| 涡旋发展和移动的动力和热力问题Ⅰ:PV-Q观点 |
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| 引用本文： | 郑永骏,吴国雄,刘屹岷.涡旋发展和移动的动力和热力问题Ⅰ:PV-Q观点[J].气象学报,2013,71(2):185-197. |
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| 作者姓名： | 郑永骏 吴国雄 刘屹岷 |
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| 作者单位： | 中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室, 北京, 100029;中国科学院大学, 北京, 100049;中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室, 北京, 100029;中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室, 北京, 100029 |
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| 基金项目： | 国家重点基础研究发展计划(973)项目(2012CB417203、2010CB950403);国家自然科学基金项目(40875034、40925015). |
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| 摘 要： | 基于从三维埃尔特尔位涡（PVe）方程推导出的垂直涡度的拉格朗日变化方程,从位涡和非绝热加热（PV-Q）的观点研究涡旋的发展和移动,阐明了涡旋中非均匀的非绝热加热在垂直和水平方向的非对称分布对涡旋发展和移动的影响。应用得到的理论结果分析了2008年7月下旬一次青藏高原低涡的发展和移动过程,该低涡形成于青藏高原中西部,东移滑山青藏高原然后继续东移,给四川盆地和长江中下游带来强降水。低涡的垂直涡度发展可分解成由非绝热加热、位涡水平分量（PV2）和静力稳定度（θz）变化引起的3个部分。结果表明,在大多数情形下,非绝热加热对垂直涡度发展起着主导作用;其次是位涡水平分量（PV2）变化的作用;当稳定大气变得更稳定时θz变化起负作用,当大气趋向中性层结时θz变化则起正作用。2008年7月22日06—12时（世界时）,当青藏高原低涡沿着四川盆地东北边的斜坡爬升时,低涡加强主要是由位于涡旋东边的强降水凝结潜热加热引起的。非绝热加热的垂直梯度在非绝热加热的最大中心的下（上）层产生正（负）PVc制造,正的PVe制造不仅加强低层涡旋的发展,而且,增强涡旋的垂直范围。非绝热加热的水平梯度对位涡变化的影响取决于加热中心处的水平风的垂直切变,其在该水平风的垂直切变的右（左）边产生了正（负）的PVe制造。水平风的垂直切变的右边的正PVe制造不仅加强了该处的垂直涡度,而且,影响着低涡的移动方向。这些诊断结果证实了PV-Q观点的理论结果。
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| 关 键 词： | 青藏高原低涡 涡旋发展 位涡 非绝热加热 拉格朗日变化 |
| 收稿时间： | 2012/3/28 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2012/8/31 0:00:00 |
Dynamical and thermal problems in vortex development and movement. Part I: A PV-Q view |
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| ZHENG Yongjun,WU Guoxiong and LIU Yimin.Dynamical and thermal problems in vortex development and movement. Part I: A PV-Q view[J].Acta Meteorologica Sinica,2013,71(2):185-197. |
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| Authors: | ZHENG Yongjun WU Guoxiong and LIU Yimin |
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| Institution: | 1.State Key Laboratory of Numerical Modeling for Atmospheric Sciences and Geophysical Fluid Dynamics,Institute of Atmospheric Physics,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100029,China 2.University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Tibetan Plateau vortex Vorticity development Potential vorticity Diabatic heating Lagrangian change |
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