Obukhov length
A parameter with dimension of length that, when used to scale the height above the ground z, yields a dimensionless stability parameter, z/L, that expresses the relative roles of shear and buoyancy in the production/consumption of turbulence kinetic energy.
It is defined by
where k is von Kármán's constant, u* is the friction velocity (a measure of surface stress), Qv0 is a kinematic virtual temperature flux at the surface, Tv is a reference virtual temperature, and g is the gravitational acceleration. The ratio g/Tv defines the buoyancy parameter, with Tv often taken to be the surface air temperature, consistent with the Boussinesq approximation.
The parameter was first described by Obukhov in 1946, and therefore should not be called the Monin–Obukhov length, even though there is a Monin–Obukhov similarity theory that uses it. The Obukhov length, typically of order one to tens of meters, is positive (negative) for stable (unstable) stratification and becomes infinite in the limit of neutral stratification (Qv0 = 0). The dimensionless Obukhov stability parameter z/L, which can be obtained directly from the flux Richardson number when approximating the wind speed gradient du/dz by u*/kz, typically ranges from –5 to 5, with positive (negative) values indicating stable (unstable) values, and approaches 0 in the limit of neutral stratification.
Compare similarity theory, dimensional analysis, Buckingham Pi theory, surface layer.
Foken, T., 2006: 50 years of the Monin–Obukhov similarity theory. Bound.-Layer Meteor., 119, 431–447, doi:10.1007/s10546-006-9048-6.
longitud de Obukhov[edit | edit source]
Es un parámetro con dimensión de longitud que, cuando se usa para escalar la altura sobre el suelo z, produce un parámetro de estabilidad adimensional, z/L, que expresa las funciones relativas de cizalladura y empuje hidrostático en la producción y el consumo de energía cinética de turbulencia.
Lo define
donde k es la constante de von Kármán, u* es la velocidad de fricción (una medida de esfuerzo de la superficie), Qv0 es un flujo de temperatura virtual cinemático en la superficie, Tv es una temperatura virtual de referencia y g es la aceleración gravitacional. El cociente g/Tv define el parámetro de empuje hidrostático, donde Tv a menudo se considera la temperatura del aire en la superficie, lo que es consistente con la aproximación de Boussinesq.
El parámetro fue descrito por primera vez por Obukhov en 1946 y, por lo tanto, no debería llamarse longitud de Monin-Obukhov, a pesar de que existe una teoría de similitud de Monin-Obukhov que lo usa. La longitud de Obukhov, generalmente de orden de uno a decenas de metros, es positiva (negativa) para la estratificación estable (inestable) y se vuelve infinita en el límite de la estratificación neutra (Qv0 = 0). El parámetro de estabilidad de Obukhov adimensional z/L, que se puede obtener directamente del número de flujo de Richardson cuando se aproxima el gradiente de velocidad del viento du/dz mediante u*/kz, generalmente varía de -5 a 5, con valores positivos (negativos) que indican valores estables (inestables), y se aproxima a 0 en el límite de estratificación neutra.
Compare teoría de similitud, análisis dimensional, teorema Pi de Buckingham y capa superficial.
Term edited 20 July 2016.
