天气学原理和方法 - 图文 下载本文

⑶.风场 气压场

图1.6 风场与气压场的关系 ⑷.梯度风速率

(1.89)

ⅰ 气旋式环流

>0 >0 <0

根号前取正号:

>0;有意义

低压中心附近 >>0 结论:低压中心附近有大风 ②

根号前取负号:

>>0 >>0

<0

>0

>0

<0 有

<0;无意义

ⅱ 反气旋式环流

17

<0 ①

>0 <0

根号前取负号:

图1.7 大尺度运动系统中 不合理的反气旋性环流

>0

考察是否三力平衡: a.

b.

很小 三力不平衡,不是梯度风

变成了地转风 ②

根号前取正号:

此时,不是三力平衡而是二力平衡,

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<0

>0 <0 >0

考虑是否三力平衡

>0,很大

时 (1.91)

风速最大 (1.92)

三. 地转风与梯度风比较 自然坐标系下,地转风为:

把它代入 中得:

地转风与梯度风之比为:

(1.93)

由此式可得: 气旋: >0 反气旋: <0

>0

>0

理论上

在气旋环流中地转风夸大了实际风 在反气旋环流中地转风缩小了实际风 四. 地转风与梯度风的实际意义 1. 引出天气图分析的基本原则

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①.风基本沿等压线、等高线运动,背风而立,气 压高的在右,低的在左。 ②.逆时针旋转分析低压;顺时针旋转分析高压 ③.低压中心附近等压线密,有大风;高压边缘等 压线密,有大风。 2. 在中高纬地区,采用地转近似而不采用梯度风近似。 五. 流线与轨迹 1. 定义 ㈠流线:是指描述任意瞬间速度场的曲线,处处与风向 相切并指向气流方向的曲线

㈡轨迹:是指在有限时间间隔内个别空气块运动的路径 2.日常中,等压线等高线近似为流线,不能当作轨迹线

第六节 热成风

一. 定义 定义

a.上下两层地转风的矢量差,称为这两层之间的热成风 b.地转风随高度的变化,称为热成风

图1.8 热成风

二. 表达式 表达式

向量形式

分量形式为: 三. 推导 根据定义

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