потоков аэрозоля и тепла выявили интересный факт: в конвективных условиях перемежаемость отчетливо выражена для потоков пылевого аэрозоля и практически не проявляется для потоков тепла.

Подробнее об эффекте можно прочитать в статье коллектива учёных ИФА им. А.М. Обухова РАН.

BY Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН (ИФА)