天氣學(xué)原理和方法-第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要課件

天氣學(xué)天氣學(xué)引言一、天氣學(xué)研究的對(duì)象天氣學(xué)是研究不同尺度的天氣系統(tǒng)和天氣現(xiàn)象發(fā)生發(fā)展及其變化的基本規(guī)律，并利用這些規(guī)律來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)天氣的科學(xué)。而利用天氣學(xué)的基本原理，提高預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率，研究并發(fā)展天氣預(yù)報(bào)方法，是天氣學(xué)的最終目的。引言二、天氣學(xué)的發(fā)展單站預(yù)報(bào)方法階段地面天氣圖階段單站與天氣圖預(yù)報(bào)結(jié)合階段高空天氣圖的引入與波動(dòng)理論的建立階段開(kāi)展數(shù)值天氣預(yù)報(bào)的研究和應(yīng)用階段數(shù)值預(yù)報(bào)與衛(wèi)星、雷達(dá)等先進(jìn)探測(cè)技術(shù)結(jié)合應(yīng)用階段二、天氣學(xué)的發(fā)展第一章大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征

第一節(jié)影響大氣運(yùn)動(dòng)的作用力一、基本知識(shí)大氣分層：對(duì)流層、平流層、中間層、暖層和散逸層第一章大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征

第一節(jié)影響大氣運(yùn)動(dòng)的作用力一、大氣分為五層，自下而上依次是：對(duì)流層、平流層、中間層、暖層和散逸層

大氣分為五層，自下而上依次是：對(duì)流層、平流層、中間層、暖層和氣壓及其單位

在任何表面上，由于大氣的重量所產(chǎn)生的壓力，也就是單位面積上所受到的力，叫做大氣壓。其數(shù)值等于從單位底面積向上，一直延伸到大氣上界的垂直氣柱的總重量。氣壓是重要的氣象要素之一。

單位為：毫巴或百帕

1mb=1hPa=100Pa氣壓及其單位

在任何表面上，由于大氣的重量所產(chǎn)生的壓天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件某地的氣壓值，等于該地單位面積上大氣柱的重量。高度愈高，壓在其上的空氣柱愈短，氣壓也就愈低。因此，氣壓總是隨著高度的增加而降低某地的氣壓值，等于該地單位面積上大氣柱的重量。高度愈高，壓氣壓隨高度變化示意圖

氣壓隨高度變化示意圖

幾種常見(jiàn)的氣壓場(chǎng)形式幾種常見(jiàn)的氣壓場(chǎng)形式槽、槽線(xiàn)脊、脊線(xiàn)槽、槽線(xiàn)脊、脊線(xiàn)天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件兩種參考系中的時(shí)間全導(dǎo)數(shù)此關(guān)系對(duì)任何矢量均成立兩種參考系中的時(shí)間全導(dǎo)數(shù)此關(guān)系對(duì)任何矢量均成立絕對(duì)速度和相對(duì)速度絕對(duì)速度相對(duì)速度牽連速度絕對(duì)速度和相對(duì)速度絕對(duì)速度相對(duì)速度牽連速度絕對(duì)加速度和相對(duì)加速度絕對(duì)加速度相對(duì)加速度地轉(zhuǎn)偏向加速度向心加速度絕對(duì)加速度和相對(duì)加速度絕對(duì)加速度相對(duì)加速度地轉(zhuǎn)偏向加速度向心局地變化個(gè)別變化平流變化對(duì)流變化全導(dǎo)數(shù)和局地導(dǎo)數(shù)之間的關(guān)系局地變化個(gè)別變化平流變化對(duì)流變化全導(dǎo)數(shù)和局地導(dǎo)數(shù)之間的關(guān)系二、影響大氣運(yùn)動(dòng)的作用力二、影響大氣運(yùn)動(dòng)的作用力影響大氣運(yùn)動(dòng)的作用力為：真實(shí)力：氣壓梯度力、地心引力、摩擦力虛擬力：慣性離心力、地轉(zhuǎn)偏向力影響大氣運(yùn)動(dòng)的作用力為：氣壓梯度力：作用于單位質(zhì)量氣塊上的凈壓力，由于氣壓分布不均勻而產(chǎn)生性質(zhì)：大小與氣壓梯度成正比，與空氣密度成反比，方向指向氣壓梯度方向，即由高壓指向低壓氣壓梯度力：作用于單位質(zhì)量氣塊上的凈壓力，由于氣壓分布不均勻天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件氣壓梯度是由于氣壓分布不均勻而產(chǎn)生的，而氣壓分布不均勻反映在天氣圖上就是等壓線(xiàn)的分布有疏有密，這種等壓線(xiàn)的疏密程度表示了單位距離內(nèi)氣壓差的大小，等壓線(xiàn)愈密集，表示氣壓梯度愈大。氣壓梯度是由于氣壓分布不均勻而產(chǎn)生的，而氣壓分布不均勻反映在兩地之間存在氣壓梯度的話(huà)，氣壓梯度就會(huì)把兩地間的空氣從氣壓高的一邊推向氣壓低的一邊，于是空氣流動(dòng)起來(lái)，風(fēng)產(chǎn)生了兩地之間存在氣壓梯度的話(huà)，氣壓梯度就會(huì)把兩地間的空氣從氣壓高地心引力：指向地心真實(shí)存在的力地心引力：指向地心真實(shí)存在的力摩擦力：指大氣因具有粘性，當(dāng)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到的一種粘性力。指向速度的反方向摩擦力：指大氣因具有粘性，當(dāng)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到的一種粘性力。慣性離心力：在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中物體受到向心力的作用卻靜止。違反牛頓運(yùn)動(dòng)定律，從而引入此力以平衡向心力，使牛頓運(yùn)動(dòng)定律成立。慣性離心力在緯圈平面內(nèi)，與向心力大小相等，方向相反。

