Необходимые условия неустойчивости: Большое значение этих иллюстративных примеров объясняется тем, что они демонстрируют механизмы формирования атмосферных циклонов и вихрей в океане.
Вихри в океане: Соответствующее поле плотности морской воды обладает очень большой доступной потенциальной энергией, которая под действием экмановской подкачки постоянно генерируется со средней скоростью порядка. Характерный размер круговорота регулируется пространственным масштабом 1000 км напряжения ветра.
Бароклинная неустойчивость: Для упрощения. математических выкладок возьмем предельный случай с большими значениями над тропопаузой, так что верхняя граница при этом поведет себя как твердая стенка. В действительности, кроме того, происходит и перераспределение энергии по длинам волн, и выделяются возмущения с такими длинами, при которых рост амплитуды происходит наиболее быстро.
Стратификация приводит к сильному уменьшению влияния рельефа дна. Вместе с тем из-за больших временных масштабов бароклинной реакции океана ослабление этого влияния вследствие стратификации происходит довольно медленно. Его механизм заключается в следующем. Поток над неровностями рельефа создает вертикальное движение.
Поверхностное течение: Поверхностное течение представляет собой прямую реакцию океана на ветер и совпадает с ним по направлению. Ветровое напряжение компенсируется за счет образования западно-восточного градиента давления, который приводит в движение противотечение. Оно локализуется в термоклине непосредственно под нижней границей перемешанного слоя, где исчезает прямое влияние ветра.