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文档简介

，并且在下边界z=0处,∴…………①对①式积分——设∴…………①∴H=10km6。在某地测定平均风速随高度的分布，得到如下结果，假定风速分布对数规律，试计算z，u及T（去卡曼常数为0。40720.302.400。041.41z720.300。041.413.921.9463.300.693xy-3。219（m）（m/s)15.在定常、均匀的气流中，铅直方向处于静力平衡的空气质点受到水平气压梯度力、水平地转偏向力和水平摩擦力的作用，假定后者与风速矢方向相反、大小成比例，试求风压场之间的关系，并作图说明。解:∵定常均匀的流场满足静力平衡即：∴3动力气象作业～5章解：Ekman层中与不平衡，存在，大尺度运动中，空气微团做准水平运动，所以用p坐标.①对①两边同点乘，得摩擦耗散项：在Ekman层中，湍流粘性力耗散动能所以，代入④式所以，②③④对于单位截面积气柱,从地面到边界层顶的动能耗散为⑤在Ekman层中，设，风速与x轴平行，三力平衡且得:⑥将⑥代入⑤中，⑦令，利用Ekman层中的风俗分布表达式：⑧将⑧代入⑦中，因为所以动能消耗将⑧代入，得2。简述发展槽在实际大气能量转换中的作用。因为温度槽落后于高度槽,如下图，气压槽槽前吹西南风，暖空气向北做上升运动,槽后吹西北风,冷空气向南做下沉运动，即，4平均有效位能向涡动动能转化，即发展槽的作用。3。简述斜槽在实际大气能量转换中作用。斜槽如图所示表示由涡旋运动引起的某个纬带内热量的净输送量，通过大型涡旋，温度槽落后于高度槽的水平发展槽，引起的热量输送,使得向转化.;;;证明f（x—ct）是它的一个解。∴，又考虑运动是水平无辐散的，且没有摩擦力，试将水平运动方程和涡度方程线性化。将u=,v=v分别代入方程中∵根据微扰法的基本假定得：，，，,,∴∵将,,,又∵u=,v=v'其中为流函数。证明：p坐标系水平运动方程为:∵已知水平无辐散，即，可以引入流函数，∴:令带入上式中试求相应的速度扰动的位相关系。解：线性化后的连续方程为：将带入上式得：时，纬向风场扰动与高度场扰动同位相。38.已知有下列动力学方程组v=v’，，并且满足地转关系。设扰动速度与y无关，试将运动方程。（1）由，可得：,∴，又∵扰动速度与y无关，即∴∵已知水平无辐散，即代回上式即证:（2）设代入中，得:解得：相速度:群速度：水平无辐散长波(3）∵且∴只能产生上游效应7、证明下列维适应方程组：存在一个时间不变量：（4）（5)（6）把（65）代入（4)中得：即q不随时间t变化11、地转风的适应过程:地砖平衡遭到破坏后,通过逢场和气压场之间的相互调整和适应，重新建立新的地转平衡态的过程。地转风的演变过程：准地转平衡态的缓慢变化过程用小扰动法解方程组得令,，采用行列式，得解为：（1)(1)（2）若为0或为正数，则为

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