慣性離心力：在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中物體受到向心力的作用卻靜止。違反牛地轉(zhuǎn)偏向力：由于坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致物體沒(méi)有受力卻出現(xiàn)加速度，違反牛頓運(yùn)動(dòng)定律，從而引入，以使牛頓運(yùn)動(dòng)定律在旋轉(zhuǎn)參考系中成立地轉(zhuǎn)偏向力：由于坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致物體沒(méi)有受力卻出現(xiàn)加速度，違地轉(zhuǎn)偏向力的特點(diǎn)：地轉(zhuǎn)偏向力與相垂直，在緯圈平面內(nèi)地轉(zhuǎn)偏向力與風(fēng)速垂直，只改變氣塊的運(yùn)動(dòng)方向，不改變其速度大小在北半球，在水平速度的右側(cè)，在南半球在水平速度的左側(cè)地轉(zhuǎn)偏向力的特點(diǎn)：天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的重力：?jiǎn)挝毁|(zhì)量大氣所受到的地心引力與慣性離心力的合力。重力垂直于水平面，赤道最小，極地最大旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的重力：?jiǎn)挝毁|(zhì)量大氣所受到的地心引力與慣性離心力第二節(jié)控制大氣運(yùn)動(dòng)的基本定律大氣運(yùn)動(dòng)受到動(dòng)量守恒、質(zhì)量守恒、能量守恒定律的控制第二節(jié)控制大氣運(yùn)動(dòng)的基本定律大氣運(yùn)動(dòng)受到動(dòng)量守恒、質(zhì)量守恒、由上節(jié)分析可得旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中大氣運(yùn)動(dòng)方程為由上節(jié)分析可得旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中大氣運(yùn)動(dòng)方程為向量形式的運(yùn)動(dòng)方程展開(kāi)成分量形式，可以在球坐標(biāo)和局地直角坐標(biāo)中進(jìn)行。球坐標(biāo)系中的運(yùn)動(dòng)方程分量形式能夠描述從近地面層附近到全球大氣環(huán)流的各種各樣的運(yùn)動(dòng)，它不僅含有旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的各個(gè)作用力，還含有地球曲率對(duì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)加速度的影響，但形式復(fù)雜。在天氣學(xué)中除個(gè)別問(wèn)題外，一般采用局地直角坐標(biāo)系的分量方程向量形式的運(yùn)動(dòng)方程展開(kāi)成分量形式，可以在球坐標(biāo)和局地直角坐標(biāo)局地直角坐標(biāo)系中的分量方程局地直角坐標(biāo)系中的分量方程連續(xù)方程：表示大氣質(zhì)量守恒定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式或連續(xù)方程：表示大氣質(zhì)量守恒定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式或質(zhì)量散度：?jiǎn)挝惑w積內(nèi)流體的凈流出量>0凈流出<0凈流入表示固定在空間的單位體積內(nèi)流體的凈流出量等于該單位體積內(nèi)流體質(zhì)量的減少質(zhì)量散度：?jiǎn)挝惑w積內(nèi)流體的凈流出量>0凈流出表示固定連續(xù)方程也可變形為速度散度連續(xù)方程也可變形為速度散度速度散度:表示流體在單位時(shí)間內(nèi)體積的相對(duì)膨脹率或者說(shuō)式在單位時(shí)間內(nèi)單位體積在膨脹時(shí)所增加的部分>0體積增大輻散<0體積縮小輻合速度散度:表示流體在單位時(shí)間內(nèi)體積的相對(duì)膨脹率或者說(shuō)式在單位當(dāng)流體不可壓時(shí)：為水平散度:流體在單位時(shí)間內(nèi)水平面積的相對(duì)膨脹率則不可壓縮流體的速度散度為零當(dāng)流體不可壓時(shí)：為水平散度:流體在單位時(shí)間內(nèi)水平面積的相對(duì)膨熱力學(xué)能量方程熱力學(xué)能量方程第三節(jié)大尺度運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的控制方程尺度分析:針對(duì)某種類(lèi)型的運(yùn)動(dòng)估計(jì)基本方程各項(xiàng)量級(jí)的一種簡(jiǎn)便方法零級(jí)簡(jiǎn)化:只保留方程中數(shù)量級(jí)最大的各項(xiàng),而其他各項(xiàng)都省略不計(jì)一級(jí)簡(jiǎn)化:除保留方程中數(shù)量級(jí)最大的各項(xiàng)外,還保留比最大項(xiàng)小一個(gè)量級(jí)的各項(xiàng),而將更小的項(xiàng)略去不計(jì)