流線圖

流線圖（streamline chart）是指表示某一瞬間氣流運行狀況的圖。流線圖上繪有流線，用箭頭表示氣流的流向，流線上處處都與相應點的風向相切，有時在流線圖上還分析等風速線。

流線圖是常用的高空輔助圖之一，猶如錶征瞬間流動狀態的攝影照片。在天氣分析中，常用流線、等風速線法和等風向線分析流場。

基本介紹

• 中文名：流線圖
• 外文名：streamline chart
• 學科：天氣學
• 定義：指表示某一瞬間氣流運行狀況的圖
• 類別：是常用的高空輔助圖之一
• 分析方法：流線、等風速線法和等風向線法

定義

流線圖（streamline chart）是指表示某一瞬間氣流運行狀況的圖。流線圖上繪有流線，用箭頭表示氣流的流向，流線上處處都與相應點的風向相切，有時在流線圖上還分析等風速線。

圖1 氣流過山時的流線圖

流線圖是常用的高空輔助圖之一，其他常見高空輔助圖包括等熵面圖、變高圖、溫度對數壓力圖等，可根據工作需要選用。

性質

流線圖猶如錶征瞬間流動狀態的攝影照片，如圖1為氣流過山時的流線圖。

圖2尖點、渦旋和中性點

流線圖的特點是：

（1）流線能起止於圖邊，也能起止於中間（當風向有劇變的地方）。

（2）流線可以合併、匯合，也可以分交，但不能交叉。因在交叉點上風向不可能有兩個方向。

（3）流線的疏密程度可視風速大小而定，風速大（小），流線應畫得密（稀）些。

（4）風場有漸近線、波和奇點三種基本流型，其中奇異點又可分為尖點、渦旋和中性點（圖2）。

套用

流線分析是風場分析的重要部分。根據測站的實際風矢，結合大氣運動流型繪製流線，流線的箭頭指明氣流運行的方向，流線上每一點都與通過該點的實測風矢相切，流線的疏密程度與風速大小成正比。在低緯地區，由於科里奧利力小，氣壓場不能近似表示流場，所以必須用流線圖；即使在中高緯度地區，流線圖也可以很好地反映中小尺度天氣系統的發生、發展情況。

在天氣分析中，常用流線、等風速線法和等風向線分析流場。

等風速線

有時在流線圖上還分析等風速線。一般通過實測風描繪，可大致反映空氣中氣流真實運動情況。

流線

流線是指表征某瞬間流動狀態的幾何曲線，曲線上任一點的切向跟該點流動方向相吻合。用箭頭表示風的方向，等風速線是相同風速點的聯線。

設u,v,w為直角坐標系（o—x，y，z) 中流速矢的三個分量，則流線的微分方程為

由此積分可得流線方程和相應的圖形。按流線與流速矢相切來定性繪製流線時，通常以經過任一點的流線間距與該點流體速率成反比為原則。流線與跡線都是用以表征流場的空間圖線，但涵義不同。

等風向線

通過分析等風向線，也可以間接地分析流線。流線除能起於圖的邊緣外，也能起於風向有急劇變化的地方。流線不能交叉，因為在交叉點上有兩個切線方向，而風向在一點只能有一個方向。流線的疏密可以反映風速，流線疏反映風速小，反之亦然。