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[所有分類]第四講高等天氣學(存儲版)

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【正文】氣象上，地面鋒和高空鋒常常與中緯的斜壓波和氣旋有密切的關系。 (a)鋒生， (b) 鋒消（ Bluestein， 1986）渦度 + 圖伸長與壓縮軸取向與等位溫線關系的示意圖。虛點線為鋒面位置。這種近地面的鋒消作用趨于與變形和輻合產生的鋒生作用抵消。強烈的鋒面天氣并不是產生在鋒面的所有部位上，主要出現在垂直環流圈的上升支。圖上滑冷鋒氣流場分布概略圖。這主要取決于引起次級環流的不同物理因子的相當重要性。以下將詳細討論這個方程以及以后發展和應用的情況。可以看到 Q1在高空鋒附近強迫出一個熱力直接的次級環流，在急流中心上方的平流層中，有一較弱的直接環流。（ 2）可用不同的分辨率研究天氣系統特征。結果地轉動量近似不成立，另外當氣塊有明顯曲率時，地轉風的離心力加速度很大，地轉動量近似也不成立；另外，對于直線氣流，如氣塊加速度很強，使 R0≈ 1，地轉動量近似也不成立。實線代表流函數（單位： 105m2s1） ,虛線代表等位溫線。因而次級環流問題與鋒生動力學是密切聯系在一起的。以后在進入降水區后變成近于飽和。圖與華北冷鋒有關的垂直環流圖。氣流在一個方向上伸長，同時在另一個方向收縮；（ 2）水平切變運動；（ 3）垂直變形場，在一個水平方向上的收縮和伸長可引起補償的垂直位移；（ 4）垂直運動分布的不均勻；（ 5）地面摩擦；（ 6）亂流和混合作用；（ 7）非絕熱加熱，包括潛熱釋放，感熱加熱（主要在地面）和輻射過程。傾斜項的分布比前兩項不規則一些，因為這一項與垂直速度的水平導數有關，而垂直速度是很難算準的。 Pettersen 1956）圖鋒生函數各項的垂直剖面圖。一般我們用位溫梯度變化表示鋒生函數。正是由于鋒面受到這種旋轉的明顯作用（通過科氏力）而使鋒面與其它輻散占優勢的許多有關現象（重力波、密度流、颮線等）而有所區別。圖 8 左上圖為穩定水平風場（箭頭表示）中的空氣塊網格，任一點的風速與該點上的等值線間距成反比。從北半球來看，圖的上半部分的切變和渦度為氣旋性；下半部分的切變和渦度為反氣旋性。的結果。因為任何 x ， y 軸之旋轉將不影響渦度和散度，這兩個量被稱為旋轉不變量或伽利略不變量。圖 3 與圖 4 說明了伸長形變和切變形變之差異。前者稱伸長軸，后者稱壓縮軸。預備知識對 u(x,y) 和 v( x ,y) 在任一點 ( x,y) =( 0,0) 進行 T ayl or 展開： r T er m sH i g h er O r d eyyuxxuyyuxxuuyxu????????????????????????????????????????????22),(20222022000 （ 1a ） r T e r m sH i g h e r O r d eyyvxxvyyvxxvvyxv????????????????????

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