【正文】
第四講 鋒生動力學和鋒面次級環(huán)流 丁一匯 國家氣候中心 高等天氣學系列講座( 2022年春季) 單元二:中緯度天氣系統(tǒng) 1. 風向量的空間變化 在( x , y )平面中風向量 v? 有兩個水平分量: u 和 v 。它們在空間的變化只有四個量: yvxvyuxu????????與, 這四個導數只有四種獨立的線性組合: xvyuyvxu??????????。 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????????????????????????????????????????????22),(20222022000 ( 1b ) 略去 2 次以上的高階項,得 yyuxxuuu000 ????????????????????? ( 2a ) yyvxxvvv000 ????????????????????? ( 2b ) 設 ???????yvxu 是散度 1Dyvxu?????? 是伸長形變 2Dyuxv?????? 是切變形變 ???????yuxv 是渦度 ( 2a )與( 2b )兩式可據上定義改寫為 ? ? ? ? ? ?yFyxFDxyFxFDuu 21210 212121 ????????? ?? ( 3a ) ? ? ? ? ? ?yFDyxFxyFDxFvv 12120 212121 ????????? ?? ( 3b ) 設 u 0 =0 , v 0 =0 ,可用( 3a )