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最复杂原理在相对气象学中占有基础地位--相对气象学引论8
张学文,2028 08 12
学气象学的人都知道,动力气象学在气象理论中几乎独占了气象理论的全部领地。而动力气象学的核心是认定牛顿力学是对流体(空气)运动的基本规律性的最重要的体现。把牛顿力学配合对应的,大气特征(如满足理想气体状态方程等等)、大气运行要考虑地球旋转引起的所谓“地转偏向力”等等的约束条件,就可以从大气的现状计算出未来各个时刻的大气状态。天气的数值预告的成功是动力气象学的重要体现。
但是目前的动力气象学基本没有考虑太阳能对大气状态与运动的影响,也没有考虑随机性在大气活动中的特征、体现与约制。或者说热力学第二定律如何影响着大气的存在与运动的问题,就根本没有提出来。
在相对气象学中,我们指出在一定约束条件下,不同气象状态占有的对应的百分比(们)体现着一定意义下的熵最大。而它也可以看作是热力学第二定律在气象现象中的体现。这样我们就把为什么不同降水量占有的百分比服从负指数分布,全球大气中的不同风速的空气的多少服从负指数,气压服从均匀分布等等等等的气象变量的不同取值占有比例服从特定的分布函数问题。而这些问题现在都可以统一归入大气的特定的信息熵最大的体现。而这都是广义的熵原理在气象学中的体现。
是的,现在的(这里的)相对气象学则对气象状态不同取值占有的相对比例(们)的分布规律做揭露,并且说明它们是最大熵原理(复杂程度最大,热力学熵第二定律的变态,)体现。
在这种视角下,相对气象学也是有深刻的,有别于牛顿第二定律的基础物理规律支持的。
动力气象突出牛顿第二定律的体现,相对气象学则突出热力学第二定律(包括它的变态体现)的体现!
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GMT+8, 2026-8-13 14:42
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