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On the scale analysis of vorticity creation and the formation of vortices

Zur Frage der Vorticityproduktion und Wirbelbildung als „Scale”-Problem

Summary

With the aid of an appropriate scale analysis a creation (or destruction) of vorticity is studied using a special form of the vorticity equation. The process involving vorticity changes is best described by a diagram in which the contribution of different terms are given as function ofRo andRi numbers. By far the greatest contribution yields from the conservation of (potential) vorticity. However real sources and sinks of vorticity (creation or destruction of vortices) can occur provided pronounced vertical and horizontal wind shears are existing. This will be realized in the vicinity of the jet stream only.

Zusammenfassung

An Hand einer speziellen Form der Vorticity-Gleichung wird mit Hilfe der „Scale”-Analyse die Produktion (Vernichtung) von Vorticity untersucht. Es wird gezeigt, daß die Vorticity-Produktion (Vernichtung) nur eine Funktion der Rossby-ZahlRo und der Richardson-ZahlRi ist. In der Mehrzahl der Fälle treten keine echten Quellen und Senken der Vorticity auf. Es kommt lediglich zur Erhaltung der potentiellen Vorticity. Echte Quellen und Senken treten nur bei extrem hohen horizontalen und vertikalen Windscherungen auf, die nur im Jetstreambereich beobachtet werden.

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References

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    Pichler, H., undH. Reuter: Zur Frage von Produktion und Reduktion von zyklonaler und antizyklonaler Vorticity. Arch. Met. Geoph. Biokl., A.,18, 265–274 (1969).

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Pichler, H., Reuter, H. On the scale analysis of vorticity creation and the formation of vortices. Arch. Met. Geoph. Biokl. A. 19, 237–244 (1970). https://doi.org/10.1007/BF02250891

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Keywords

  • Climate Change
  • Vortex
  • Waste Water
  • Vorticity
  • Water Pollution