Caractéristiques dʼondes dʼinertie gravité dans une cavité barocline

RésuméDes simulations numériques directes de haute résolution ont mis en évidence la présence simultanée dʼondes dʼinertie gravité avec des instabilités baroclines dans un domaine annulaire tournant différentiellement chauffé, la « cavité barocline ». Elle est remplie dʼun liquide caractérisé par un nombre de Prandtl Pr=16. Une technique de décomposition des variables a permis de séparer dans lʼespace et dans le temps les contributions des vagues baroclines de celles de fluctuations de petite échelle. Ces dernières ont été identifiées comme des ondes dʼinertie gravité à partir de leur relation de dispersion. Nous nous intéressons en particulier au mécanisme responsable de la génération spontanée de ces ondes.

High-resolution direct numerical simulations have shown the occurrence of inertia gravity waves simultaneously with baroclinic instabilities within a differentially heated rotating annulus, the “baroclinic cavity”. The working fluid is characterised by a Prandtl number Pr=16. A decomposition technique applied to the dependent variables has allowed us to separate in space and in time the contributions of the large-scale baroclinic structures from that of the small-scale fluctuations. These latter have been identified as inertia gravity waves from their dispersion relation. The present work is particularly focused on the mechanism responsible for the spontaneous generation of these waves.