Hydromagnetic planetary-gravity waves in vertically sheared zonal flow and zonal magnetic field

Hydromagnetic planetary-gravity waves propagating in a basic state zonal flow and zonal magnetic field both of which are sheared in the vertical direction are studied. It is found that the waves possess four critical levels at each of which they exhibit the valve effect behaviour, an effect due to the variation of density with latitude. It is also shown that on crossing a critical level the waves are either attenuated or escalated by an exponential factor which depends on the shear in the flow and the latitudinal variation in density.

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Résumé On étudie les ondes hydromagnétiques planétaires de gravité se propageant dans un flux zonal á l'état fondamental et un champ magnétique zonal, tous deux étant cisaillés dans la direction verticale. On a trouvé que les ondes possédaient quatre niveaux critiques à chacun desquels elles montrent un comportement d'effet de valve, effet dû à la variation de la densité avec la latitude. On a montré aussi que, en traversant un niveau critique, les ondes sont ou bien atténuées ou bien amplifiées d'un facteur exponentiel qui dépend du cissaillement dans le flux et de la variation de la densité en latitude.