绝对速度的
涡度称为绝对涡度(absolute vorticity),它可直接被定义为
惯性坐标系中速度的
旋度。地球大气流体元在垂直方向上的绝对涡度等于垂直相对涡度与垂直方向上
地转涡度分量之和。
绝对速度的
涡度称为绝对涡度(absolute vorticity),它可直接被定义为
惯性坐标系中速度的
旋度。
地球大气流体元在垂直方向上的绝对涡度等于垂直相对涡度与垂直方向上
地转涡度分量之和。
其中,R0为局地
罗斯贝数。在赤道附近以外的地区数量级为0(1)。小罗斯贝数的运动其相对涡度远小于地转涡度。在大尺度运动中,几乎总存在涡度,并且地转涡度占有很大比重。
上式中,和V3为
矢量。方程左端第一项为绝对涡度矢量局地变化,第一项到第四项为平流项、扭曲项和散度项;方程右端为力管项。
固体转动时,无外
力矩作用下
角动量守恒,
转动惯量发生改变会引起角速度的变化。水平散度引起绝对涡度变化的机制和上述情形是类似的。正压流体中绝对涡度强度守恒,当有水平辐合辐散时,将有引起涡管的水平截面积改变,从而引起绝对涡度的变化。
当有水平涡度存在时,若铅直速度水平不均匀,就会引起涡度铅直分量的变化。从物理上来看,这项代表涡管位移扭曲,使涡管相对水平面的倾斜度发生改变所引起的涡度铅直分量的变化。