第三節(jié)大尺度運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的控制方程尺度分析:針對(duì)某種類(lèi)型的運(yùn)動(dòng)天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件水平運(yùn)動(dòng)方程的零級(jí)簡(jiǎn)化地轉(zhuǎn)平衡關(guān)系水平運(yùn)動(dòng)方程的零級(jí)簡(jiǎn)化地轉(zhuǎn)平衡關(guān)系水平運(yùn)動(dòng)方程的一級(jí)簡(jiǎn)化為地轉(zhuǎn)參數(shù)水平運(yùn)動(dòng)方程的一級(jí)簡(jiǎn)化為地轉(zhuǎn)參數(shù)垂直運(yùn)動(dòng)方程的零級(jí)、一級(jí)簡(jiǎn)化即靜力方程垂直運(yùn)動(dòng)方程的零級(jí)、一級(jí)簡(jiǎn)化即靜力方程連續(xù)方程的零級(jí)簡(jiǎn)化連續(xù)方程的零級(jí)簡(jiǎn)化熱力學(xué)能量方程的零級(jí)簡(jiǎn)化熱力學(xué)能量方程的零級(jí)簡(jiǎn)化當(dāng)時(shí)間比較短并且無(wú)凝結(jié)過(guò)程的天氣時(shí)，非絕熱作用很小，則熱力學(xué)方程化為如下形式，表示在非決熱作用很小時(shí)，大尺度系統(tǒng)的局地溫度變化主要是溫度平流引起當(dāng)時(shí)間比較短并且無(wú)凝結(jié)過(guò)程的天氣時(shí)，非絕熱作用很小，則熱力學(xué)熱力學(xué)能量方程的一級(jí)簡(jiǎn)化熱力學(xué)能量方程的一級(jí)簡(jiǎn)化大尺度運(yùn)動(dòng)零級(jí)簡(jiǎn)化方程組中緯度大尺度運(yùn)動(dòng)具有準(zhǔn)定常準(zhǔn)水平準(zhǔn)地轉(zhuǎn)平衡準(zhǔn)靜力平衡準(zhǔn)水平無(wú)輻散特點(diǎn)大尺度運(yùn)動(dòng)零級(jí)簡(jiǎn)化方程組中緯度大尺度運(yùn)動(dòng)具有準(zhǔn)定常準(zhǔn)水平準(zhǔn)地中緯度大尺度運(yùn)動(dòng)一級(jí)簡(jiǎn)化方程組中緯度大尺度運(yùn)動(dòng)一級(jí)簡(jiǎn)化方程組第四節(jié)P坐標(biāo)系中的基本方程組一、位勢(shì)和位勢(shì)高度位勢(shì)（重力位勢(shì)）：?jiǎn)挝毁|(zhì)量的物體從海平面上升到高度z克服重力所作的功第四節(jié)P坐標(biāo)系中的基本方程組一、位勢(shì)和位勢(shì)高度位勢(shì)（重力當(dāng)物體在等位勢(shì)面上移動(dòng)時(shí)，位能不發(fā)生變化，不需要克服重力作功，等位勢(shì)面處處與重力方向垂直，等位勢(shì)面是水平面，用位勢(shì)度量等壓面上各處距海平面的高度，在水平運(yùn)動(dòng)方程中不存在重力的分量，比較方便，但位勢(shì)的單位是焦耳/千克，不是高度單位，為了應(yīng)用的方便，定義位勢(shì)米為位勢(shì)高度單位。當(dāng)z=1m時(shí)定義：1位勢(shì)米=9.8焦耳/千克，以H表示。則以位勢(shì)米表示的位勢(shì)高度為：當(dāng)物體在等位勢(shì)面上移動(dòng)時(shí)，位能不發(fā)生變化，不需要克服重力作功二、P坐標(biāo)系中大氣運(yùn)動(dòng)基本方程組二、P坐標(biāo)系中大氣運(yùn)動(dòng)基本方程組第五節(jié)風(fēng)場(chǎng)和氣壓場(chǎng)的關(guān)系大尺度系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程，揭示了中緯度大尺度運(yùn)動(dòng)中相當(dāng)簡(jiǎn)單的作用力平衡關(guān)系，說(shuō)明大尺度運(yùn)動(dòng)具有平衡運(yùn)動(dòng)的特征，本節(jié)主要依據(jù)這種力的平衡關(guān)系，討論地轉(zhuǎn)風(fēng)、梯度風(fēng)、熱成風(fēng)等，并建立風(fēng)場(chǎng)、氣壓場(chǎng)和溫度場(chǎng)之間的關(guān)系第五節(jié)風(fēng)場(chǎng)和氣壓場(chǎng)的關(guān)系大尺度系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程，揭示了中緯地轉(zhuǎn)風(fēng)（geostrophicwind）地轉(zhuǎn)風(fēng)是指自由大氣中空氣的水平等速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，是指無(wú)加速度、慣性離心力不起作用情況下的運(yùn)動(dòng)。在這種運(yùn)動(dòng)中，只有水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力起作用。地轉(zhuǎn)風(fēng)是自由大氣中水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力相平衡時(shí)的空氣的水平運(yùn)動(dòng)。

