垂直气压差异的形成一一重力 水平气压差异的形成一一大气加热率不同以及空气的运动 1、因子分析一一为什么会重新分配 热力因子:大气水平局地受热不均一一水平密度差一一水平气压差 动力因子:空气运动中形成质量辐合辐散: 密度平流(冷暖平流); 垂直运动。(仅影响空中气压变化) 2、过程: 太阳加热非绝热加热 P: LE: Fo 热力因子 △T(地) △T(气) 水平气温差 水平气压差 空气水平运动 绝热,平流 过程(uv,w) 动力因子 修改T;P分布 3、每个环节控制因子各不相同一形成气压分布>地带性 非地带性 气压变化—>周期性 非周期性 大气水平运动的形成——旋转地球对运动特征的影响 1、基本规律:牛顿定律F=ma但描述运动与坐标选取有关 旋转坐标系(地球上的观察者)中的惯性力—一正确认识地转偏向力、离 心力(扩展的牛顿定律) 2、旋转坐标系中的几个平衡运动一一气压场与运动场关系的建立
垂直气压差异的形成——重力 水平气压差异的形成——大气加热率不同以及空气的运动 1、因子分析——为什么会重新分配 热力因子:大气水平局地受热不均——水平密度差——水平气压差 动力因子:空气运动中形成质量辐合辐散: 密度平流(冷暖平流); 垂直运动。(仅影响空中气压变化) 2、过程: 三、大气水平运动的形成——旋转地球对运动特征的影响 1、基本规律: 牛顿定律 但描述运动与坐标选取有关 旋转坐标系(地球上的观察者)中的惯性力——正确认识地转偏向力、离 心力(扩展的牛顿定律) 2、旋转坐标系中的几个平衡运动——气压场与运动场关系的建立
自由大气中:一一地转风关系(两力平衡时) 摩擦层中:一一修正的风压律(三力平衡时) 在大多数情况下与实际大气十分接近一一大气运动处于准动态平衡中 3、在静力平衡条件下,水平气压场结构随高度因温度分布不均而变 地转风关系也随之变化一一热成风 四、大气环流 1、大气环流的平均状态一一处于气候系统的动态平衡之中一一经历各种时 空尺度 2、综合的平均状态和瞬时状态一一气候与天气 3、瞬时状态处于各种时空尺度(层次)的高度扰动中一一由非线性的气候系 统所决定(具有稳态与突变,敏感于初始条件等特征)。 五、结论 1、大气整体性的表现一一温压场与风场的统一 地转风关系 水平风场 水平气压场 静力学关系 热成风关系 Tm(x,y) dp=p gdz Vt(x v) 气层平均温度场 V(x,y) P(x, y) 水平风场 水平气压场 摩擦层中风的变化 2、问题:大气整体性的表现形式 第五章天气系统
自由大气中:——地转风关系(两力平衡时) 摩擦层中:——修正的风压律(三力平衡时) 在大多数情况下与实际大气十分接近——大气运动处于准动态平衡中 3、在静力平衡条件下,水平气压场结构随高度因温度分布不均而变 地转风关系也随之变化——热成风 四、大气环流 1、大气环流的平均状态——处于气候系统的动态平衡之中——经历各种时 空尺度 2、综合的平均状态和瞬时状态——气候与天气 3、瞬时状态处于各种时空尺度(层次)的高度扰动中——由非线性的气候系 统所决定(具有稳态与突变,敏感于初始条件等特征)。 五、结论 l、大气整体性的表现——温压场与风场的统一 摩擦层中风的变化 2、问题:大气整体性的表现形式 第五章 天气系统