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Un modèle mathématique de cyclone - 14/02/08

Doi : 10.1016/j.crma.2004.04.028 
Alain-Yves LeRoux a , Marie-Noëlle LeRoux a , Jean-André Marti b
a LaBAG(UMR5467), institut de mathématiques (Fed. 2254), université Bordeaux 1, 33405 Talence, France 
b Équipe dʼanalyse algébrique non linéaire, laboratoire AOC-EA3591, faculté des sciences, université Antilles Guyane, 97159 Pointe-à-Pitre, Guadeloupe 

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Résumé

Les ondes sources sont des solutions particulières de systèmes hyperboliques vraiment non linéaires, avec terme source, et dont la vitesse de propagation reste cependant constante et déterminée par une racine du terme source. Nous proposons ici un système de deux équations, en dimension deux dʼespace, modélisant un champ de vitesse en basse atmosphère. Le terme source correspond à la prise en compte dʼun gradient de pression, dʼun effet de friction ou dʼaspiration, et de la force de Coriolis. Dans la cas particulier où les paramètres du terme source sont des constantes, nous construisons une solution qui est constante en dehors dʼune couronne circulaire représentant le cyclone. Le disque intérieur représente le mur de lʼoeil du cyclone et correspond à un choc de cisaillement. Le cercle extérieur est un lieu de départ de bifurcations modélisant effectivement le cyclone. Pour citer cet article : A.-Y. LeRoux et al., C. R. Acad. Sci. Paris, Ser. I 339 (2004).

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Abstract

The source waves are some particular solutions to genuinely non linear hyperbolic systems with a source term, whose propagation velocity is a constant determined by the roots of this source term. We propose a system of 2 equations on a 2 dimension space, which model the velocity field of the atmosphere near the ground. The source term is made of three parts: a given pressure gradient, a friction or aspiration effect and the Coriolis force. In the case where these parameters are constant, we build a solution which is a constant outside a circular crown. The internal circle represents the eyeʼs wall of the hurricane and corresponds to a share shock wave. The external circle is a set generating the bifurcation which actually models the hurricane. To cite this article: A.-Y. LeRoux et al., C. R. Acad. Sci. Paris, Ser. I 339 (2004).

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Vol 339 - N° 4

P. 313-316 - août 2004 Retour au numéro
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  • Un modèle mathématique de cyclone
  • Alain-Yves LeRoux, Marie-Noëlle LeRoux, Jean-André Marti

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