气旋性曲率
气象上流体呈反时针方向移动的轨迹的曲率
气旋性曲率是在气象上流体呈反时针方向(在北半球)移动的轨迹的曲率,并规定为正值;反之,呈顺时针方向旋转时的曲率为负,并称为反气旋式曲率。在南半球则定义相反,顺时针运动的为气旋式曲率;逆时针运动的为反气旋式曲率。
定义
气旋性曲率(cyclonic curvature),在气象上流体呈反时针方向(在北半球)移动的轨迹的曲率,并规定为正值;反之,呈顺时针方向旋转时的曲率为负,并称为反气旋式曲率。在南半球则定义相反,顺时针运动的为气旋式曲率;逆时针运动的为反气旋式曲率。
涡度分量中的曲率
涡度垂直分量可以表示为:
上式表明相对涡度垂直分量由两项组成,右边第一项与流线的弯曲形状有关,称为曲率涡度。在自然坐标系中,由于Vh总是正值,故当流线呈气旋性弯曲时,r>0,曲率涡度Vh/r>0;当流线呈反气旋式弯曲时,r<0,曲率涡度Vh/r>0。
上式中第二项与水平风速沿着流线的法线的分布不均匀有关,称为切变涡度。在速度沿着流线法线方向减小的区域,如在北半球西风急流轴的北侧或东风急流轴的南侧,切变涡度为正;在速度沿着流线法线方向增加的区域,如在北半球西风急流轴的南侧或东风急流轴的北侧,切变涡度为负。
对于不同的流型,有时曲率涡度项比较大,有时切变涡度项比较大,因此在不做精确分析时,可只考虑其中较大的一项。例如,在气旋或反气旋中心附近,可只考虑曲率涡度项,而在锋区或急流区可只考虑切变涡度项。
举例
春末作为一个过渡季节,高原南侧的南支气流仍然活跃。对我国高原以东天气产生影响 ; 另一支南支气流在它较强的年份,与西风带中的南支气流合并不仅可以加强我国高原东侧南支气流,亦可使下游的华北一带出现气旋性曲率的流场,为北方气旋的发展提供有利的环境。由于偏南气流较强而且与北支西风带气流合并,导致北方气旋生成频繁,路径集中。在这种情况下我国北方大部地区常出现春季阴雨天气 。
最新修订时间:2024-11-20 21:47
目录
概述
定义
涡度分量中的曲率
参考资料