《天气学原理》课程教学资源（PPT课件）第一章 影响大气运动的作用力（1.2）大气运动方程

第2节大气运动方程 标准坐标系的运动方程(局地直角坐标系) dv 1 VPp-22×V+g+F dt +2Q2sin -2Q2wcos o+ F OX 2Qu sin o+ F 分量形式:dt 1 op _2Q2u cos p-8+F dt p az

第2节 大气运动方程 一.标准坐标系的运动方程(局地直角坐标系) 分量形式： 1 2 d V p V g F dt  = −  −  + + 1 2 sin 2 cos 1 －2 sin 1 2 cos x y z du p w F dt x dv p u F dt y dw p u g F dt z           = − +  −  +       = −  +     = − +  − +   

1.尺度简化 大气运动系统的水平尺度(水平范时间尺度 分类 围所占有的空间) 星尺度 104km 周 大尺度 103km 几天 中尺度 102km 1天 「小尺度 10 km 几小时

1.尺度简化 大气运动系统的 分类 水平尺度(水平范 围所占有的空间) 时间尺度 行星尺度 104 km 周 大尺度 103 km 几天 中尺度 102 km 1天 小尺度 10 km 几小时

2大尺度系统的简化方程 一级简化方程(最大项次大项)f=2sinq 1 ap+ f dX dt

2.大尺度系统的简化方程 一级简化方程(最大项,次大项) f = 2 sin 1 1 1 0 du p fv dt x dv p fu dt y p g x         = − +     = − −     = − −   

零级简化方程(最大项) O ox O 1 op- fi g

零级简化方程(最大项)                   −   = − −   = − +   = − g z p f u y p f v x p    1 0 1 0 1 0

大尺度运动系统的特征(中高纬) 1准水平 -0 d a? →0 2准静力平衡 dt 3准地转 地转偏向力与气压梯度力相平衡 4.自由大 F-0

大尺度运动系统的特征(中高纬): 1.准水平 ω→0 2.准静力平衡 3.准地转 地转偏向力与气压梯度力相平衡 4.自由大气 F→0