超地轉風

超地轉風

超地轉風指風速大於相應的地轉風風速的風。此時,實際風速大於地轉風速,且風向偏向高壓側。

基本介紹

  • 中文名:超地轉風
  • 外文名:super-geostrophic wind
  • 特徵:實際風速大於地轉風速
  • 產生條件等壓線分布不平行
產生機理,相關概念,有關的天氣變化,

產生機理

等壓線分布不平行時,空氣從等壓線較密區流向等壓線較稀區,流動空氣的速度因慣性而暫時保持不變,就會比等壓線較疏區氣壓梯度下的風速為大,由於地轉偏向力超過了氣壓梯度力,在北半球空氣必定要向右偏轉,使之趨向於氣壓較高的一側。這種風速比新環境氣壓梯度下的地轉風速為大的風叫做超地轉風。

相關概念

地轉風(geostrophic wind)是指自由大氣中空氣的水平等速直線運動,是指無加速度、慣性離心力不起作用情況下的運動。在這種運動中,只有水平氣壓梯度力和地轉偏向力起作用。因此地轉風是自由大氣中水平氣壓梯度力和地轉偏向力相平衡時的空氣的水平運動。
地轉風是平衡運動,它受到的合外力等於零,沒有加速度。空氣運動平行於等壓線,人背風而立,高壓在右,低壓在左,這就是北半球地轉風的規則(如右圖),在南半球則相反。平時人們說水往低處流,那么空氣也應該從高壓向低壓流動了,但實際上卻是平行於等壓線流動的,這是地轉偏向力影響的結果。因為,當有了氣壓梯度之後,空氣要從高壓向低壓流,一但有運動,就會受地轉偏向力的作用,使運動方向向右偏(北半球),隨著運動方向的改變,偏向力的方向也改變,因為偏向力的方向永遠垂直於運動方向所指的右方。
超地轉風
地轉風和氣壓場分布的這種規律,是C.H.D.白貝羅於1857年首先提出的,故稱白貝羅定律。地轉風的大小與水平氣壓梯度(或等壓面上的重力位勢梯度,即等壓面坡度)的數值成正比,與Coriolis參數及空氣密度成反比。在離地面約1.5km以上的自由大氣中,大尺度運動的垂直速度比水平速度小得多,而且水平運動的慣性力和湍流摩擦力也比水平氣壓梯度力和Coriolis力小得多,因此,自由大氣中的大尺度運動,除了具有準水平運動的性質外,還近似地滿足地轉風關係,故又稱為準地轉運動。當實際風速小於地轉風速,且風向偏向低壓側時,稱作亞地轉風(sub-geostrophic wind)。當實際風速大於地轉風速,且風向偏向高壓側時,稱作超地轉風(super-geostrophic wind)。

有關的天氣變化

北半球冬季冷涌爆發,其反饋過程可對東亞急流入口區的風速增強產生影響,同時伴隨著極鋒急流南移和副熱帶急流合併增強的現象, 這時急流入口區由次地轉風轉為超地轉風。當對流層上層至中層出現深厚的超地轉風層, 它與近地面層強的超地轉風相疊置時,有利於深厚的垂直上升氣流形成。在低空急流( 常為東風急流) 水汽輸送的有利條件下,可產生大範圍的降水過程。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們