動力氣象學第2章

1、風速,－－相對于地球的相對速度，－－取地球作為參照系更為方便；－－地球是旋轉(zhuǎn)的，具有加速度－－非慣性坐標系－－牛頓第二定律不能直接應用。,,絕對加速度＝相對加速度＋牽連加速度,牽連加速度＝向心加速度＋科氏加速度,,,→,,：單位質(zhì)量空氣質(zhì)點受到的真實力,,→,廣義牛頓粘性假設，有,,,→,左邊：加速度項；右邊：引起大氣運動變化的原因,,,近似表示，a是地球半徑－－萬有引力,用,,－－慣性離心力項,萬有引力＋慣性離心力＝

2、重力,垂直地面向下,－－壓力梯度力,,－－科氏力（地轉(zhuǎn)偏向力）,,：分子粘性力,重力： 保守力科氏力：不做功，只改變運動方向 （運動形式）分子粘性力：耗散驅(qū)動大氣運動的主要動力：壓力梯度力,,從以上討論可見：物理上－－壓力梯度力是驅(qū)動大氣運動的主要因子，而壓力的變化與熱力與動力過程相關聯(lián)，因此描寫大氣過程必須考慮熱力過程。數(shù)學上：運動方程：1個（矢量）

3、 3個（分量）未知量：速度、氣壓、密度必須尋找描寫氣壓、密度變化的方程－－方程才能閉合,二、連續(xù)方程,兩種形式：,,① L—觀點：,,：氣團密度隨體變化率,,：氣團體積的相對變化率,,質(zhì)量守恒：,②歐拉觀點 ：,,：固定空間密度的局地變化率,－－單位時間單位空間體積（固定）內(nèi)的質(zhì)量變化,,：單位時間單位空間體積內(nèi)流體質(zhì)量的流出流入量,,三、狀態(tài)方程,,理想氣體：,,,四、熱力學第一定律（熱流量方程）,

4、能量守恒定律：,,單位質(zhì)量氣團外界加熱率＝內(nèi)能變化率＋氣團膨脹反抗壓力作功率,另外一種常用表達：,,→,,,A: 熱功當量,－－閉合,五、局地直角坐標系：,常用坐標系： 球坐標系 柱坐標系 局地直角平面坐標系,又稱：z—坐標系,o:地面區(qū)域中心z:垂直地面向上 (天頂方向）y:與經(jīng)圈相切向北x:與緯圈相切指向東,忽略地球的曲面性。,,,精品課件！,精品課件！,u、v、w、ρ、p、T－－六個未知量