低纬斜压两层模式大气半地转适应过程     

孙峰  刘式适 《热带气象学报》1999,15(3):193-204

利用斜压两层模式研究了赤道平面近似下的低纬热带大气适应过程。指出低纬斜压大气适应过程主要受重力惯性内波控制。通过重力惯性内波对初始非地转能量的频散,使纬向运动达到地转平衡,而经向维持非地转运动,正压模式下称为半地转平衡,斜压模式下称为半热成风平衡。通过对垂直运动方程的求解,可知,垂直运动只与重力惯性内波相联系,其产生与初始斜压位涡度无关,而只与初始时刻的垂直运动和垂直运动倾向有关,半地转适应使运动趋向水平运动。讨论了半热成风平衡的建立及其物理机制,指出由于重力惯性内波激发出垂直运动,与垂直运动相联系的水平辐合辐散调整流场和温度场之间的关系,使温压场最终达到半热成风平衡。通过对适应过程终态的分析,指出平均温度场和切变流场之间的适应方向决定于初始非半地转扰动的尺度与斜压Ｒｏｓｓｂｙ变形半径有关的特征尺度的比值,当比值大于１时,切变流场向平均温度场适应;当比值小于１时,平均温度场向切变流场适应  相似文献   

低纬大气振荡的一个线性模式     

曾素冰  刘式适 《热带气象》1989,5(1):18-32

  相似文献   

层结流体中的非线性内波     

刘式达  刘式适 《海洋学报》1982,4(5):537-544

十多年来,用摄动法研究非线性波已经取得了相当大的成就.在流体力学方面研究较多的是浅水表面波,在大气科学方面研究较多的是Rossby波.对层结流体中的内波,则研究较少.大家知道,海洋和大气都是密度随深度或高度变化的层结(分层)流体.许多重要的自然现象,如台风、飑线、积云、湍流、海洋中的温跃层等,都和重力内波有关.随着卫星技术的发展,非线性重力内波已经在大气和海洋中观测到[1,2].从理论上研究非线性重力内波较早的是Benney(1966)[3]和Benjamin(1966[4],1967[5]),最近Maslowe和Redekopp(1980)[6]对层结剪切流动的非线性内波作了系统详细的研究.  相似文献   

地球自转与El Ni 0--海气耦合理论   总被引：4，自引：0，他引：4       下载免费PDF全文

刘式适  蒋循  刘式达  李黎明  王彰贵 《地球物理学报》2001,44(4):477-489

从低纬的海气耦合的浅水模式方程组出发,运用正交模和特殊函数的方法进一步讨论地球自转速率变化对海气耦合系统的影响.研究表明:地球自转速率的变化通过海气耦合一方面使大气和海洋的Kelvin波和Rossby波的移动及稳定性发生变化,另一方面使纬向风、洋流和海表温度发生变化.特别是在地球自转减慢时,通过海气耦合,出现纬向风和洋流异常和大洋东部海表温度增加,从而导致引起全球气候异常的El Ni o现象.  相似文献   

地球自转与E1Nino—海气耦合理论     

刘式适  王彰贵等 《地球物理学报》2001,44(4):477-489

从低纬的海气耦合的浅水模式方程组出发，运用正交模和特殊函数的方法进一步讨论地球自转速率变化对海气耦合系统的影响，研究表明：地球自转速率的变化通过海气耦合一方面使大气和海洋的Kelvin波和Rossby波的移动及稳定性发生变化，另一6方面使纬向风、洋流和海表温度发生变化，特别是在地球自转减慢时，通过海气耦合，出现纬向风和洋流异常和大洋东部海表温度增加，从而导致引起全球气候异常的ElNino现象。  相似文献   

INNER AND OUTER STRUCTURES OF TROPICAL CYCLONE Ⅱ. BAROCLINIC MODEL     

刘式适  刘式达 《热带气象学报(英文版)》1996,2(1):1-11

A tropical cyclone is divided into inner and outer regions in which temporal and spacial scales and physical quantities are all different.Making use of the scale analysis and perturbation methods the gov-erning equations of barotropic and baroclinic models are obtained for the two regions, respectively.In the two models the stream and presure fields are solved analytically and the obtained structures are ap- proximately consistent with observations.It is shown that there are different governing equations for the inner and outer regions of the tropical cyclone.The inner region is governed by the cyclostrophic wind and an evolution equation, the outer region by the gradient wind and another evolution equation.  相似文献   

Wave-CISK和低纬大气低频振荡   总被引：2，自引：0，他引：2  

王继勇  刘式适 《大气科学》1996,20(5):584-592

本文运用一个包含Wave-CISK机制的斜压半地转模式来讨论低纬大气中的低频振荡。在我们以前研究工作的基础上，不仅考虑了CISK机制的作用，而且考虑了CISK机制垂直速度w[B]随纬度的变化。这样，建立的半地转模式和相应的解析解更能反映CISK机制对低纬低频振荡的作用。在求解中，我们运用了本征函数S[-3/2][m]（Sonine多项式）展开的方法，结果不仅得到了模式中所含的CISK-Kelvin波和CISK-Rossby波波速与对流凝结潜热参数η的关系，而且显示了低纬高、低层大气间的相互耦合作用。在这样  相似文献   

大气运动的螺-极分解和Beltrami流   总被引：6，自引：2，他引：6       下载免费PDF全文

刘式适  刘式达 《大气科学》1997,21(2):151-160

本文首先将不可压缩流体速度场的螺-极分解用来描写三维大气运动的垂直速度、涡度和螺度；其次，叙述了Beltrami流的概念，并论证了对于无摩擦的大气运动满足广义地转关系的定常解就是大气运动的Beltrami流；最后，应用小参数方法讨论了定常准地转模式中的螺度，研究指出：大气运动的螺度紧密地与稳定层结条件下的垂直运动和温度平流有关：上升运动和暖平流对应于正螺度，下沉运动和冷平流对应于负螺度。  相似文献   

热带气旋的内、外区结构──Ⅰ.正压模式   总被引：2，自引：0，他引：2  

刘式适  刘式达 《热带气象学报》1994,10(3):193-203

将热带气旋分为内外两区，两区的空间、时间及物理量有不同的尺度，应用尺度分析和摄动法到热带气旋的两个区域，分别在正压模式和斜压模式中求得了这两个区域的控制方程，在两个模式中，还解析地求得了两个区域的流场和气压场，得到的结构与实际热带气旋的结构较为接近。研究表明，热带气旋内区和外区有不同的控制方程，内区受旋转风和一个演化方程制约，而外区受梯度风和另一个演化方程制约。  相似文献   

热带气旋的内、外区结构──Ⅱ.斜压模式   总被引：1，自引：0，他引：1  

刘式适  刘式达 《热带气象学报》1994,10(4):289-299

将热带气旋分为内外两区，两区的空间、时间及物理量有不同的尺度。应用尺度分析和摄动法到热带气旋的两个区域，分别在正压模式和斜压模式中求得了这两个区域的控制方程。在两个模式中，还解析地求得了两个区域的流场和气压场，得到的结果与实际热带气旋的结构较为接近。研究表明：热带气旋内区和外区有不同的控制方程，内区受旋转风和一个演化方程制约，而外区受梯度风和另一个演化方程制约。  相似文献