Потенциальная температура

Cтраница 3

Последние кривые показывают, что масса воздуха, не насыщенная водяными парами, находится в устойчивом равновесии, если потенциальная температура кверху возрастает, и в неустойчивом равновесии, если потенциальная температура кверху понижается ( фиг. [31]

Итак, основным уравнением движения синоптического масштаба в атмосфере является уравнение сохранения квазигеострофического потенциального вихря, причем горизонтальные скорости и потенциальная температура определяются через давление с помощью геострофического и гидростатического приближений. Кроме того, может быть использовано приближение ( J - плоскости, согласно которому единственный эффект сферичности в первом приближении состоит в добавлении к потенциальному вихрю линейного по у слагаемого, обусловленного планетарным вихрем. В высшей степени важно отметить, что, хотя горизонтальные компоненты относительного вихря значительно превышают его вертикальную составляющую ( в L / D раз), тем не менее из-за основной стратификации именно вертикальная составляющая относительного вихря входит в уравнение потенциального вихря, оказывая решающее влияние на динамику. Действительно, при S - 0 должно использоваться уравнение потенциального вихря для однородной жидкости. [32]

Поскольку, однако, лучистый и молекулярный теплообмен между турбулентными элементами и окружающей средой почти всегда очень мал, энтропию или функционально с ней связанную потенциальную температуру e 7 ( po / p) ( v - 1) / v ( см. формулу (2.11) уже можно считать консервативной величиной. [33]

Так как температуры масс воздуха в месте смешения А2 отличаются от потенциальной температуры только на некоторую величину, зависящую от давления, и так как потенциальная температура массы воздуха Аг как t c на высоте А. [34]

Так как температуры масс воздуха в месте смешения Л2 отличаются от потенциальной температуры только на некоторую величину, зависящую от давления, и так как потенциальная температура массы воздуха Аг как на высоте А, так и на высоте hl одинаковая ( адиабатическое изменение. [35]

Рассмотрим случай, когда ( д UQ I д г) ( г т) равно нулю при конечном или бесконечном г т и когда либо нижняя граница имеет постоянную потенциальную температуру, либо U0 на нижней границе не зависит от у. Если справедливо первое, то слагаемое при г 0 тождественно обращается в нуль. [36]

Заметим, что разность фаз между возмущениями потенциальной температуры и топографией равна 180, поскольку при положительных г) в ( х, у) поднимаются жидкие частицы с более низкой потенциальной температурой. [37]

Подобное явление имеет, например, место в пограничном слое земной атмосферы, который нейтрально стратифицирован по температуре, в случае развитой конвекции, когда поток тепла направлен вверх против градиента потенциальной температуры. Это приводит к тому, что коэффициент турбулентной теплопроводности в формуле (4.3.67) оказывается отрицательной величиной - эффект отрицательной теплопроводности. [40]

Склоновый ветер. [41]

Совсем иные соотношения получаются при расслоении массы воздуха. В этом случае, если потенциальная температура возрастает с высотой1, с самого начала создается устойчивое расположение всей массы воздуха. В таком расслоении нагретая частица воздуха может подняться только на ту высоту, на которой она будет окружена другими частицами воздуха с той же температурой. [42]

Однако частица будет двигаться в направлении этого ускорения только в том случае, если этому не будет препятствовать поле давлений, связанное с существующим распределением скоростей. Таким образом, на поверхности равной потенциальной температуры вообще имеет место также динамическая устойчивость. Для примера рассмотрим наиболее простое движение, при котором все частицы имеют параллельные скорости и и ( у), а потенциальная температура в каждой горизонтальной плоскости постоянная. Состояние такого движения будет с точки зрения устойчивости безразличным, если каждая частица, переместившаяся в направлении оси у, получит при дальнейшем перемещении под действием вращения Земли в своем новом положении такую же скорость, какую в этом положении имела частица, находившаяся здесь с самого начала. [43]

Потенциальная температура, в отличие от молекулярной температуры Т, при сухоадиабатических перемещениях одной и той же воздушной частицы остается постоянной. Если в процессе перемещения воздушной массы ее потенциальная температура изменилась, то наблюдается приток или отток тепла. Сухая адиабата является линией равного значения потенциальной температуры. [44]

Поэтому для выполнения (7.3.37) необходимо, чтобы основное состояние подчинялось определенным условиям. Рассмотрим, например, случай, когда поверхности постоянной потенциальной температуры параллельны нижней границе, т.е. ( Jz. При этом последнее слагаемое в (7.3.37) обращается в нуль. Далее, пусть dU0 / dz на верхней границе г гт ( гт может быть конечным или бесконечным) также обращается в нуль. [45]

Страницы: 1 2 3 4