气象学报
氣象學報
기상학보
ACTA METEOROLOGICA SINICA
2008年
4期
520-525
,共6页
圆形涡旋%不稳定波%非对称扰动%重力波
圓形渦鏇%不穩定波%非對稱擾動%重力波
원형와선%불은정파%비대칭우동%중력파
涡旋中的非对称扰动又是一种较为常见的流体运动现象,如不成熟飓风中出现的中尺度深厚对流云区(又称圆形抽气云CEC),热带风暴发展时的不对称性以及环流中心往往位于浓密云区的边缘等,都是涡旋中存在不对称扰动的表现形式.然而对于涡旋中非对称扰动的稳定性问题的研究,目前还比较少.文中从柱坐标下的斜压模式出发,研究了热带气旋等一类涡旋中心的非对称扰动的不稳定问题,结果表明:(1)与平直的基本流相比,涡旋中更容易出现斜压不稳定,扰动更容易发展;(2)不稳定可以使涡旋中的能量由基本场向扰动场转换,涡旋变得不对称.扰动是一种重力内波,其传播速度远小于基本流角速度,有些甚至逆基本流缓慢倒转;(3)在通常的稳定度参数条件下,发展扰动主要集中在高层,从结构上看,扰动的倾斜度大.当稳定度参数很小时,扰动可扩展到整个对流层,倾斜度较小;(4)高层反气旋也可以激发出不稳定内波,这种扰动在低层表现明显.当稳定度参数较小时,扰动发展较快,并且也以很小的速度倒转.
渦鏇中的非對稱擾動又是一種較為常見的流體運動現象,如不成熟颶風中齣現的中呎度深厚對流雲區(又稱圓形抽氣雲CEC),熱帶風暴髮展時的不對稱性以及環流中心往往位于濃密雲區的邊緣等,都是渦鏇中存在不對稱擾動的錶現形式.然而對于渦鏇中非對稱擾動的穩定性問題的研究,目前還比較少.文中從柱坐標下的斜壓模式齣髮,研究瞭熱帶氣鏇等一類渦鏇中心的非對稱擾動的不穩定問題,結果錶明:(1)與平直的基本流相比,渦鏇中更容易齣現斜壓不穩定,擾動更容易髮展;(2)不穩定可以使渦鏇中的能量由基本場嚮擾動場轉換,渦鏇變得不對稱.擾動是一種重力內波,其傳播速度遠小于基本流角速度,有些甚至逆基本流緩慢倒轉;(3)在通常的穩定度參數條件下,髮展擾動主要集中在高層,從結構上看,擾動的傾斜度大.噹穩定度參數很小時,擾動可擴展到整箇對流層,傾斜度較小;(4)高層反氣鏇也可以激髮齣不穩定內波,這種擾動在低層錶現明顯.噹穩定度參數較小時,擾動髮展較快,併且也以很小的速度倒轉.
와선중적비대칭우동우시일충교위상견적류체운동현상,여불성숙구풍중출현적중척도심후대류운구(우칭원형추기운CEC),열대풍폭발전시적불대칭성이급배류중심왕왕위우농밀운구적변연등,도시와선중존재불대칭우동적표현형식.연이대우와선중비대칭우동적은정성문제적연구,목전환비교소.문중종주좌표하적사압모식출발,연구료열대기선등일류와선중심적비대칭우동적불은정문제,결과표명:(1)여평직적기본류상비,와선중경용역출현사압불은정,우동경용역발전;(2)불은정가이사와선중적능량유기본장향우동장전환,와선변득불대칭.우동시일충중력내파,기전파속도원소우기본류각속도,유사심지역기본류완만도전;(3)재통상적은정도삼수조건하,발전우동주요집중재고층,종결구상간,우동적경사도대.당은정도삼수흔소시,우동가확전도정개대류층,경사도교소;(4)고층반기선야가이격발출불은정내파,저충우동재저층표현명현.당은정도삼수교소시,우동발전교쾌,병차야이흔소적속도도전.
