第三定律湿空气熵位温的一阶与二阶近似
大气与海洋物理
2019-05-28 v5 流体动力学
地球物理
摘要
能够精确计算大气湿空气熵十分重要。为此，已基于热力学第三定律定义了一种位温。然而，这种熵位温能否以简单而精确的一阶或二阶近似公式表示，仍存在疑问。本文借助数学论证及针对若干数据集的数值调整，严格定义了这些近似。这些近似的微分导出了湿空气熵的趋势、梯度与湍流通量的简单而精确的表示式。文中描述了基于这些近似的若干物理推论，可用于更好地理解湿空气过程（如湍流或非绝热强迫）或某些湿空气量（如静力能）的性质。
引用
@article{arxiv.1901.08108,
title = {The first and second order approximations of the third-law moist-air entropy potential temperature},
author = {Pascal Marquet},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.08108},
year = {2019}
}
备注
Paper with 14 pages, 6 Figures and 2 Tables. Paper submitted to the Monthly Weather Review on the 3rd of March, 2019. Revised version sent on the 19th of May, 2019. Revised version 2: enlarged Figures 5 and 6 and issues fixed in Eqs.(34)-(36)