文档介绍：第三章第三章大气压力大气压力第四节第四节气压梯度气压梯度一、气压梯度( 一、气压梯度( pressure gradient) pressure gradient) 气压梯度气压梯度沿空间等压面垂直方向垂直方向单位距离内的气压差气压梯度是一个空间矢量空间矢量,它垂直于等压面, 由高压指向低压,数值等于两等压面间的气压差(ΔΔP P)除以其间的垂直距离( )除以其间的垂直距离( ΔΔN N),可用下式),可用下式表示: 表示: N PN PG N????????气压梯度力气压梯度力( pressure gradient force ) ) 气压气压梯度存在时,单位质量的空气所受的力叫气压梯梯度存在时,单位质量的空气所受的力叫气压梯度力,其大小与气压梯度成正比,与空气密度成度力,其大小与气压梯度成正比,与空气密度成反比。反比。气压梯度力在垂直方向和水平方向上都有分量,分别称为水平气压梯度力和垂直气压梯度力。 N P G????? 1 ?二、水平气压梯度力的大小和方向二、水平气压梯度力的大小和方向水平气压梯度力的大小为 22 2 21111??????????????????????????????????????????????y Px Py Px PN PG N????水平气压梯度力的大小与水平气压梯度成正比,与空气密度成反比。通常在同一水平面上,密度随时间、地点变化不很明显,因而水平气压梯度力的大小主要决定于水平气压梯度的大小。水平气压梯度力的方向:垂直于等压线,由高压指向低压。水平气压梯度一般为多少? 水平气压梯度一般为 1~ 3hPa/ 赤道度垂直气压梯度在大气低层可达 1hPa/10m 左右,相当于水平气压梯度的 104 倍 1赤道度相当于 111 ㎞,为赤道上经度相差一度的纬圈长度推导静力学基本方程的两个假设条件: 1、大气处于静力平衡条件(垂直气压梯度力被重力所平衡) ,且空气无水平运动 2、等温面和等压面近似水平水平气压梯度力是使空气产生水平运动的直接原因和动力第五节第五节气压随时间的变化气压随时间的变化一、局地气压随时间变化的原因(一)连续方程 x方向上的质量净增量为 dxdydz x u dydz dx x uu udydz ????????)() )(( ????y方向上的质量净增量为 dxdydz y v dxdz dy y vv vdxdz ????????)() )(( ????z方向上的质量净增量为 dxdydz z w dxdy dzz ww wdxdy ????????)() )(( ????