風(fēng)垂直切變對大氣靜力適應(yīng)過程的影響——第三部分:能量轉(zhuǎn)換
發(fā)布時間:2022-04-17 17:44
基于前兩部分的研究,第三部分從能量轉(zhuǎn)換的角度揭示了風(fēng)垂直切變對大氣靜力適應(yīng)過程的影響.研究顯示,對非靜態(tài)等溫大氣,初始時刻加以有效勢能和有效彈性勢能的強迫后,風(fēng)垂直切變改變了適應(yīng)過程中擾動能量在各能量形式中的分配比例,這種作用隨擾動尺度和時間的變化有顯著差異,系統(tǒng)尺度越小影響越顯著.比較東風(fēng)急流模型和西風(fēng)急流模型顯示,負(fù)的風(fēng)切變應(yīng)力使得四類擾動能量譜隨系統(tǒng)尺度的變化趨于平緩,使得微尺度和小尺度(中尺度)系統(tǒng)中擾動垂直動能(擾動水平動能)的比例隨時間減小,正的風(fēng)切變使得擾動能量譜隨系統(tǒng)尺度的變化顯現(xiàn)跳躍的特征,使得中尺度(微尺度和小尺度)系統(tǒng)中擾動垂直動能(擾動水平動能)的比例隨時間減小.風(fēng)垂直切變引起的動量通量輸送是擾動能量與基本氣流能量之間交換的通道,當(dāng)風(fēng)切變應(yīng)力和動量輸送方向相同時,風(fēng)垂直切變使得能量向基本態(tài)轉(zhuǎn)移,維持基本氣流,削弱擾動能量,縮短靜力適應(yīng)過程的周期;當(dāng)風(fēng)切變應(yīng)力和動量輸送方向相反時,風(fēng)垂直切變作用相反;此作用隨著擾動尺度的變化差異明顯.
【文章頁數(shù)】:11 頁
【文章目錄】:
0 引言
1 靜力適應(yīng)過程中的能量轉(zhuǎn)換
2 靜力適應(yīng)過程中的能量譜
2.1 動能譜及收支方程
2.2 有效位能譜及收支方程
2.3 有效彈性勢能譜及收支方程
3 VWS對能量譜的影響
3.1 mod_a水平基流為常數(shù)
3.2 mod_b水平基流呈線性切變
3.3 mod_c水平基流呈反氣旋式切變
3.4 mod_d水平基流呈氣旋式切變
4 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]風(fēng)垂直切變對大氣靜力適應(yīng)過程的影響——第一部分:波動響應(yīng)[J]. 郭海龍,劉宇迪,崔新東. 地球物理學(xué)報. 2020(06)
[2]三維靜力適應(yīng)過程中聲重力波的特性和能量轉(zhuǎn)換研究[J]. 崔新東,劉宇迪,趙增亮,李明華,宋學(xué)儒,胥永文. 氣象學(xué)報. 2016(01)
本文編號:3646030
【文章頁數(shù)】:11 頁
【文章目錄】:
0 引言
1 靜力適應(yīng)過程中的能量轉(zhuǎn)換
2 靜力適應(yīng)過程中的能量譜
2.1 動能譜及收支方程
2.2 有效位能譜及收支方程
2.3 有效彈性勢能譜及收支方程
3 VWS對能量譜的影響
3.1 mod_a水平基流為常數(shù)
3.2 mod_b水平基流呈線性切變
3.3 mod_c水平基流呈反氣旋式切變
3.4 mod_d水平基流呈氣旋式切變
4 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]風(fēng)垂直切變對大氣靜力適應(yīng)過程的影響——第一部分:波動響應(yīng)[J]. 郭海龍,劉宇迪,崔新東. 地球物理學(xué)報. 2020(06)
[2]三維靜力適應(yīng)過程中聲重力波的特性和能量轉(zhuǎn)換研究[J]. 崔新東,劉宇迪,趙增亮,李明華,宋學(xué)儒,胥永文. 氣象學(xué)報. 2016(01)
本文編號:3646030
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