天气学原理和方法 - 图文

厚度公式代入得:

(1.96)

四. 讨论

1. 适用范围:中高纬度、大尺度系统、北半球 2. 大小:

a. 与纬度成反比,与等厚度线的疏密成正比 b. 与纬度、等压面差距、温度有关 3. 方向

热成风沿气层的等厚度线吹,背风而立,厚度高的在右 五. 实用意义

1. 条件:大尺度、中高纬度、北半球

2. 如果地转风随高度逆转,则气层间有冷平流;如果地转风随高度 顺转,则气层间有暖平流。

实际风随高度逆转,则气层温度降

低;实际风随高度顺转,则气层温度升高

(a)逆转

3.判断气层的稳定度

(b) 顺转 图1.9 地转风随高度变化与冷暖平流

21

4.判断 对称的冷低压、暖高压是深厚系统 对称的暖低压、冷高压是浅薄系统 六. 热成风发生在斜压大气中

1.正压大气定义:大气中密度的变化仅仅随气压而变 化时,即

,这种状态的大气称为正压大气

2.斜压大气定义:大气中的密度分布不仅随气压而且还随温度而变时,即

,这种状态的大气称为斜压大气

在中高纬度多采用斜压大气 在低纬度多采用正压大气

第七节 地转偏差

一. 地转偏差的定义

实际风与地转风的矢量差称为地转偏差

图1.10 地转偏差

很小,但很重要:

① 引起 的变化

②可以引起辐散和辐合

二. 摩擦层中地转偏差

1. 推导:水平运动方程零级近似

(*)

用 方程(*)

22

(1.99) 2. 讨论:

① 适用范围:大尺度系统,中高纬度,北半球,考虑摩擦阻力

② 大小:

图1.11 摩擦层中力的平衡

③ 方向:指向摩擦力的右方 三. 自由大气中的地转偏差

1. 推导:从水平运动方程一级近似入手

(*)

用 方程(*)

23

(1.100)

2. 讨论

① 适用范围:大尺度系统,中高纬度,北半球,自由大气

② 大小:

③ 方向:既可能在 的左方,也可能在右方,由大小定

四. 自由大气种地转偏差的应用

自由大气作曲线运动(自然坐标)

(1.102)令

① 采用地转近似 代入

方向:等变压(高)梯度的方向 正变压(高)中心代表

辐负变压(高)中心代表地转偏差的辐合

② ③ 地转近似 代入

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