Труды КНЦ вып.38 (ГЕЛИОФИЗИКА вып. 4/2016(38))

УДК 550.510.535 С. П. Кшевецкий, Ю. А. Курдяева ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ АКУСТИКО-ГРАВИТАЦИОННЫХ ВОЛН ОТ ИСТОЧНИКА ДАВЛЕНИЯ НА ПОВЕРХНОСТИ ЗЕМЛИ НА ТЕМПЕРАТУРУ ТЕРМОСФЕРЫ Аннотация Численно смоделировано и изучено вертикальное распространение акустико­ гравитационных волн (АГВ), вызванных изменениями поля давления на поверхности Земли. Показана добавка к температуре верхних слоев атмосферы, вызванная нагревом атмосферы источником колебаний давления. К такому источнику, на основании экспериментальных данных о вариациях атмосферного давления, добавлен тепловой источник, поддерживающий эмпирический профиль температуры To(z) (MSIS), поэтому температура немного завышена. Численное моделирование выполняется с использованием негидростатической нелинейной гидродинамической модели атмосферных процессов с учетом диссипативных процессов. Показано, что АГВ, распространяющиеся вверх от поверхности Земли, могут давать большой вклад в нагрев термосферы. Волны низкой амплитуды могут достигать верхних слоев атмосферы и нагревать ее за счет преобразования волновой энергии в тепловую. Ключевые слова: верхняя атмосфера, акустико-гравитационные волны, численное моделирование, термосфера, тропосферные источники. S. P. Kshevetskii, Y. A. Kurdyaeva THE NUMERICAL STUDY OF IMPACT OF ACOUSTIC-GRAVITY WAVES FROM THE PRESSURE SOURCE ON THE EARTH'S SURFACE ON THE THERMOSPHERE TEMPERATURE Abstract Vertical propagation of acoustic gravity waves (AGWs), caused by variations of pressure field on the Earth's surface is numerically simulated and studied. Addition to the temperature of the upper atmosphere, caused by heating the atmosphere by the source of pressure variations. Besides the source, based on experimental data of variations of atmospheric pressure, thermal source supporting the empirical profile of temperature T q ( z ) (MSIS) was used in the model, therefore the temperature is slightly overestimated. Numerical simulations are performed with use of non-hydrostatic nonlinear hydrodynamic model of atmospheric processes taking into account dissipative processes. It is shown that AGWs propagating upwards from the Earth's surface can be essential for thermosphere heating. Low amplitude waves can reach upper atmosphere layers and heat it due to conversion of waves energy into thermal energy. Keywords: upper atmosphere, acoustic gravity waves, numerical simulation, thermosphere, tropospheric sources. 162