Interações Não-Lineares entre Ondas de Gravidade e Acústicas

Autor André Seiji Wakate Teruya
Orientador Carlos Frederico Mendonça Raupp
Tipo de programa Doutorado
Ano da defesa 2019
Palavras chave interações não-lineares
modelos não-hidrostáticos.
modos normais
ondas acústicas
ondas de gravidade
Departamento Ciências Atmosféricas
Resumo

Neste trabalho investigou-se a possibilidade de ondas ac usticas serem inst aveis em rela c ao `a perturba c oes nos modos gravidade-inerciais, atrav es de intera c oes tri adicas n ao- lineares no contexto do modelos n ao-hidrosat atico raso. Foi considerado uma expans ao de Galerkin, altamente truncada, das perturba c oes em torno de um campo b asico isot ermico, hidrost atico e em repouso. A expans ao de Galerkin foi feita em rela c ao `as autofun c oes do problema linearizado. Para um tripleto isolado, ficou demonstrado que uma onda ac ustica n ao consegue amplificar as perturba c oes de um par de ondas gravidade-inerciais. Isso ocorre devido ao alto mismatch das autofrequencias do tripleto de ondas. Por outro lado, a an alise da dinamica de dois tripletos acoplados por um unico modo demonstrou que um modo gravidade-inercial n ao-hidrost atico (ac ustico), participando de um tripleto quase- ressonate com dois modos ac usticos (um modo gravidade-inercial e um modo ac ustico) pode ser inst avel em rela c ao `a pequenas perturba c oes associadas a um par de ondas gravidade- inerciais que est ao em balan co hidrost atico. Esta instabilidade linear implica em uma troca de energia inter-tri adica significativa, se a n ao-linearidade associada ao segundo tri- pleto, composto por dois modos gravidade-inearciais hidrost aticos, for reconsiderada. As implica c oes desses resultados para o ajuste hidrost atico n ao-linear s ao discutidas.

 

Anexo Phd_Thesis.pdf