<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE root>
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" article-type="other" dtd-version="1.2" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">Himičeskaâ fizika</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">Himičeskaâ fizika</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Химическая физика</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn publication-format="print">0207-401X</issn><publisher><publisher-name xml:lang="en">The Russian Academy of Sciences</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="publisher-id">674821</article-id><article-id pub-id-type="doi">10.31857/S0207401X23100096</article-id><article-id pub-id-type="edn">PGOETF</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="toc-heading"><subject>Химическая физика атмосферных явлений</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="article-type"><subject>Unknown</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title xml:lang="en">Coupled Generation of Acoustic and Gravity Waves by Tropospheric Heat Sources</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Связанная генерация акустических и гравитационных волн тропосферными тепловыми источниками</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Kshevetskii</surname><given-names>S. P.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Кшевецкий</surname><given-names>С. П.</given-names></name></name-alternatives><email>SPKshev@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/><xref ref-type="aff" rid="aff2"/><xref ref-type="aff" rid="aff3"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Kurdyaeva</surname><given-names>Yu. A.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Курдяева</surname><given-names>Ю. А.</given-names></name></name-alternatives><email>SPKshev@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff4"/><xref ref-type="aff" rid="aff2"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Gavrilov</surname><given-names>N. M.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Гаврилов</surname><given-names>Н. М.</given-names></name></name-alternatives><email>SPKshev@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff1"><aff><institution xml:lang="en">Kant Baltic Federal University, Kaliningrad, Russia</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Балтийский федеральный университет им. И. Канта</institution></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff2"><aff><institution xml:lang="en">St. Petersburg State University, St. Petersburg, Russia</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Санкт-Петербургский государственный университет</institution></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff3"><aff><institution xml:lang="en">Obukhov Institute of Atmospheric Physics, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Институт  физики атмосферы им. А.М. Обухова Российской академии наук</institution></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff4"><aff><institution xml:lang="en">Pushkov Institute of Terrestrial Magnetism, Ionosphere and Radio Wave Propagation, Kaliningrad Branch, Russian Academy of Sciences, Kaliningrad, Russia</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Калининградский филиал Института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова Российской академии наук</institution></aff></aff-alternatives><pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2023-10-01" publication-format="electronic"><day>01</day><month>10</month><year>2023</year></pub-date><volume>42</volume><issue>10</issue><fpage>77</fpage><lpage>90</lpage><history><date date-type="received" iso-8601-date="2025-02-28"><day>28</day><month>02</month><year>2025</year></date></history><permissions><copyright-statement xml:lang="en">Copyright ©; 2023, С.П. Кшевецкий, Ю.А. Курдяева, Н.М. Гаврилов</copyright-statement><copyright-statement xml:lang="ru">Copyright ©; 2023, С.П. Кшевецкий, Ю.А. Курдяева, Н.М. Гаврилов</copyright-statement><copyright-year>2023</copyright-year><copyright-holder xml:lang="en">С.П. Кшевецкий, Ю.А. Курдяева, Н.М. Гаврилов</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="ru">С.П. Кшевецкий, Ю.