郭晓岚教授对大气科学的杰出贡献——悼念郭晓岚先生逝世     

钱永甫  陈月娟  王谦谦  巢纪平 《气象学报》2006,64(4):405-411

2006年5月6日我国旅美著名学者郭晓岚因病在芝加哥逝世,享年91岁。文中简要介绍郭晓岚的生平,并根据收集到的郭先生70多篇重要论文,总结了他数十年来在大气科学领域辛勤耕耘的成果。介绍了他对大气动力学中的不稳定理论、大气环流形成和大尺度热力环流理论、中尺度对流动力学和涡旋动力学理论以及低纬和热带动力学理论等方面的引导性和创新性贡献,还介绍了他的模式物理过程参数化方案以及青藏高原等大地形动力和热力作用对天气气候影响的数值模拟结果。从该文可以看出郭先生对大气科学研究和教育所作出的杰出贡献。他是我们后辈学习的楷模。  相似文献   

非静力平衡下平均Hadley环流的惯性理论     

巢纪平  刘飞 《中国科学D辑》2006,36(3):297-304

将热带大气分成两层, 在地面附近是行星边界层, 在这一层中运动是线性的, 当边界层顶辐射平衡温度给定后, 可得到边界层顶的垂直运动; 在边界层上是无黏性的理想大气, 其中的运动是非线性的, 求出了角动量、位温和位势涡度的守恒律, 从而建立了在边界层垂直运动驱动下Hadley环流的惯性理论, 给出了这个理论的若干解例.  相似文献   

风生边界急流稳定性的渐近理论   总被引：3，自引：1，他引：3       下载免费PDF全文

巢纪平  冯立成  王东晓 《地球物理学报》2006,49(3):642-649

观测表明，当冬季盛吹北风时，在南中国海西边界附近将形成一支向南的急流，在一定条件下这支急流可弯曲成波动甚至形成涡旋.本文应用等值浅水模式，采用截断模方法，分析了急流的稳定性，并给出急流上不稳定波出现的条件.分析表明只有当向南的风生急流很强很窄时，由变性的Kelvin波和风应力强迫出的地形Rossby波在长波波段耦合而出现不稳定，不稳定波在波长约200 km时向北传播的相速度约为02 m·s-1，波振幅增长到e倍所需的时间约15天.分析进一步表明，夏季向北的风生流在海洋的西边界附近是稳定的.这些结果在一定程度上解释了观测结果.  相似文献   

跨赤道惯性急流的多平衡态     

巢纪平  刘飞 《中国科学D辑》2007,37(2):254-260

发展了Anderson和Moore跨赤道惯性急流理论, 应用非线性等值浅水模式, 根据与急流相联系的有旋大尺度气流(大气)或洋流(海洋)特征定出新的普适函数, 从而求出跨赤道惯性急流区中沿流线的位势涡度和能量守恒式, 由于最后的控制方程是非线性的, 因此可以有条件的存在跨赤道的多平衡态的惯性急流解. 通过急流区外不同的大尺度气流或洋流的特征分析, 讨论了跨赤道惯性急流区中可能存在平衡态的条件, 并给出多平衡态的解例.  相似文献   

简单的热海气耦合波──Kelvin波和Rossby波的综合作用   总被引：2，自引：0，他引：2  

巢纪平  王彰贵 《气象学报》1994,52(1):1-9

在本文中，考虑到对于研究ＥＮＳＯ事件中的某些现象，人们更感兴趣的是大尺度低频运动的物理性质。为此，本文中引进长波低频近似，这时纬圈运动基本上满足地转平衡。分析表明，对赤道偶对称运动，当经圈结构函数（抛物线柱函数）取ｎ＝０，２时，海气耦合系统中的自由波分别为大气和海洋中的Ｋｅｌｖｉｎ波和Ｒｏｓｓｂｙ波。它们经相互作用后，可以激发出不稳定的海气耦合波。根据海气相互作用强度（αγ）和ε（＝ｃｓ／ｃａ。ｃｓ，ｃａ分别为海洋和大气中的重力波波速）的大小，可以把不稳定区分成三个部分。在ε＜０．１６的强海气相互作用区，不稳定的耦合波，在短波波段是向东传播的，在长波波段则转为向西传播。在ε＞０．１６的弱海气相互作用区中，在长波波段的不稳定耦合波是向东传播的。另外，在ε＞０．１６的强相互作用区中，不稳定耦合波的物理性质较为特殊。在短波波段存在一支向东传播的不稳定波，但由于增长率太大，可以预测波将很快破碎而变成大尺度湍流运动。在长波波段虽然也存在一支频率很高的不稳定波，但其物理性质很难从自由模的比较中追踪出来。文中对由大气和海洋Ｒｏｓｓｂｙ波经相互作用后的对赤道奇对称耦合波也作了讨论。  相似文献   

