地轉悖論

與高空急流相伴隨的由於溫度和水平速度分布不均勻,所引起的垂直風切變產生相反演變趨勢的一種矛盾現象。

基本介紹

  • 中文名:地轉悖論
  • 外文名:geostrophic paradox
  • 相關術語:急流
  • 學科分支:天氣學
描述,解決辦法,

描述

急流入口區的地轉風造成了急流中地轉風垂直切變(熱成風)的相反變化。具體如下,一方面,在急流入口區,地轉風場是匯合的,它使地轉垂直切變增強,使平均溫度場在急流中心處增密。另一方面,地轉風把較低的地轉動量從外區向核心區輸送,這使核心區的風速減小(尤其是上層平流作用為主的層次),從而減小了該氣柱中的地轉風垂直切變,使中心區熱成風減小。所以,地轉風實際上是破壞了熱成風平衡,即使熱成風平衡的兩個分量產生了相反的符號變化(平均溫度梯度增加與風垂直切變減小)。因為熱成風是地轉平衡的一種形式,因而可以說地轉風破壞了它自己,這就叫地轉悖論。

解決辦法

需有另外的一部分氣流在面對自身破壞趨勢下維持地轉平衡,這部分氣流是強迫的、非地轉次級環流。因為地轉急流趨於產生熱成風不平衡,所以強迫的次級環流必須把急流帶回到一種地轉平衡狀態。因而,急流入口區附近的次級非地轉環流的作用是:減少水平溫度梯度;同時增加垂直切變。

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