地轉(zhuǎn)風(fēng)是平衡運(yùn)動(dòng)，它受到的合外力等于零，沒(méi)有加速度?？諝膺\(yùn)動(dòng)平行于等壓線(xiàn)，人背風(fēng)而立，高壓在右，低壓在左。地轉(zhuǎn)風(fēng)（geostrophicwind）地轉(zhuǎn)風(fēng)是指自由大氣Z坐標(biāo)系的地轉(zhuǎn)關(guān)系Z坐標(biāo)系的地轉(zhuǎn)關(guān)系P坐標(biāo)系的地轉(zhuǎn)關(guān)系P坐標(biāo)系的地轉(zhuǎn)關(guān)系天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件地轉(zhuǎn)風(fēng)的特點(diǎn)：地轉(zhuǎn)關(guān)系是在無(wú)摩擦，不考慮加速度和垂直方向的地轉(zhuǎn)偏向力的情況下近似成立的地轉(zhuǎn)風(fēng)與氣壓梯度力成正比，與密度和地轉(zhuǎn)參數(shù)成反比（應(yīng)用）地轉(zhuǎn)風(fēng)與等壓線(xiàn)平行，在北半球，背風(fēng)而立，低壓在左高壓在右，南半球，背風(fēng)而立，低壓在右高壓在左（風(fēng)壓定律）（應(yīng)用）地轉(zhuǎn)風(fēng)的特點(diǎn)：平時(shí)我們說(shuō)水往低處流，那么空氣也應(yīng)該從高壓向低壓流動(dòng)了。但實(shí)際上卻是平行于等壓線(xiàn)流動(dòng)的，這是地轉(zhuǎn)偏向力影響的結(jié)果。因?yàn)椋?dāng)有了氣壓梯度之后，空氣要從高壓向低壓流，但一有運(yùn)動(dòng)，就會(huì)受地轉(zhuǎn)偏向力的作用，使運(yùn)動(dòng)方向向右偏(北半球)，隨著運(yùn)動(dòng)方向的改變，偏向力的方向也改變，因?yàn)槠蛄Φ姆较蛴肋h(yuǎn)垂直于運(yùn)動(dòng)方向所指的右方。平時(shí)我們說(shuō)水往低處流，那么空氣也應(yīng)該從高壓向低壓流動(dòng)了。但實(shí)天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件梯度風(fēng)gradientwind

