涡旋运动-课件（PPT演示稿）.ppt

§←→高低压中心。在压强梯度力作用下,空气或海水由高压向低压运动并在科氏力作用下发生旋转。在北半球, 在低压中心附近, 沿反时针方向旋转, 称为气旋。在高压中心附近,沿顺时针方向旋转,称为反气旋。在南半球旋转方向相反。1. 梯度风和旋衡风 1) 梯度风: 在大气中,如果运动的曲率较大, 空气运动时除受气压梯度力和科氏力作用外,还受到离心力作用。在这三个力平衡时空气的运动称为梯度风, 图8 .5(a) 北半球高、低压区中力的平衡用梯度风解释涡旋运动在低气压区(气旋) ,空气微团会由外向内运动,在北半球科氏力使它向右偏转。于是产生反时针旋转的流动。高压区(反气旋)的情况则相反, 产生顺时针旋转的流动。南半球的情况则完全相反。图8 .5(b) 北半球高、低压区风的分布梯度风的表达式: r P fV r V c c????? 1 2 (在气旋区) A A fV r Pr V????? 1 2 (在反气旋区) 其中cV 和AV 分别为气旋区和反气旋区中的梯度风速, r 为曲率半径梯度风的风速: r P rrrV c??????????? 2) sin ( sinr P rrrV A?????????? 2) sin ( sin 当曲率半径趋于无穷时梯度风就变成地转风。所以地转风是梯度风的一个特例。 2) 旋衡风在赤道附近,科氏力很小,或者小范围的涡旋,因为半径很小,空气旋转运动时离心力很大,在这两种情况下科氏力相对于离心力可以忽略不计,这时主要为气压梯度力和离心力平衡,这种运动称为旋衡风(或旋转风) 。旋衡风的例子: ??范围很小而很强烈的热带风暴和台风??由于局地加热不均匀形成的旋风(包括龙卷风) ??旋衡风也是梯度风的一个特例。