Abstract
Two-layered fluid with sloping bottom and top(${\beta}$-effect) in rigid cylinder is put on the rotating table. To drive the lower-layer motion in "the Sverdrup type" flow external fluid is pumped into the lower-layer. By introducing inlet-outlet system in the upper-layer, an analogy to the Tsushima Tsugaru, Soya of the East Sea has been tested. The position of the inlet-outlet system and the difference between the strength of inlet or outlet flow are changed to see the effects of the wind stress on the upper-layer. The northern part of inflow toward the outlet may be interpreted roughly as the position of the polar front in the East Sea. Experimental observations have revealed that the inflow flows along the western boundary before it separates into the interior and flows straight toward the outlet position. However, the wind effect is imposed upon the upper-layer, the western boundary flow branches into two parts of which one flows along the boundary and the other flows into the interior under the influence of negative wind stress curl, while southward western boundary flow seems to block the flow and deflect it to the interior. The changes in the position of inlet-outlet system produce more significant changes in flow pattern in that cyclonic flow in the north controls the northern extent of the polar front by deflecting the northward interior motion toward the west(outlet). Interface displacement which depends strongly on the velocity difference between two layers seems to play crucial role in terms of the path of upper-layer flow, particularity, the inflow.
$\beta$-효과를 포함한 원통 용기 내의 상하층유체의 하충운동을 하충수와 같은 밀도를 갖는 외부유체를 주입하여 야기시키고 상층수와 같은 유체를 유입 및 유출시켜 지형류 조절에 의한 경계면의 변형 및 이에 따른 상층운동 특성을 실험적으로 관찰하였다. 특 히 유입-유출 위치를 변경시키고 동시에 유입과 유출양을 다르게 하여 상층수에 해상 풍의 효과를 첨가하였다. 실험의 목적은 극전선 형성과 관련하여 유입-유출 경로(대만 난류의 유입-쓰가루, 쏘야 유출)를 결정짓는 외부 인자를 파악하고자 함이다. 유입, 유출양이 같은 경우 유입수의 경로는 서안에 따라 북상하다가 이안후 위도에 평행하게 유출된 반면 상층수에 해상풍의 영향을 주었을시 서안 경계류의 분기(negative curl of wind stress 효과시), 남향의 서안 경계류에 의한 유입수의 내부로 침투(positive curl of wind stress 효과시) 등의 현상을 보여준다. 한편 유입-유출의 위치를 변경 시켜 유입수의 위치를 서안경계에 두었을 시 유입수의 경로가 경계면의 지형류 조절에 의한 서안에 근접하게 북상후 유출 (negative curl), 동안에 근접하게 북상후 유출 (positive curl)의 특성을 보여준다. 북부의 반시계방향의 흐름이 유입수의 북방 한계 를 결정짓는 역할을 하고 있음도 관찰되었다.