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涡度

动力气象学名词

涡度是一个三维矢量，其定义是：速度场的旋度。在气象学应用中，一般只考虑涡度的垂直分量，即围绕垂直轴旋转的涡度分量。其垂直涡度等于相应角速度的二倍，必须注意，流体的角速度并不是整体一致的，这里所说的角速度是指当面元无限趋近于中心点O时的极限值。平均涡度是平均角速度的二倍。

定义
涡度是一个矢量，其定义是：速度场的旋度，用表示，
一般来说，涡度是一个三维矢量，写成分量的形式为
但是因为大气运动主要是水平的，所以在气象学应用中，一般只考虑涡度的垂直分量，即围绕垂直轴旋转的涡度分量。其垂直涡度等于相应角速度的二倍，必须注意，流体的角速度并不是整体一致的，这里所说的角速度是指当面元无限趋近于中心点O时的极限值。
地转涡度
前面所说的流体面元如果以固体圆盘代替，由于固体的角速度到处都是一致的，所以圆盘的涡度就是其角速度的二倍。地球自转产生的涡度叫做地转涡度，在北半球纬度为处，因地球自转得到在垂直方向上的角速度为，其中 为角速度，与其对应的垂直方向上的涡度为。可见地转涡度恰好等于地转参数。
与角速度的关系
涡度与角速度的关系，在普遍的情形下可由下述斯托克斯（Stokes）定理得出，平均涡度是平均角速度的二倍。
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