Súrlódási réteg. p 3 p 2. p 1. a b c. d e f. az áramlás iránya. izobár vonalak/izobárok. ciklonális görbület anticiklonális görbület

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Súrlódási réteg. p 3 p 2. p 1. a b c. d e f. az áramlás iránya. izobár vonalak/izobárok. ciklonális görbület anticiklonális görbület"

Márton Boros
7 évvel ezelőtt
Látták:

1 A LEVEŐ VÍZSZINTES ÁRAMLÁSA A lékörben a intení meridionális eneriaátitel: 90%-ban a troosféra cirkulációs folyamatai. A lékörben létrejöő cirkulációs moások ísintes ay füőlees tenelyűek. A cirkulációban résteő leeőrésecske sebesséektora bármilyen időontban felbontható ey füőlees és ey ísintes komonensre. A ísintes komonens: sél. A sél is ektormennyisé, irányáal és naysááal (a sélsebesséel) határohatjuk me. A sélektor irányát a meteorolóiában aal a étájjal jelöljük, amerről a ektor a mefiyelőhely felé irányul. A sél sebesséének mértékeyséei edi leyakrabban a m/s, ill. km/h. A cirkulációs áramlás, íy a sél létrejöttének oka a földfelsín eyenlőtlen felmeleedéséből adódó eyenlőtlen lényomáseloslás. Mehatároóak a ún. lényomási ay bárikus meő alaető tulajdonsáai. Bárikus meő: a lényomás térbeli eloslásának rendsere. A barometrikus maassáformula serint a lékör minden eyes ontjáho hoárendelhető ey sámérték, amely a ottani lényomást jelenti. Kéeljük el, hoy a lékörben alamilyen módon mekülönbötetjük mindaokat a ontokat amelyekben a lényomás értéke l. 850 mbar. Eek a ontok (kéeletben) bitos, hoy ey össefüő felületet alkotnak, miel a földfelsín minden eyes ontja felett alamilyen maassában bitosan előfordul e a lényomás. Ennek a felületnek tehát minden eyes ontjában uyanannyi a lényomás értéke. A lékörben (a térben) a eyforma lényomású ontokra fektetett felületet lényomási ay iobárfelületnek neeük. iobárfelületek A földfelsínnel árhuamos sík iobár onalak/iobárok földfelsín a b c ciklonális örbület anticiklonális örbület Sabad lékör Súrlódási réte A radiens sélmodell Ahho, hoy alamely leeőrésecske nyualmi helyetéből kimoduljon, moásba jöjjön, alamilyen erőhatásra an süksé. A ísintes moásokat kiáltó erő a lékörben a nyomáskülönbséekből sármaik. At a erőt, ami a horiontális moásokat létrehoa és alaetően mehatároa lényomási ay bárikus radiens erőnek (röiden radiens erőnek) neeük. d e f a áramlás iránya

2 A lényomási (bárikus) radiens (b): b n Maas nyomás n A iobár érintője b Alacsony nyomás + 0 A bárikus radiens erő: n A Coriolis-erő ( c ) keletkeése O S N forásirány A horiontsík = /s W c S a. b. A c = sin N E A eostrófikus sél foalma, modellje. 0 c c... c A eostrófikus sél tehát a sabad lékörben a radiens erő és a Coriolis erő eyensúlyánál jön létre a ísintes síkban. c Eredő erő c = - sin = d ρ dn d = ρωsin φ dn A súrlódás hatása a sélre A alsóbb réteekben, a ún. súrlódási réteben áramló leeőrésecskékre súrlódási erő hat, ami a földfelsín eyenetlenséeiből adódik. Eért fölfelé halada e a erő csökken, és a sabad lékörben köel nulláá álik. A súrlódási erő a lérésecske sebesséének irányáal ellentétesen hat (fékei at), naysáa edi arányos a résecske sebesséének naysááal: = -k s A k-t t súrlódási eyütthatónak neeük. Értéke a felsín érdesséétől fü, sáraföldek felett általában háromsor akkora, mint a tenerek felsíne fölött. A súrlódási erő felléte csökkenti a sélsebesséet, íy a Corioris-erő ísintes össeteőjének naysáát is. Ebből köetkeik, hoy súrlódásos áramlásnál nem alakulhat ki a eostrófikus selet mehatároó c = - eyensúly. Ehelyett - miel a mefiyelések serint a sél köelítőle ekkor is eyenes onalú eyenletes moás - a három erő eyensúlyának kell fennállni, aa:

3 c Eredő erő + c + s = 0 s s k t α = = ωsin φ c A lényomási meő térkées ábráolása A lényomás térbeli eloslásának ismerete tehát alaető a meteorolóiában, miel e határoa me a bárikus radienst, een kerestül köete a sél irányát és sebesséét, éső soron tehát a létömeek áthelyeődését, ami a időjárás meáltoásának lemarkánsabb kiáltója. A bárikus meőt kétféle módon ábráolhatjuk: adott maassái sintre onatkoó lényomás eloslását meadó iobártérkéel, adott nyomásfelület absolút ay relatí maassáát feltüntető ún. nyomástooráfiai térkéekkel. A iobártérkéeken ey nayobb terület fölött alamilyen =konstans maassái sintben a iobárokat tüntetik fel. Leyakrabban a =0 maasára, ayis a tenersintre onatkoó iobártérkéeket sokták elkésíteni. =5 mb Maas (M) és alacsony (A) nyomású területek. A eostrófikus sél sebessée: 5.8 = sin φ n A nyomástooráfiai térkéek eyik fajtája a absolút tooráfiai térké. E alamely =konstans iobárfelületnek a tenersinttől mért maassáát ábráolja. A földfelsín különböő ontjaiban tehát "memérik" a kiálastott iobárfelület maassáát, eeket a értékeket ráeetik a felsínt ábráoló térkéűrlara. Eután a eyforma értékű helyeket folytonos onallal össekötik. Eeket a onalakat iohisáknak neeük, mert - éen úy, mint a domborati térké sintonalai - aokat a helyeket kötik össe, amelyek fölött a iobárfelület uyanolyan maasan an. Általában a 850, 700, 500, 00, 00, 00, 50 és 5 mbar-os nyomásfelületek tenersint feletti maassáát bemutató absolút tooráfiai térkéeket sokták előállítani. Jelölésük: AT850, AT700, stb. A iohisákat 40 méterenként serkestik me, értéküket edi dekaméterekben (tí méterekben) tüntetik fel, aa l. 00 =000 m.

4 A absolút tooráfia értelmeése A 700 mbar-os iobárfelület absolút tooráfiai térkée, AT 700. Maas és alacsony nyomású területek Iohisa radiens A eostrófikus sél sebessée: 689 = sin φδn A nyomástooráfiai térkéek másik fajtája a ún. relatí tooráfiai térké. Két meadott iobárfelület füőlees menti táolsáának értékeit mutatja. Leyen a. iobárfelület, a. iobárfelület nyomású, akkor RT / a eek táolsáát ábráoló térké jelölése. A yakorlati meteorolóiában letöbbet hasnált relatí tooráfiák a RT 500/000 (a troosféra alsó fele), RT 00/500 (a troosféra felső fele), illete a RT 700/000 (a troosféra alsó harmada). A iohisák táolsáa itt is 40 m és értéküket most is dekaméterekben tüntetik fel. A relatí tooráfia értelmeése: A 500 és a 000 mbar-os iobárfelületek relatí tooráfiai térkée, RT 500/000. Hőmérsékleti adekció mehatároása AT és RT térkéek eyesítéséel: = 67,45 (lo - lo )T mirt iikai tartalmuk: hőmérsékleti térkéek! 4

5 Sélrofil, séleneria a bárikus radiens iránya A Ekman-sirális a iobárok iránya Emírikus sélrofil törények A Sutton-féle loaritmikus össefüés: h = l(+ 60h) / l6 A Hellman-féle yökkiteös össefüés: = 5 h Mindkét össefüésben a h a h, edi a m maasan mért sélsebessé. A meteorolóiai yakorlatban abban a esetben, ha a sélsebessémérőt a előírt 0 m-nél maasabbra ay alacsonyabbra (h méterre) serelték, akkor a h = 0 ( l(h )) össefüés alaján éik el a maassái korrekciót, aa h -ból a 0 mehatároását. h A sélsebessé maassától aló füése: Et esi fiyelembe a általánosított Hellman-féle yökkiteős formula: h h ahol a a felsín érdesséének, taoltsáának füénye: síksá, ífelsín: 0,4 érdes, dombos felsín: 0, 0 kisebb teleülés: 0,8 nayáros, erősen sabdalt felsín: 0,4 A sélsebessé tehát adott maassában a felsín érdesséétől fü! 5

Hasonló dokumentumok

Tartalom Fogalmak Törvények Képletek Lexikon

Tartalom Fogalmak Törvények Képletek Lexikon Fizikakönyv ifj. Zátonyi Sándor, 016. Tartalom Foalmak Törvények Képletek Lexikon A szabadesés Az elejtett kulcs, a fáról lehulló alma vay a leejtett kavics füőleesen esik le. Ősszel a falevelek azonban