文档介绍：第一章西风带大型扰动
概述
环流指数与指数循环
西风带长波
阻塞高压
切断低压
习题
南京信息工程大学大气科学系
本章重点:
西风带大型扰动的结构和活动特征
本章难点:
西风带大型扰动的结构和活动特征
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一、概述
中高纬对流层环流的特征
西风带:平均水平环流在对流层盛行西风,称
为西风带
槽脊:冬三夏四
西风带波动:西风带的波状流型
西风带环流:经向环流和纬向环流
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特征及原因
特征:经向环流和纬向环流交替出现
原因:
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二、环流指数与指数循环
1 环流指数(西风指数)
Rossby把35°~55°之间的平均地转西风定义为西风指数
实际工作中把两个纬度带之间的平均位势高度差作为西风指数I
高指数→纬向环流
低指数→经向环流
2 指数循环
西风环流的中期变化主要表现为高低指数交替循环的变化过程,称为指数循环。
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三、西风带长波
(一) 分类
超长波:波长在一万公里以上,绕地球一圈可有1~3个波,生命史10天以上,属于中长期天气过程
长波:也称罗斯贝波,行星波。波长3000~10000公里,全纬圈约为3~7个波,振幅10~20纬距,平均移速10个经距/日以下,有时很慢,呈准静止,甚至向西倒退
短波:波长和振幅均较小,移动快,平均移速为10~20经度/日,生命史也短,多数仅出现在对流层的中下部,往往迭加在长波之上
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(二) 长波辨认方法
①制作时间平均图
②制作空间平均图
③绘制平均高度廓线图
④分析长波的结构和特性
(三)长波的移行
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波速公式的推导
前提:假定大气运动是正压和水平无辐散的,流型具有正弦波形式且宽度很大,南北无变异。
原理:绝对涡度守恒原理
方法:小扰动方法
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小扰动方法:也叫微扰动方法,是将非线性方程进行线性化的一种,适合于用来定性分析大气运动的某些基本性质。
基本思想:
把表征大气状态的任一场变量看成是由已知
的基本场变量和叠加在其上的扰动量组成;
基本场变量表征大气的基本运动状态,满足
基本方程和基本条件;
假设扰动量是充分小的,扰动量和其改变量
都是小量,其二次以上乘积向都可以忽略不
计。
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