А. Курдяева, Н.М. Гаврилов</copyright-holder></permissions><self-uri xlink:href="https://transsyst.ru/0207-401X/article/view/674821">https://transsyst.ru/0207-401X/article/view/674821</self-uri><abstract xml:lang="en"><p>The generation of acoustic-gravity waves by meteorological heat sources in the troposphere and the propagation of these waves to the heights of the upper atmosphere are studied theoretically. Equations that describe separately the generation and propagation of acoustic and gravity waves by a local heat source are derived. The heat source of the waves is divided into partial sources of gravity and acoustic waves (AWs). The power of these partial sources is estimated and it is shown that the power of the sources differs by about a factor of two, regardless of the shape, size, and frequency of the heat source. It is shown that in the case of heat sources of the waves, the generation of gravity waves cannot occur without the corresponding generation of AWs: these waves are generated only in pairs. The splitting of the problem of waves from a heat source into problems of waves from gravity and acoustic sources is illustrated by the direct modeling of these waves. The application of the obtained results to the problem of parametrization of acoustic-gravity waves in general circulation and climate models is discussed.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p id="idm45181325744832">Теоретически исследуются генерация акустико-гравитационных волн метеорологическими источниками тепла в тропосфере и распространение этих волн до высот верхней атмосферы. Выведены уравнения, описывающие по отдельности генерацию и распространение акустической и гравитационной волн локальным источником тепла. Тепловой источник волн представлен в виде парциальных источников гравитационных и акустических волн. Получена оценка мощности этих парциальных источников и показано, что их мощности различаются примерно вдвое, независимо от формы, размеров и частоты теплового источника. Показано, что генерация гравитационных волн не может происходить без соответствующей генерации акустических: эти волны генерируются только совместно. Разделение задачи о волнах от источника тепла на две отдельные (от гравитационного и акустического источников) проиллюстрировано прямым моделированием этих волн. Обсуждается применение полученных результатов к проблеме параметризации акустико-гравитационных волн в моделях общей циркуляции и климатических моделях.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="en"><kwd>internal gravity waves</kwd><kwd>acoustic waves</kwd><kwd>upper atmosphere</kwd><kwd>troposphere</kwd><kwd>thermosphere</kwd><kwd>meteorology</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>внутренние гравитационные волны</kwd><kwd>акустические волны</kwd><kwd>верхняя атмосфера</kwd><kwd>тропосфера</kwd><kwd>метеорология.</kwd></kwd-group><funding-group/></article-meta></front><body></body><back><ref-list><ref id="B1"><label>1.</label><mixed-citation>Artru J., Ducic V., Kanamori H. et al. // Geophys. J. Int. 2005. V. 160. № 3. P. 840; https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2005.02552.x</mixed-citation></ref><ref id="B2"><label>2.</label><mixed-citation>Borchevkina O., Karpov I., Karpov M. // Atmosphere. 2020. V. 11. № 9. P. 1017; https://doi.org/10.3390/atmos11091017</mixed-citation></ref><ref id="B3"><label>3.</label><mixed-citation>Chernigovskaya M.A., Shpynev B.G., Ratovsky K.G. // J. Atmos. Sol. Terr. Phys. 2015. V. 136. № 3. P. 235; https://doi.org/10.1016/j.jastp.2015.07.006</mixed-citation></ref><ref id="B4"><label>4.</label><mixed-citation>Fritts D.C., Vadas S.L., Wan K. et al. // Ibid. 2006. V. 68. № 3–5. P. 247; https://doi.org/10.1016/j.jastp.2005.04.010</mixed-citation></ref><ref id="B5"><label>5.</label><mixed-citation>Plougonven R., Zhang F. // Rev. Geophys. 2014. V. 52. № 1. P. 1; https://doi.org/10.1002/2012RG000419</mixed-citation></ref><ref id="B6"><label>6.</label><mixed-citation>Plougonven R., Snyder Ch. // J. Atmos. Sci. 2007. V. 64. № 7. P. 2502; https://doi.org/10.1175/JAS3953.1</mixed-citation></ref><ref id="B7"><label>7.</label><mixed-citation>Гаврилов Н.М., Коваль А.