渦字

渦度:

渦度是用來描述大氣旋渦運動規律的重要概念。在氣象學上會以渦度方程去表示:

其含義為:

空氣質點作水平的旋轉運動時,其路徑隨速度的變化。右圖為渦度 ζ 之方程,等如向上分量,位移Y隨速度的變化減去向左分量位移X隨速度的變化。

得出的結論為,當旋轉環流越集中、或移速越快時,其渦度的『量』亦越大

其中,作逆時針運動時(即氣旋活動),渦度為正。(PVA)

作順時針運動時(即反氣旋活動),渦度為負。(NVA)

vorcity2.GIF (6920 bytes)

以上所提及的方程稱為相對渦度 Relative Vorticity

當把科氏力隨緯度變化的因素納入渦度運動方程時,即得出絕對渦度 Absolute Vorticity

其方程為 ζ + f f 科氏力隨緯度之變化。

加上其他複雜因素後,渦度 ζ 的變化 dζ /dt 有著一些重要的物理意義,在此選兩項常會接觸的在此略談。

第一、水平輻散影響渦度變化
表示當渦度減少時(或負渦度加強),空氣存在著輻散運動;當渦度加強時,則空氣有輻合的運動;例如,在熱帶氣旋加強時可在渦度圖上反映出正變渦的現象,就是此道理。

第二、緯度影響渦度變化
當空氣質點移往高緯度時,將引起渦度的減少(或負渦度加強)。當空氣南移至低緯度時,則渦度加強。這現象乃由絕對渦度的守行定律所引申出來,解釋到熱帶氣旋內力不均(南側渦度較強),及西風波動出現的原因。

 

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