|
Ερευνητικά Ενδιαφέροντα
Βαρυτικά κύματα
Τα εσωτερικά βαρυτικά κύματα εμφανίζονται σε όλα τα διαστρωματωμένα ρευστά και η φυσική τους είναι όμοια με αυτή των επιφανειακών κυμάτων της θάλασσας. Η κατανόηση της δυναμική τους (μεταφορά ορμής και παραγωγή τύρβης λόγω βαρυτικής κατάρρευσης) είναι απαραίτητη για την εξήγηση της δομής των αεροχειμάρρων ειδικά στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας καθώς και για την εξήγηση της θερμόαλης κυκλοφορίας στον ωκεανό. Στην κατεύθυνση αυτή έχω προσπαθήσει να εξηγήσω πώς ο αεροχείμαρρος επηρεάζει και αναδιαμορφώνει βαρυτικά κύματα και πώς η προκαλούμενη μεταφορά ορμής επηρεάζει με τη σειρά της τον αεροχείμαρρο. Επίσης έχω εργασθεί για να εξηγήσω διαδικασίες που συμβάλλουν στην αυτόγονη διέγερση βαρυτικών κυμάτων καθώς και ακουστικών κυμάτων από γεωστροφικές ροές και διαδικασίες που συμβάλλουν στην κατάρρευση των βαρυτικών κυμάτων.
Δυναμική αστάθεια
Η δυναμική αστάθεια (shear instability) είναι μια θεμελιώδης διαδικασία που παρατηρείται ευρέως και είναι μια από τις κύριες διαδικασίες παραγωγής τύρβης και ανάμειξης στην ατμόσφαιρα και τον ωκεανό. Στην έρευνά μου έχω εξηγήσει το μηχανισμό της διαστρωματωμένης δυναμικής αστάθειας με βάση την υπερ-ανάκλαση των βαρυτικών κυμάτων και του ρόλου που παίζει η μη ερμητιανή αλληλεπίδραση των ιδιοκαταστάσεων του δυναμικού τελεστή σε αυτή. Επίσης έχω μελετήσει τους μηχανισμούς που οδηγούν στην εμφάνιση συνεκτικών δομών στο ατμοσφαιρικό οριακό στρώμα, των δομών δηλαδή που επηρεάζουν σε μεγάλο βαθμό τη μεταφορά ορμής, θερμότητας και υγρασίας μεταξύ ωκεανού και ατμόσφαιρας και τέλος έχω μελετήσει το μηχανισμό της αστάθειας μιας διατμητικής ροής με ελεύθερη επιφάνεια και τις διαδικασίες που οδηγούν στη διέγερση και κατάρρευση επιφανειακών κυμάτων
Οργάνωση Γεωφυσικής Μακροτύρβης
Η τύρβη μεγάλης κλίμακας (μακροτύρβη) στην ατμόσφαιρα και τον ωκεανό είναι αυτο-οργανωμένη σε συνεκτικές δομές μεγάλης κλίμακας που έχουν μεγάλη διάρκεια ζωής, όπως οι στρόβιλοι μεγάλης κλίμακας (υφέσεις και αντικυκλώνες) και οι αεροχείμαρροι (jets). Οι δομές αυτές έχουν πολύ μεγάλη σημασία, καθώς ο μεν αεροχείμαρρος αποτελεί τη λεωφόρο των καιρικών συστημάτων (storm track) και εκτελεί το μεγαλύτερο μέρος της μεταφοράς θερμότητας και χημικών συστατικών στην ατμόσφαιρα, οι δε στρόβιλοι ελέγχουν τη χρονική μεταβλητότητα. Στην παρούσα ερευνητική μου δραστηριότητα προσπαθώ να κατανοήσω τον τρόπο αυτο-οργάνωσης της τύρβης χρησιμοποιώντας μια θεωρία για τη μελέτη της δυναμικής της στατιστικής κατάστασης της ατμόσφαιρας. Η προσπάθεια επικεντρώνεται στη μελέτη ενός κλειστού δυναμικού συστήματος που διέπει την εξέλιξη των δύο πρώτων στατιστικών ροπών. Με βάση αυτή έχουμε καταφέρει να εξηγήσουμε την εμφάνιση των συνεκτικών δομών από ένα υπόβαθρο ομογενούς τύρβης και το μηχανισμό που οδηγεί σε αυτή με τις τυρβώδεις δίνες να δρουν ως αντι-διάχυση. |
|
Ελλ. |
