非線性多層行星邊界層風(fēng)場(chǎng)

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非線性多層行星邊界層風(fēng)場(chǎng)
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中圖分類號(hào):P425
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摘要:

本文利用小參數(shù)展開法研究非線性行星邊界層,將其分為近地層和Ekman層,而Ekman層又分為若干層。在近地層中,取湍流粘性系數(shù)K為高度的線性函數(shù);在Ekman層中,取K為逼近O′Brien[1]公式的分段常數(shù)。利用上下邊界條件和分層界面上由風(fēng)速連續(xù)和粘性應(yīng)力連續(xù)而列出的銜接條件,求得了各層的風(fēng)速和邊界層頂?shù)拇怪彼俣鹊慕馕霰磉_(dá)式,并計(jì)算和作圖分析了特定的圓形軸對(duì)稱氣旋和反氣旋的個(gè)例,得到了一些新的結(jié)論。例如,邊界層中風(fēng)速與其頂部風(fēng)速的最大夾角遠(yuǎn)小于Wut的結(jié)果,只有25°左右,而近地層風(fēng)速卻遠(yuǎn)大于Wu的結(jié)果,50米處即可達(dá)地轉(zhuǎn)風(fēng)的一半左右。這些都與實(shí)測(cè)更趨于一致。再者,此個(gè)例還表明,Wu所得到的關(guān)于摩擦作用造成的邊界層頂垂直速度在中心處達(dá)最大值,而我們得到的卻是零,這與近中心處地轉(zhuǎn)風(fēng)很小,使邊界層頂風(fēng)速很小,因而風(fēng)速切變很小,摩擦作用便很微弱的結(jié)論是一致的。由此可見,邊界層中的風(fēng)分布對(duì)湍流粘性系數(shù)是敏感的。

Abstract:

參考文獻(xiàn)

相似文獻(xiàn)

引證文獻(xiàn)

引用本文

徐銀梓趙鳴.非線性多層行星邊界層風(fēng)場(chǎng).氣象科學(xué),1990,(2): . Journal of the Meteorological Sciences,1990,(2):

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