关于与比湿熵位温相关的平方 Brunt-Väisälä 频率的一般定义
大气与海洋物理
2014-01-15 v2 流体动力学
地球物理
摘要
平方 Brunt-Väisälä 频率(BVF)根据 Marquet (2011) 最近定义的湿熵位温进行计算。推导了 (平方 BVF)的同质饱和与非饱和版本。用于计算这些特殊同质情形的方法依赖于仅作为压力、总含水量和比湿熵函数的密度表达式。讨论了相关的守恒变量图,并与现有图进行了比较。尽管是在没有任何简化的情况下获得的, 的公式依然十分紧凑,并且清楚地与以非饱和和饱和绝热递减率表示的平方 BVF 相联系。与以往类似表达式一样, 的极端同质解当然是不同的,但它们在解析上并非不连续。这使我们能够为 的一种单一一般形式定义一个简单的桥接表达式,该表达式仅依赖于基本平均大气量和一个过渡参数,该参数将根据所寻求的应用类型进行定义(或参数化)。这一综合结果仍然是仅两项的线性组合(具有复杂但纯局部的权重),即湿熵位温的环境梯度和总含水量的环境梯度。针对湿熵位温由 Betts (1973) 的两个所谓湿守恒变量的函数近似的情形,还提出了各方程的简化版本。
引用
@article{arxiv.1401.2379,
title = {On a general definition of the squared Brunt-V\"{a}is\"{a}l\"{a} Frequency associated with the specific moist entropy potential temperature},
author = {Pascal Marquet and Jean-François Geleyn},
journal= {arXiv preprint arXiv:1401.2379},
year = {2014}
}
备注
Paper submitted in July 2011 to the Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society. Published: Volume 139, Issue 670, pages 85-100, January 2013 Part A. http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/qj.1957/abstract (27 pages / 10 black and white Figures). V2: add arXiv link to Marquet (2011)