论热带大气垂直环流圈的结构和海洋加热尺度间的关系     

巢纪平  王彰贵 《气象学报》1992,50(4):385-392

应用本征模式的浅水运动方程,研究了热带大气中Walker环流和Hadley环流圈的垂直结构和海洋加热尺度间的关系,如热源的纬圈尺度为L,赤道Rossby变形半径为L_0,Ray-leigh摩擦和Newton冷却系数为ε,则垂直环流圈的结构依赖于加热尺度L的大小。当α(=L_0/L)>α_0(ε)时(即小尺度热源),其结果和Gill的定常解相似,即在热源中心西侧的Rossby波活动区,与Walker环流相联系的Hadley环流,是热力性的正环流。低层空气是向赤道辐合,高层空气是向极地的,并在副热带地区下沉;而在热源以东的Kelvin波活动区,经圈速度的垂直分布反过来,即低层气流是向极地的,高层气流是向赤道的。但当热源尺度变得适当大后,例如当α<α_0(ε)时,经圈环流在Rossby波和Kelvin波区的大部分地区,都是正的Hadley环流,而原来在Kelvin波区的反Hadley环流,将东移到离热源中心相当远的地区(例如超过10个赤道Rossby变形半径)。在后面这种情况下,一个大尺度的正的Hadley环流,将把大气从海洋中得到的热量或能量大量地输送到副热带或中纬度地区,使那里的大气环流发生异常性的变化。后面这一理论结果与统计事实相当符合,可以看成是对Bjerknes提出的遥相关现象的一个理论支持。  相似文献   

海洋加热尺度对热带大气垂直环流圈结构的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

巢纪平  王彰贵 《南京气象学院学报》1991,14(1):10-17

  相似文献   

正压大气中的螺旋行星波   总被引：5，自引：2，他引：5  

巢纪平  叶笃正 《大气科学》1977,1(2):81-88

本文对天气图上常见的螺旋状的行星波(Rossby波)的形式、发展以及其它方面的动力学性质作了理论分析,并讨论了它在维持大气环流中所起的作用。  相似文献   

准地转三层模式天气值预报方法的试验研究   总被引：3，自引：1，他引：3  

顾震潮  瞿章  巢纪平 《气象学报》1957,28(2):141-156

作者首先根据温度局地变化的分析说明三层模式常常是必要的。然后作者用较普遍的准地转三层模式,试算了大范围高空温压场的倾向。所计算的是乌拉尔阻塞流型发展关键时刻的例子。作者的计算结果说明这种阻塞流型形成的预报必须使用三层模式,主要是因为与阻塞流型中高、低压切断有关的负变高,只有使用三层模式才报得好。根据三层模式的公式,作者并求出大范围天气系统发展的规则:即冷(暖)平流向上增强(减弱),那末等压面的位势高度升高(低槽减弱、高压脊加强);冷(暖)平流向上减弱(增强),那末等压面的位势高度降低(低槽加强、高压脊减弱)。也就是说,—舵所接受的暖平流使脊加强,冷平流使槽加深这规则是有条件的。作者还指出风场的逼近的需要和困难。特则是现有高空风观测和电码难以直接用来计算辐散。在计算方面作者给出了一个对 Poisson 方程适用的成群放松的格式。  相似文献   

小尺度对流的发展和环境间相互作用的一个近似分析   总被引：3，自引：0，他引：3  

巢纪平 《气象学报》1962,32(1):11-18

本文应用一个近似的模式,分析了大气中小尺度对流发展时和环境(平均运动)间的非线性相互作用。分析结果指出,对流除在不稳定和中性稳定层结条件下可以发展外,在稳定层结条件下也可以得到发展,并且扰动的振幅最后均趋于有限值。同时,由于扰动的发展,大气的平均状态也要发生改变,不论开始时大气的层结如何,最后均趋向于中性,而大气的平均风速最后一般都要减小。  相似文献