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罗斯比半径是如何用来确定天气天气系统1000 - 2000公里吗?

在他的一个演讲,桑迪麦克唐纳(NOAA和ESRL)谈到了罗斯比半径变形的大小与天气气候系统:他描述如何设置“大规模”系统的直径为1000 - 2000公里宽,所以,如果我们想甚至气象的影响,我们需要考虑直径较大的地区。

罗斯比半径变形是如何用于确定规模1000 - 2000公里呢?

回答

罗斯比半径变形($ \ lambda_ {R} $)是一个长度范围的调整会发生而系统地转平衡方法。班上说我有这个定义为浮力的距离变成了旋转一样重要。给出一些例子[这][1]但不显示他们的推导。>冷池的空气传播的距离在科里奥利力的影响。> >冷池最初将展开对和温暖的空气,因为高压力下冷,空气密度。然而,随着传播速度的增加,科里奥利力将越来越多地把速度矢量,直到它是平行的,而不是垂直的,压力梯度。在这一点上,没有进一步的传播会发生,风将在地转平衡。最后的平衡距离边缘的冷空气等于外部罗斯比半径变形,美元\ lambda_ {R} $: > > $ $ \ lambda_ {R} = {\√6 {(gH \δθ/ \ \ theta_0)} \ / f_c} $ $我不熟悉具体推导用于想出1000 - 2000公里\ lambda_R天气天气模式,但美元很可能始于罗斯比波和波的传播解决方案。一个例子推导美元\ lambda_ {R} $我能想到的是在浅水模型在一个旋转坐标系从霍尔顿(2004)211页。他在设置从高度(h)美元的他的浅液不连续以及$ x定义为美元h ' = h_0 \ mathrm}{标志(x),美元符号($ x美元)是x的迹象。液体平衡,不连续的高度将会改变,在一些不连续的距离。 How far away? That is what the Rossby radius of deformation tells us. For Holton's shallow water model, he finds $\lambda_{R} \equiv f_0^-1\sqrt{gH}$ where $f_0$ is the Coriolis parameter, $g$ is gravity and $H$ is the mean depth of the fluid. At distances less than $\lambda_{R}$, we will observe the height changes but further than $\lambda_{R}$ we will not notice any changes in fluid height. In this case we can interpret the Rossby radius of deformation as the length scale over which the height field changes during geostrophic adjustment. [1]: http://glossary.ametsoc.org/wiki/Rossby_radius_of_deformation

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