愛克曼螺線

愛克曼螺線 根據理論計算及實測資料，可得到在北半球摩擦層中不考慮氣壓梯變力隨高度改變時風隨高度變化的圖象。愛克曼螺線是氣象學上一個重要的術語，有利於了解摩擦層風速廊線。

基本介紹

• 中文名：愛克曼螺線
• 作用：有利於了解摩擦層風速廊線
• 解釋：是氣象學上一個重要的術語
• 誤差：與某次實測結果可相差甚大

愛克曼螺線 根據理論計算及實測資料，可得到在北半球摩擦層中不考慮氣壓梯變力隨高度改變時風隨高度變化的圖象。愛克曼螺線是氣象學上一個重要的術語，有利於了解摩擦層風速廊線。

面上並把矢量終點用平滑曲線連線起來，叫做愛克曼螺線。這個理論最初由愛克曼在研究洋流隨海水深度分布問題時提出，阿凱布洛姆首先套用它來解決風隨高度的變化。由圖可見，自地面向上，由於摩擦力逐漸減小，風速則隨高度不斷增加，風向則隨高度不斷向右偏，到摩擦層頂部，風速接近於地轉風，風向與等壓線平行。

認為近地面層以上的邊界層中上部(稱上部摩擦層)，大氣運動受氣壓梯度力、科里奧利力和湍流粘性摩擦力等三種力的作用所控制，便可寫出確定的大氣動力方程組。又假設湍流粘性力項與風速梯度成正比，比例係數K(稱湍流交換係數)為常數，再設氣壓梯度力不隨高度變化，則可解前述大氣動力方程組得到不同高度z處的風速分量, 由這兩個風速分量的合成風速矢量的端點，在u、v坐標圖紙上繪出的軌跡是一條螺旋線，故稱上部摩擦層風速分布的模式為愛克曼螺線。　愛克曼螺線只是上部摩擦層風速垂直分布的一種簡單模式，它與實際風速垂直分布並不完全吻合，與某次實測結果可相差甚大。但與長期大量實測風速平均垂直分布相接近，所以有一定的參考價值。