南京信息工程大学《动力气象学》复习重点(上)

《动力气象学》复习重点 Char1 大气运动的基本方程组 1、旋转参考系 （1）运动方程 gFVpdtVd21 （2）连续方程 0•Vdtd ▽·V 为速度散度，代表气团体积的相对膨胀率。体积增大时，（▽·V>0），密度减小；体积减小时，（▽·V<0），密度增大。 0•Vdtd ▽·(ρV) 为质量散度，代表单位时间单位体积内流体质量的流入流出量。流入时▽·(ρV) <0，密度增大；流出时▽·(ρV) >0，密度减小。 （3）热力学能量方程 QdtadpdtTdcv 内能变化率+压缩功率=加热率 QdtpddtTdcp =1/ 用位温表示/1000()pR CTp ，则lnpdQcdtT  2、局地直角坐标系（z 坐标系）中的基本方程组 111()0ln,,xyzvpdupfvFdtxdvpfuFdtydwpgFdtzduvwdtxyzpRTdTddTdPdcpQcaQQdtdtdtdtdt    运动方程、连续方程、能量方程是预报方程，状态方程是诊断方程。 3、p 坐标系中的基本方程组 pRTpcQSyTvxTutTpyuxufuydtdvfvxdtdupp0 4 、p 坐标系的优缺点 优点：p 坐标系中的运动方程组不再出现密度ρ；连续方程形式简单，与不可压缩流体的连续方程形式相当；由于日常工作采用等压面分析法，用 p 坐标系方程组可以方便的进行诊断分析。 缺点：地形起伏的地区 p 坐标系很难给出正确的边界条件；对于小尺度运动不满足静力平衡，不能用 p 坐标系。 5 、冷暖平流 当0Ts，即沿着水平速度方向温度是升高的，风由冷区吹向暖区，这时0TVs（即0Tt），会引起局地温度降低，有冷平流。 当0Ts，即沿着水平速度方向温度是降低的，风由暖区吹向冷区，这时0TVs（即0Tt），会引起局地温度升高，有暖平流。 Char2 尺度分析 1 、概念：依据表征某类运动系统的运动状态和热力状态的各物理量的特征值，估计大气 运动方程中各项量级大小的一种方法。根据尺度分析的结果，结合物理上的考虑，略去小项，保留大项，以得到突出某类运动特征的简化方程。 2 、运动方程的简化 （1 ）零级简化 水平方向：1010pfvxpfuy     （地转近似） 地转运动：中纬度大尺度运动...