梯度風(fēng)是地轉(zhuǎn)風(fēng)在一定條件下，轉(zhuǎn)化成另一種大尺度的系統(tǒng)風(fēng)。當(dāng)?shù)剞D(zhuǎn)風(fēng)在圓形的氣壓場(chǎng)中時(shí)，風(fēng)是做等速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。作曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)軌道，都有一定長(zhǎng)度半徑，所以風(fēng)在運(yùn)動(dòng)時(shí)，除梯度力、偏向力作用外，還要受到慣性離心力的作用，當(dāng)三個(gè)力作用平衡時(shí)，有效分力為零，風(fēng)沿等壓曲線(xiàn)作慣性等速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，這就是梯度風(fēng)。梯度風(fēng)gradientwind梯度風(fēng)是地轉(zhuǎn)風(fēng)在一定條梯度風(fēng)表達(dá)式慣性離心力氣壓梯度力地轉(zhuǎn)偏向力梯度風(fēng)表達(dá)式慣性離心力氣壓梯度力地轉(zhuǎn)偏向力應(yīng)用地轉(zhuǎn)關(guān)系，氣旋性環(huán)流中對(duì)風(fēng)速估計(jì)過(guò)高應(yīng)用地轉(zhuǎn)關(guān)系，氣旋性環(huán)流中對(duì)風(fēng)速估計(jì)過(guò)高天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件應(yīng)用地轉(zhuǎn)關(guān)系，反氣旋性環(huán)流中對(duì)風(fēng)速估計(jì)過(guò)低應(yīng)用地轉(zhuǎn)關(guān)系，反氣旋性環(huán)流中對(duì)風(fēng)速估計(jì)過(guò)低天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件梯度風(fēng)應(yīng)用：大尺度系統(tǒng)，氣旋性環(huán)流與低壓相結(jié)合，低壓中心就是氣旋性環(huán)流中心；反氣旋性環(huán)流與高壓相結(jié)合，高壓中心就是反氣旋性環(huán)流中心梯度風(fēng)應(yīng)用：應(yīng)用：低壓中心等壓線(xiàn)可分析的密集些，高壓中心附近等壓線(xiàn)應(yīng)分析的稀疏些實(shí)際中，大風(fēng)區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)在低壓中心和高壓邊緣區(qū)域氣旋中心氣壓梯度和風(fēng)速可無(wú)極限，而在反氣旋中則有極限，梯度風(fēng)有一極大值應(yīng)用：低壓中心等壓線(xiàn)可分析的密集些，高壓中心附近等壓線(xiàn)應(yīng)分析熱成風(fēng)thermalwind熱成風(fēng)：地轉(zhuǎn)風(fēng)隨高度的改變量或鉛直方向上兩等壓面上地轉(zhuǎn)風(fēng)的矢量關(guān)系，以表示熱成風(fēng)thermalwind熱成風(fēng)：地轉(zhuǎn)風(fēng)隨高度的改變量或天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件熱成風(fēng)與平均溫度線(xiàn)或厚度梯度平行，背風(fēng)而立，低溫在左高溫在右熱成風(fēng)大小與平均溫度梯度或厚度梯度成正比，與緯度成反比熱成風(fēng)與平均溫度線(xiàn)或厚度梯度平行，背風(fēng)而立，低溫在左高溫在右常用熱成風(fēng)關(guān)系式常用熱成風(fēng)關(guān)系式熱成風(fēng)與冷暖平流地轉(zhuǎn)風(fēng)隨高度順轉(zhuǎn)有暖平流，地轉(zhuǎn)風(fēng)隨高度逆轉(zhuǎn)有冷平流熱成風(fēng)與冷暖平流地轉(zhuǎn)風(fēng)隨高度順轉(zhuǎn)有暖平流，地轉(zhuǎn)風(fēng)隨高度逆轉(zhuǎn)有天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件地轉(zhuǎn)偏差

