Геострофический ветер: различия между версиями

[непроверенная версия][непроверенная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
м →‎Преамбула: дополнение переводом
м оформление
Строка 1:
[[Файл:Geostrophy.svg|thumb|Геострофический баланс в Северном полушарии. Окружностями показаны изобары. Н — область низкого давления, В — область высокого давления.]]
'''Геострофи́ческий ве́тер''' (от {{lang-grc|γῆ}} «земля» + {{lang-grc2|στροφή}} «поворот») — вызванный [[Суточное вращение Земли|вращением Земли]] теоретический [[ветер]], который является результатом полного баланса между [[сила Кориолиса в гидроаэромеханике|силой Кориоли́са]] и горизонтальным компонентом силы [[Барический градиент|барическимбарического градиентомградиента]]: такие условия называются геострофическим балансом. Геострофический ветер направлен параллельно [[Изобара (метеорология)|изобарам]] (линиям постоянного атмосферного давления на определённой высоте). В природе такой баланс встречается редко. Реальный ветер почти всегда отклоняется от геострофического за счёт действия других сил ([[трение]] о поверхность Земли, [[центробежная сила]]). Таким образом, реальный ветер будет равен геострофическому, если отсутствует трение и изобары являются идеальными прямыми. Несмотря на практическую недостижимость таких условий, рассмотрение ветра как геострофического является хорошим [[Приближение (математика)|первым приближением]] для атмосферы вне [[тропики|тропической зоны]].
 
== Происхождение ==
Строка 11:
Эффект трения между воздухом и земной поверхностью нарушает геострофический баланс. Трение замедляет поток, уменьшая эффект от силы Кориолиса. В результате сила барического градиента имеет больший эффект, и воздух всё-таки движется от высокого атмосферного давления к низкому атмосферному давлению, хоть и с большим отклонением. Это объясняет, почему ветры в системах высокого давления ([[антициклон]]ах) расходятся от центра системы, тогда как ветры в системах низкого давления ([[циклон]]ах) спирально закручиваются к центру системы.
 
При расчёте геострофического ветра пренебрегают силой трения, что обычно является хорошим допущением для мгновенного потока в средней тропосфере умеренных широт. Но, несмотря на то, что агеострофические члены относительно малы, они вносят значительный вклад в развитие потоков и, в частности, играют большую роль в усилении и ослаблении [[Тропический циклон|ураганов]].
 
== Математическое выражение ==
Строка 25:
<math>\Omega</math> — угловая скорость вращения Земли, <math>\phi</math> — широта (параметр Кориолиса равен примерно 10<sup>−4</sup> с<sup>−1</sup>) и <math>Z</math> — высота [[геопотенциал]]а изобарической поверхности. Справедливость этого приближения зависит от локального [[число Россби|числа Россби]]. На экваторе приближение не работает, поскольку там <math>f</math> равняется нулю, и в тропиках обычно не используется.
 
Вектор скорости геострофического ветра также можно выразить через градиент высоты [[геопотенциал]]а Φ<math>\Phi</math> на изобарической поверхности:
 
: <math> \overrightarrow{V_g} = {\hat{k} \over f} \times \nabla_p \Phi. </math>
Строка 34:
 
== Ссылки ==
* [http://meteorologist.ru/geostroficheskiy-veter.html Геострофический ветер] // Метеорологический словарь.
* {{Из БСЭ|заглавие=Геострофический ветер}}
* {{книга