Y

Холод

ξ

S(x)

ν

n

Рис. 9.7. Натуральная система координат

9.5.2. Силы, действующие в атмосфере

Перемещение воздушных частиц происходит в атмосфере под действием нескольких сил: силы барического градиента, силы Кориолиса, центробежной силы, силы трения.

Сила барического градиента

Сила барического градиента – единственная движущая сила. Другие силы – отклоняющая сила вращения Земли (сила Кориолиса), сила трения, центробежная сила (при криволинейном движении воздушных частиц), действуют как модифицирующие, т.е. либо отклоняют, либо тормозят уже возникшее движение.

iСилой, вызывающей атмосферные движения, является сила барического

градиента

Сила барического градиента G имеет составляющие вдоль горизонтальных и вертикальной осей координат: Gx, Gy, Gz:

Н.А. Дашко Курс лекций по синоптической метеорологии

Последнее соотношение для Gz легко получить, используя основное уравнение статики атмосферы: ∂P = −ρg∂z .

Данные соотношения вытекают из рассмотрения прироста давления dP при перемещении из точки а в точку В на изобарической поверхности Р=const (рис. 9.8).

Y

P= const

Рис. 9.8. Переход из т. А в т. В вдоль изобарической поверхности Р=const

Поскольку Р=const, то в этом случае

или

До высоты 20 км в атмосфере можно принять g=сonst и значение геопотенциальной высоты Н равным простой геометрической высоте Z. Тогда

что и требовалось получить.

Н.А. Дашко Курс лекций по синоптической метеорологии