2 (水平)うず度移流
うず度移流の考え方は温度移流と同じで,温度の替わりにうず度を考える。
図6.54 温度移流の例
・ Vは等うず度線に直角な方向の風速
・ 凾獅ヘVの方向の距離
・ 刄トを距離凾獅ノおけるうず度差
とすれば
うず度移流量=−V(刄ト/凾氏j (6.56)
である。
図6.55のうず度分布と流れで,
・風がうず度の大きい方から小さい方へ,等うず度線を横切って吹いているときが正のうず度移流。
図6.55 うず度移流
図6.56 うず度移流の例:数値予報天気図(気象庁)
500hPa等圧面高度,うず度
・ 渦度が小さい方から大きい方へ吹いているときは負のうず度移流。
・ 等うず度線と風が平行であれば,うず度移流は0(ない)。
図6.56は500hPaの等圧面高度線とうず度分布である。500hPaではよい近似で地衡風が成立するので,
風は等高度線に平行に吹いていると考える。縦線の領域が正うず度,白抜き領域が負うず度である。
九州西海岸は正のうず度移流,九州東海岸は負のうず度移流になる。
参考:上昇流
これまで,主に大規模現象の水平運動について述べてきた。温帯低気圧などの大規模現象は水平スケー
ルは数千kmであるが,鉛直スケール20km以下(対流圏の厚さ)である。つまり,鉛直方向の運動
(上昇・下降流)は水平運動に比べて桁が小さく,近似的に無視できる(静力学の式)。
しかし,雲ができ雨が降るのは上昇流があるためで,天気が良いのは下降流があるからである。
気象庁の数値予報では,上昇流は連続の式から求めているが,上昇・下降流を表わすものにω(オメガ)
方程式がある(式は省略)。
このωにおける主要な役割をするものに
・ 上層のうず度移流 :正(負)のうず度移流は上昇(下降)流に
寄与。
・ 下層の温度移流 :暖気(寒気)移流は上昇(下降)流に寄与。
・ もう一つ,物理過程の非断熱効果と呼ばれる凝結熱があるが,ここでは触れない(熱力学の範囲)。
ω(オメガ)方程式は定性的には次のようになる。