Global well-posedness for the primitive equations coupled to nonlinear moisture dynamics with phase changes
Global well-posedness for the primitive equations coupled to nonlinear moisture dynamics with phase changes
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与具有相变的非线性湿度动力学耦合的原始方程的全局适定性
DOI：
10.1088/1361-6544/ab834f
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发表时间：
2019-07
期刊：
影响因子：
1.7
通讯作者：
Edriss S. Titi
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Sabine Hittmeir;Rupert Klein;Jinkai Li;Edriss S. Titi
在这项工作中，我们研究了大气原始方程的全局可解性，以及与暖云相变的湿度动力学相结合，其中水以水蒸气的形式存在，以云水和雨水的液态形式存在。该湿度模型包含相变凝结和蒸发的闭包，以及云水自动转化为雨水的过程以及落下的雨滴收集云水的过程。它已被 Klein 和 Majda 在 [] 中使用，并且符合 Kessler [] 以及 Grabowski 和 Smolarkiewicz [] 精神的体微物理闭包的基本形式。水分平衡通过与相变相关的潜热与热力学方程紧密耦合。在[]中，我们假设给定速度场，并严格证明了与热力学方程耦合的水分平衡的一致有界解的全局存在性和唯一性。在本文中，我们提出了完整潮湿大气流模型的可解性，其中湿度模型与控制速度场的大气动力学原始方程耦合。为了推导速度场的先验估计，我们使用了 Cao 和 Titi [] 的思想，他们成功地证明了原始方程的全局可解性。
In this work we study the global solvability of the primitive equations for the atmosphere coupled to moisture dynamics with phase changes for warm clouds, where water is present in the form of water vapor and in the liquid state as cloud water and rain water. This moisture model contains closures for the phase changes condensation and evaporation, as well as the processes of auto conversion of cloud water into rainwater and the collection of cloud water by the falling rain droplets. It has been used by Klein and Majda in [] and corresponds to a basic form of the bulk microphysics closure in the spirit of Kessler [] and Grabowski and Smolarkiewicz []. The moisture balances are strongly coupled to the thermodynamic equation via the latent heat associated to the phase changes. In [] we assumed the velocity field to be given and proved rigorously the global existence and uniqueness of uniformly bounded solutions of the moisture balances coupled to the thermodynamic equation. In this paper we present the solvability of a full moist atmospheric flow model, where the moisture model is coupled to the primitive equations of atmospherical dynamics governing the velocity field. For the derivation of a priori estimates for the velocity field we thereby use the ideas of Cao and Titi [], who succeeded in proving the global solvability of the primitive equations.
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影响因子：
2.4
作者：
ALIKAKOS, ND
通讯作者：
ALIKAKOS, ND
DOI：
--
发表时间：
2014-06
期刊：
arXiv: Analysis of PDEs
影响因子：
--
作者：
C. Cao;Jinkai Li;E. Titi
通讯作者：
C. Cao;Jinkai Li;E. Titi
影响因子：
3.2
作者：
J. Srinivasan;G. Smith
通讯作者：
J. Srinivasan;G. Smith
影响因子：
1.7
作者：
Michele Coti Zelati;Aimin Huang;I. Kukavica;R. Temam;M. Ziane
通讯作者：
Michele Coti Zelati;Aimin Huang;I. Kukavica;R. Temam;M. Ziane
DOI：
10.1007/978-1-935704-36-2_1
发表时间：
1969
期刊：
Meteorological Monographs
影响因子：
--
作者：
E. Kessler
通讯作者：
E. Kessler