地转近似的充分条件是:,这表明准地转平衡运动应是缓慢变化(ε<<1)的大尺度(Ro<<1),同时大气层结应是高度稳定的(Ri>>1)。
问答题试讨论基别尔数(ε),罗斯贝数(Ro),理查孙数(Ri)意义。
问答题为什么要引进热力学变量的变动(扰动)尺度?
问答题哪些尺度可以认为是基本尺度?什么是惯性运动的时间尺度?什么是气压变动(扰动)的地转尺度?什么是平流时间尺度?
问答题试证明在柱坐标系中大气运动方程和连续方程分别为 其中分别为径向速度、切线速度和铅直速度,且已设极平面只绕铅直轴以角速度Ωsinφ=f 2旋转。
问答题在柱坐标系中给出全导数df dt的展开式。
问答题不记地球球面曲率的影响,建立一以局地切平面为极平面的柱坐标系(r,θ,z),证明局地直角坐标系中水平速度分量u、v,与柱坐标系中切线速度Vθ=rdθ dt及径向速度Vr=dr dt之间的关系为:
问答题假设运动是水平的,对于均质流体,证明水平运动方程可以改写为
问答题对于均质流体(ρ=常数)证明有以下能量方程:
问答题证明相对加速度可写成。
问答题试求出绝对速度场的散度和旋度。
问答题试求出牵连速度场的散度和旋度。
问答题设为空间点P相对于地心的位置矢量,为在某一纬圈平面上的投影矢量,为地球旋转角速度矢量,试分别求出的散度和旋度。
问答题证明引力位势Φa,惯性离心力位势Φe,重力位场Φ分别满足:
问答题计算赤道上空重力等于零的高度,一人造地球卫星进入该绕地球旋转的周期为多少?
问答题设地球为征求体,使计算海平面上地球引力与重力之间的夹角,又夹角最大值为多少?