Lo studio di vortici e onde offre indizi su meteo e clima

Molti flussi fluidi contengono un miscuglio complesso di strutture con una vita lunga, come ad esempio i vortici, assieme a onde che si propagano e regioni dove il flusso è disordinato, che dà luogo a un intenso miscelamento. I vortici sono regioni dove il fluido ruota e sono comuni negli oceani e nell’atmosfera, ad esempio sotto forma di uragani.

Il progetto VORTEXETER (Vortices and waves: Dynamics, stability and mixing) ha studiato le interazioni di vortici, onde e processi di miscelamento in modelli idealizzati. Lo studio ha incluso le onde di gravità superficiali e ha utilizzato le cosiddette equazioni delle acque basse per sviluppare una migliore comprensione di stabilità, miscelamento e formazione della struttura.

I ricercatori hanno messo assieme le simulazioni numeriche con le analisi matematiche per ottenere una comprensione più chiara dei processi fondamentali in fluidodinamica da poter applicare su flussi geofisici. I risultati hanno fornito un preciso quadro idealizzato di come diffusione e interazione delle onde e strati critici sono in grado di destabilizzare i flussi stabili.

La comprensione di come interagiscono vortici, onde e processi di miscelamento fornisce delle informazioni fondamentali riguardanti i processi che condizionano meteo e clima. I dati ottenuto da VORTEXETER aiuteranno inoltre gli scienziati a creare dei modelli di trasporto più accurati riguardanti temperatura, inquinanti e sostanze nutrienti, che sono questioni chiave nelle scienze atmosferiche e in oceanografia.