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气象状态的相角在地理上的移动

已有 1809 次阅读 2022-1-3 12:16 |个人分类:气象|系统分类:科研笔记

气象状态的相角在地理上的移动

张学文,2022 01 03

最近的几个博客(地址见后面)我提出分析具体周期性的气象现象(如气温的日变化,年变化)的相角关系问题。这应当是气象分析的一种新角度。

         这里我们讨论日出,日落,最高气温,最低气温等等现象对应的相角在地球上的移动速度问题。这应当是一个大家容易明白可又是在新角度分析它的问题。

         现在具体分析赤道上的气温的日变化。假设在赤道上的每个地方的气温日变化平均幅度都是10度(即平均而言,各地的最高气温与最低气温差都是10度),而这个气温的变化是(显然是)太阳的出没引起的。那么赤道上的气温的最高地点(或者最低地点)会随着太阳的升起与日落而移动。而这个移动是每天围绕赤道转一圈。

         这个话是什么意思?它是说最高气温的出现地点在赤道上会随着太阳每天转一圈。这是新加坡为白天气温最高时南美洲哥伦比亚是气温最低,或者反之。也就是说,在赤道上最高气温的出现地点24小时要随着太阳在赤道是转一圈。而且因为地球是自西向东运动,它对应的结果是赤道上的最高气温点以每小时15个经度的速度向西移动。

         最高气温出现地点在一天中的赤道上的向西移动,就是我们所说的气象相角(如气温最高等等)在地理是的移动。

         在气象领域人们看贯了天气系统的移动,可它们几乎都是自西向东移动。最高气温点居然相反,它向西移动。这也让我感到吃惊。但是一想,它确实如此。搞气温气象的人没有注意到这个,确实奇怪。

         最高气温点(或者最低气温)在赤道是每天沿着赤道转一圈。这也够快的了。简单计算一下知道,气象相角在赤道上的移动速度居然是每天4万公里,或者说是每秒钟463米。这远大于空气在空中的平均移动速度(8.13/秒),而且其基本方向基本是相反的。

    当然在其他纬度上气温最高值沿着纬圈的运动速度没有这么快。它应当与所在纬度的余弦成正比例。即到了北纬60度,气温极值沿着纬圈西移的速度应当仅是赤道值的二分之一。但是它显然也是很大。

         小结:一些气象变量的状态存在明显的日变化。这也导致其极值的出现地点在地球上每天围着地球跑一圈。其速度是463/秒(赤道),232/秒(北纬60度)。这应当属于气象状态的相角在地理上的移动。

 

参考博客

https://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2024&do=blog&id=1318636

https://blog.sciencenet.cn/blog-2024-1318339.html

https://blog.sciencenet.cn/blog-2024-1317961.html

https://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2024&do=blog&id=1317657

 




https://blog.sciencenet.cn/blog-2024-1319387.html

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