Типы турбулентного перемешивания

Молекулярное перемешивание происходит в результате теплового взаимодействия между отдельными молекулами и носит микроскопический характер броуновского движения. Турбулентное перемешивание осуществляется за счет перемещения больших объемов воды. Молекулярное перемешивание ассоциируется с ламинарным (слоистым) движением, турбулентное - с турбулентным движением жидкости, которое может быть горизонтальным и вертикальным. Упорядоченный ламинарный характер движения быстро переходит в неупорядоченный, хаотический, турбулентный характер движения. И хотя границы этого перехода весьма расплывчаты, турбулентность является процессом доминирующим; перемешивание в океане (как и в атмосфере) является существенно турбулентным, поэтому о перемешивании в океане говорят как о морской турбулентности. Однако, процесс молекулярного перемешивания не уничтожается турбулентностью, а продолжает существовать как бы внутри нее.

Морскую турбулентность, в свою очередь, можно разделить на два основных класса:

1. Динамическая турбулентность, или адвективное (фрикционное) перемешивани. Динамическая турбулентность возникает вследствие наличия в жидкости градиентов скорости и вызванной ею передачи количества движения и других свойств жидкости из одной области в другую.

2. Гравитационная турбулентность, или конвективное перемешивание. Возникает вследствие появления в жидкости отрицательных градиентов плотности и, следовательно, гравитационной неустойчивости, вызывающих образование вертикальных конвекционных потоков, перемешивающих жидкость до степени однородности.