相对垂直加速度和中尺度大气运动方程组

摘要：

对具有强对流性质的中尺度系统运动的描写, 直接采用包含准静力假设的\%p\%坐标系或σ坐标系大气运动方程组是不精确又不合理的.因此, 必须发展更精确的非静力中尺度大气运动方程组.本文通过引入相对垂直加速度\%δ和通用(x, y, ζ , t) 坐标系(简称ζ坐标系), 导出了ζ坐标系中的非静力大气运动方程组.该方程组的垂直运动方程是非静力的, 相对垂直加速度δ是可预报的; 垂直加速度可由δ直接求得; 而δ既直接影响速度场、位势场、质量场和地面气压场, 还间接影响温度场.通过对通用ζ坐标系中非静力大气运动方程组的应用, 可以很容易地获得p坐标系或σ坐标系及其它垂直坐标系中的非静力大气运动方程组; 当δ为零时, 则简化为一般包含准静力假设的p坐标系或σ坐标系及其它垂直坐标系中的大气运动方程组.在一般广泛使用的p坐标系或σ坐标系大气运动方程组中, 因未考虑δ的贡献, 对一些场的预报就会产生误差, 较长时间的数值积分会使这种误差积累愈来愈大.显然, 新发展的非静力大气运动方程组考虑了δ\%的贡献, 从而消除了这种误差, 所以就更为精确, 也更适用于对中尺度系统运动的描写和预报.

关键词：中尺度系统、相对垂直加速度、通用ζ坐标系、中尺度大气运动方程组

所属期刊栏目：22

分类号：P445(天气学)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973计划G1998040900

在线出版日期：2004-01-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：97-103