相对涡度公式,相对涡度公式绝对涡度是相对涡度与地转涡度吗

相对涡度公式?
绝对涡度是相对涡度与地转涡度(即科氏力参数的绝对值)的和,即:
ζa=ζ+|f| (式1.1)
式中,ζa为绝对涡度,ζ为涡度,f为地转参数。
因为地转参数的表达式是:
f=2Ωsinγ (式1.2)
式中Ω为地转角速度,γ为纬度。
将地转参数表达式代入式1.1,得
ζa=ζ+|2Ωsinγ| (式1.3)
绝对涡度与高度(h)是有关的,称之为位涡,即:
∵Dζa/Dh=0 (式1.4.1)
∴ζa/h=常数(式1.4.2)
因为这个原因,为了满足位涡为常数,在高度增多时,分子ζa需减小,即绝对涡度随高度减小。
将式1.3代入式1.4.2,得
[ζ+|2Ωsinγ|]/h=常数 (式1.5)
由式1.5可以看得出来,当纬度增多,高度不变时,为了满足位涡为常数,于是相对涡度ζ就要减小。(位涡守恒定律之一)
位涡公式还可以表达为:
PV=1/p·ζa·▽PT
式中,PV为位涡,p为空气密度,PT为位温。
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