geostrophicdeparture實(shí)際風(fēng)與地轉(zhuǎn)風(fēng)之差稱(chēng)為地轉(zhuǎn)偏差，或偏差風(fēng)地轉(zhuǎn)偏差

geostrophicdeparture實(shí)際風(fēng)與在氣壓梯度力G和地轉(zhuǎn)偏向力A平衡的條件下，風(fēng)本來(lái)沿著等壓線(xiàn)方向等速前進(jìn)（V），但摩擦力R從它背后拉一把，風(fēng)速減小為VR，地轉(zhuǎn)偏向力由于風(fēng)速減小也跟著減小為AR，于是氣壓梯度力便超過(guò)被削弱了的地轉(zhuǎn)偏向力而把風(fēng)拉向低氣壓一側(cè)。這時(shí)候地轉(zhuǎn)偏向力為了與風(fēng)向保持垂直，摩擦力為了與風(fēng)向保持反向，它們都跟著風(fēng)向一起向左偏轉(zhuǎn)。雖然摩擦力和地轉(zhuǎn)偏向力不在一個(gè)方向上，它們之間始終保持一個(gè)直角，但它們?nèi)匀宦?lián)合起來(lái)，共同和氣壓梯度力相抗，當(dāng)它們的合力（R＋AR）偏轉(zhuǎn)到和氣壓梯度力大小相等方向相反時(shí)，矛盾著的雙方力量對(duì)比又恢復(fù)到平衡狀態(tài)。在摩擦力的參與下達(dá)到新的平衡了。這時(shí)候風(fēng)便以穩(wěn)定的速度和一定的交角，斜穿等壓線(xiàn)從高壓一側(cè)向低壓一側(cè)吹去自由大氣中的地轉(zhuǎn)偏差在氣壓梯度力G和地轉(zhuǎn)偏向力A平衡的條件下，風(fēng)本來(lái)沿著等壓線(xiàn)方天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件低壓中的空氣逆時(shí)針流動(dòng)，但有向內(nèi)流的分量高壓中的空氣順時(shí)針流動(dòng)，但有向外流的分量低壓中的空氣逆時(shí)針流動(dòng)，但有向內(nèi)流的分量天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件自由大氣中的地轉(zhuǎn)偏差：當(dāng)氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力不平衡時(shí)，產(chǎn)生加速度地轉(zhuǎn)偏差垂直于加速度的方向，并指向加速度方向的左方，其大小為：自由大氣中的地轉(zhuǎn)偏差：當(dāng)氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力不平衡時(shí)，產(chǎn)生+變壓風(fēng)：由變高(或變壓)梯度表示的地轉(zhuǎn)偏差+變壓風(fēng)：由變高(或變壓)梯度表示的地轉(zhuǎn)偏差法向(橫向）偏差切向（縱向）偏差法向(橫向）偏差天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件中緯度西風(fēng)帶對(duì)流層中，高層以縱向、橫向輻散輻合為主，低層以變壓風(fēng)輻散為主：槽前脊后：變壓風(fēng)輻合縱向輻散橫向輻散槽后脊前：變壓風(fēng)輻散縱向輻合橫向輻合因此高層槽前脊后輻散槽后脊前輻合低層槽前脊后輻合槽后脊前輻散

中緯度西風(fēng)帶對(duì)流層中，高層以縱向、橫向輻散輻合為主，低層以變天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概要ppt課件天氣學(xué)原理和方法--第一章-大氣運(yùn)動(dòng)的基本特征概