动力气象课后习题答案

1、1、大气运动方程组一般由几个方程组成？那些是预报方程？哪些是诊断方程？ 答：大气运动方程组一般由六个方程组成，分别是三个运动方程、连续方程、热力学能量方程、状态方程；假设是湿空气还要加一个水汽方程。 运动方程、连续方程、热力学能量方程是预报方程，状态方程是诊断方程。2、研究大气运动变化规律为什么选用旋转参考系？旋转参考系与惯性参考系中 的运动方程有什么不同？答：地球以常值角速度Q绕地轴旋转着，所以任何一个固定在地球上并与它一道 运动的参考系，乃是一个旋转参考系。为了将牛顿第二定律应用于研究相对于旋转参考系的大气运动， 不但要讨论 作用于大气的真实力的性质，而且要讨论绝对加速度与相对加速度之间的

2、关系。 相对于惯性参考系中的运动方程而言，旋转参考系中的运动方程参加了视示力 科里奥利力、惯性离心力 。3、惯性离心力与科里奥利力有哪些异同点？ 答：都是在旋转参考系中的视示力； 惯性离心力恒存在， 而大气相对于地球有运 动时才会产生科里奥利力。4、重力位势与重力位能这两个概念有何差异？ 答：重力位势：重力位势表示移动单位质量空气微团从海平面 Z=0 到 Z 高 度，克服重力所做的功。重力位能：重力位能可简称为位能。重力场中距海平面 z 高度上单位质量空气微团所具有的位能为 ggz，引进重力位势后，g等重力位势面等 面相 垂直，方向为高值等重力位势面指向低等重力位势面，其大小由等重力位势面的疏

3、密程度来确定。所以，重力位势的空间分布完全刻划出了重力场的特征。5、试阐述速度散度的物理意义？速度散度与运动的参考系有没有关系? 答：速度散度二L代表物质体积元的体积在运动中的相对膨胀率。片二lim匸亟卑因虑宀巾厂 由，故速度散度与运动的参考系没有关系。8、计算45 ° N跟随地球一起旋转的空气微团的牵引速度c 答：由速度公式巴J可知，牵引速度为：大小为Q牛 Si"；方向为向东。19、证明相对加速度可写成diSt解：己知在球坐:标中.相对加速度()沖F du ur tan to i<nh - ,dv u - tan tp fw - <Av u =(+); +(+

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