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압좌표계의 작은 단점이라 할 수 있다.
학습정리
기본 방정식을 등압좌표계로 표시하면 몇 가지 장점이 나타난다.
첫째 장점은 기압경도력에 밀도가 포함되지 않아 지균풍을 계산하기 편리하고, 지 균풍의 크기가 지오퍼텐셜 경도에만 의
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경도가 존재하므로 권계면 근처의 편서풍 제트류와 같은 제트류가 형성될 수 있다.
연습문제
북반구 어느 지점에서 상층풍을 관측했더니 다음과 같았다.
850hPa 고도에서 남풍
700hPa 고도에서 서풍
이 경우 온도풍 벡터를 구하고, 850hPa고도와 7
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압 유체에서 깊이()의 변화가 역학적으로 코리올리 인자()의 변화와 유사함을 나타내고 있다. 이 사실은 물을 채운 회전 원통에서 쉽게 보일 수 있다. 아래 그림에서와 같이 회전하는 유체의 자유 표면은 회전 중심축으로 향하는 기압경도력과
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압경도력과 원심력이 근사적으로 균형을 이루게 된다. 그러나 밑면 근처에서는 점성이 회전 운동을 느리게 하므로 원심력이 줄어들어 기압경도력과 균형을 이루기에는 불충분하다. 따라서 잔의 밑면 근처에는 회전 중심축 방향의 흐름이 발
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경도풍 근사
등고선에 평행하여 접선 가속도가 없는 () 무마찰 수평 흐름을 “경도류”라 하고 그 흐름이 공기인 경우 “경도풍”이라 한다. 경도풍은 전향력, 원심력, 기압경도력이 균형을 이루며 부는 바람이다.
앞에서 언급한 식
을 경도
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압(), 기온(T) 및 밀도()(또는 비부피())에 의해 결정된다. 이러한 장변수들은 다음과 같은 상태방정식에 의해 연관되어 있다.
또는
여기서 은 건조공기의 기체상수로서 이다.
대기 운동이 없는 경우, 기압경도력의 연직 성분은 중력과 균형을
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라그랑지 방법
3. 발산과 수렴에 대한 개념
4. 연속방정식의 규모 분석
들어가기 전에
앞 차시에서 규모 분석한 결과를 이용하여 지균근사와 정역학근사를 학습하였다. 지균 근사란 수평운동 방정식에서 가장 큰 두 항인 전향력과 기압경도력
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이라 한다.
다시 말하면 기압경도력의 연직성분은 위를 향하고 중력은 아래를 향하여 서로 반대 방향을 향하고 있으며 그 크기는 서로 같다. 정역학 평형을 식으로 나타내면 다음과 같다.
또는
또는
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앞시간에서도 설명했지만, 위 밑
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압 발달을 생각해보자. 아래 왼쪽 그림과 같이 중층 대류권에 열원이 존재하여 국지적으로 온난 아노말리를 일으켰다고 하자.
그러면 열원의 위치에서 등압면 사이의 두께가 두꺼워지고 상층면에서 기압경도력이 생겨 바람이 발산하게 된다
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도와 상대운동에 대한 코리올리 가속도 및 좌표계 회전에 기인한 구심가속도의 합과 같다.
앞에서 언급했듯이 대기운동에 작용하는 기본 힘이 기압경도력, 만유인력, 마찰력이므로
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3. 구좌표계에서의 운동방정식
지구의 형태는 구형
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