摘要:本文使用正壓淺水方程組以及緯向切變基流下二維中尺度橫波型擾動(dòng)的Bouss-inesq近似方程組,分析了這種沿著基本氣流方向傳播的中尺度擾動(dòng)的波動(dòng)傳播物理過(guò)程。研究結(jié)果表明,中尺度渦旋Rossby波劃分為兩種類型。由于緯向基本氣流的方向的二階水平切變或者基本氣流的垂直渦度在南北方向的變化(β*因子)所導(dǎo)致的渦旋Rossby波稱之為第一類渦旋Rossby波(正壓渦旋Rossby波),它產(chǎn)生的根本原因是β*因子的作用。這種第一類渦旋Rossby波相對(duì)于基本氣流-U0是單向傳播的,其傳播方向則與β*因子的正負(fù)符號(hào)有關(guān)?;練饬髟诖怪狈较蛏系娘L(fēng)速切變對(duì)于中尺度橫波型的擾動(dòng)起著不穩(wěn)定的作用。如果考慮基流的二次垂直切變時(shí),可以得到第二類渦旋Rossby波(斜壓渦旋Rossby波)的相速度表達(dá)式,第二類渦旋Rossby波產(chǎn)生的物理根源是基本流場(chǎng)的風(fēng)速-U的二次垂直切變或者基本流場(chǎng)y方向的平均渦度在空間z方向上的不均勻性(亦即β**因子)。第二類渦旋Rossby波相對(duì)于基本氣流-U0也是單向傳播的,其相速度與緯向波數(shù)k有關(guān),能量是頻散的,在緯向x方向存在群速度。在基本流場(chǎng)的風(fēng)速-U存在二次垂直切變時(shí),橫波型不穩(wěn)定可能是混合的渦旋Rossby-重力波的不穩(wěn)定;而當(dāng)基本流場(chǎng)的風(fēng)速-U僅僅存在線性切變,不存在二次垂直切變時(shí),此時(shí)根本不存在渦旋Rossby波,橫波型擾動(dòng)的不穩(wěn)定則僅僅是重力慣性波的不穩(wěn)定。最后利用橫波型擾動(dòng)的總渦度守恒方程對(duì)第二類渦旋Rossby波形成的物理機(jī)制做出了解釋。