第三章 3位势倾向方程ω和方程.pptVIP

第三节 位势倾向方程与ω方程 一、位势倾向方程 1.公式推导 由简化的涡度方程 代入连续方程 得到 —— 13 设大气是准地转，代入地转风公式： 得到 ——14 再由热流量方程 对 取对数后求导 注意：等压面上 p=const 代入15式 整理得 静力稳定度参数 —— 16 用静力学方程 代入上式，得到： —— 17 作运算 ——18 将14+18式，消去 项，得到： —— 19位势倾向方程 2.讨论19式各项的物理意义 ①证明左端项 设 ，则有： 同理 ∴ 即 ②地转风绝对涡度平流 a.地转风相对涡度平流 天气图应用 槽前脊后为正的相对涡度平流，等压面高度降低 槽后脊前为负的相对涡度平流，等压面高度升高 槽脊线上涡度平流为零，等压面高度无变化 b.地转涡度平流 ——在长波槽中作用较大 在北半球 所以在天气图上： 1）槽前脊后偏南风 ， ，则 有负地转涡度平流，，等压面位势高度升高 2）槽后脊前偏北风 ， ，则 有正地转涡度平流，，等压面位势高度降低 3）槽脊线上为西风，地转涡度平流为零，等压面位势高度无变化 ③厚度平流随高度的变化项 代入静力学方程 有： 补充：冷暖平流在天气图上的应用 ①等压面图上冷暖平流的判断 a） 暖平流 冷平流 等温线与等高线有交角处有温度平流 等温线与等高线没有交角处无温度平流 b）二十四小时变温 ＞０　暖平流 ＜０　冷平流 ②温度槽脊落后于高度槽脊 ③温度槽脊超前于高度槽脊 ∴温度平流对槽脊发展起主要作用 二、ω方程 　１.公式推导： 取14、17式