В., Погорельцев А.И. и др. // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2013. Т. 49. № 4. С. 401; https://doi.org/10.7868/S0002351513040032</mixed-citation></ref><ref id="B8"><label>8.</label><mixed-citation>Голубков Г.В., Адамсон С.О., Борчевкина О.П. и др. // Хим.физика. 2022. Т. 41. № 5. С. 531; https://doi.org/10.31857/S0207401X22050053</mixed-citation></ref><ref id="B9"><label>9.</label><mixed-citation>Бахметьева Н.В., Григорьев Г.И., Калинина Е.Е. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 4. С. 73; https://doi.org/0.31857/S0207401X23040039</mixed-citation></ref><ref id="B10"><label>10.</label><mixed-citation>Karpov I., Kshevetskii S. // J. Atmos. Sol. Terr. Phys. 2017. V. 164. P. 89; https://doi.org/10.1016/j.jastp.2017.07.019</mixed-citation></ref><ref id="B11"><label>11.</label><mixed-citation>Kshevetskii S.P., Gavrilov N.M. // J. Atmos. Sol. Terr. Phys. 2005. V. 67. № 11. P. 1014; https://doi.org/10.1016/j.jastp.2005.02.013</mixed-citation></ref><ref id="B12"><label>12.</label><mixed-citation>Кшевецкий С.П., Гаврилов Н.М. // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2014. Т. 50. № 1. С. 76; https://doi.org/10.7868/S0002351513050040</mixed-citation></ref><ref id="B13"><label>13.</label><mixed-citation>Gettelman A., Mills M.J., Kinnison D.E. et al. // J. Geophys. Res. Atmos. 2019. V. 124. P. 12380; https://doi.org/10.1029/2019JD030943</mixed-citation></ref><ref id="B14"><label>14.</label><mixed-citation>Richter J.H., Sassi F., Garcia R.R. // J. Atmos. Sci. 2010. V. 67. P. 136; https://doi.org/10.1175/2009JAS3112.1</mixed-citation></ref><ref id="B15"><label>15.</label><mixed-citation>Akmaev R.A., Forbes J.M., Hagan M.E. // Geophys. Res. Lett. 1996. V. 23. № 16. P. 2173; https://doi.org/10.1029/96GL01977</mixed-citation></ref><ref id="B16"><label>16.</label><mixed-citation>Akmaev R.A., Yudin V.A., Ortland D.A. // Ann. Geophys. 1997. V. 15. № 9. P. 1187; https://doi.org/10.1007/s00585-997-1187-7</mixed-citation></ref><ref id="B17"><label>17.</label><mixed-citation>Кшевецкий С.П., Курдяева Ю.А., Гаврилов Н.М. // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2023. Т. 59. № 1. С. 44; https://doi.org/10.31857/S0002351523010078</mixed-citation></ref><ref id="B18"><label>18.</label><mixed-citation>Бахметьева Н.В., Григорьев Г.И., Калинина Е.Е. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 5. С. 441; https://doi.org/10.31857/S0207401X22050028</mixed-citation></ref><ref id="B19"><label>19.</label><mixed-citation>Лебедь И.В. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 4. С. 81; https://doi.org/10.31857/S0207401X22040045</mixed-citation></ref><ref id="B20"><label>20.</label><mixed-citation>Кшевецкий С.П. // Журн. вычисл. математики и мат. физики. 2001. Т. 41.№ 2. С. 295.</mixed-citation></ref><ref id="B21"><label>21.</label><mixed-citation>Richtmayer R.D. Principles of advanced mathematical physics. V. 1. New York: Springer-Verlaq, 1978.</mixed-citation></ref><ref id="B22"><label>22.</label><mixed-citation>Gossard E.E., Hooke W.H. Waves in the atmosphere. N.Y.: Elsevier Scientific Publ. Co., 1975.</mixed-citation></ref><ref id="B23"><label>23.</label><mixed-citation>Дикий Л.А. Теория колебаний земной атмосферы. Л.: Гидрометеоиздат, 1969.</mixed-citation></ref><ref id="B24"><label>24.</label><mixed-citation>Брежнев Ю.В., Кшевецкий С.П., Лебле С.Б. // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 1994. Т. 30. № 1. С. 86.</mixed-citation></ref><ref id="B25"><label>25.</label><mixed-citation>Кшевецкий С.П. // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 1992. Т. 28. № 5. С. 558.</mixed-citation></ref><ref id="B26"><label>26.</label><mixed-citation>Кшевецкий С.П. // Гидромеханика. 1992. № 65. С. 29.</mixed-citation></ref><ref id="B27"><label>27.</label><mixed-citation>Кшевецкий С.П. О длинных акустико-гравитационных волнах в атмосфере с произвольной стратификацией плотности. М.: Деп. ВИНИТИ № 4746-B91. 1991.</mixed-citation></ref><ref id="B28"><label>28.</label><mixed-citation>Kshevetskii S.P., Kurdayeva Y.A, Gavrilov N.M. // Adv. Space Res. 2022. V. 70. № 11. P. 3706; https://doi.org/10.1016/j.asr.2022.08.034</mixed-citation></ref></ref-list></back></article>
