地转运动和准地转运动,地转运动与准地转运动

比较地球自转和公转运动的异同(表格表现)

地球自转一圈是23小时56分4秒，公转一圈是365天6小时9分9秒。
地球本体的旋转运动。地球环绕太阳运转的同时，自身也在不停地旋转着，这种旋转运动就叫做“地球自转”。旋转1周就是1天，约等于24小时。
地球围绕太阳的运动是公转。在太阳引力的控制下，地球在一个近似圆形的轨道上绕太阳运行，公转一周为1年。日地平均距离是1.5亿公里，地球在1年内绕了一个约9.4亿公里长的大圈子。人类生存的地球要在365.25天绕这样大的一个圈子，它在空中运行时，每天要走257万公里，依此推算，1秒钟约走30公里！要比目前世界上最快的侦察飞机还0倍，几乎是火车奔跑速度的1000倍。
地球绕太阳转圈时，并不像在地面上回旋的陀螺那样，东摇西晃的，而是始终保持着自转轴指向一定的地方，它的北端总是指向天空中的北极。地球的赤道面（与自转轴垂直的圆面）与地球轨道平面（黄道面）是斜交的，其交角是23°26′。地球就是这样倾着身子绕太阳作公转运动的。

什么是地转风?

在大气中水平方向的气压梯度力与地球自转所引起的科里奥利力平衡时的风。由于水平气压梯度力的方向垂直于等压线且由高压指向低压，而科里奥利力的方向垂直于风，因此两者平衡形成的地转风的方向平行于等压线（或等重力位势线）。在北半球，若背风而立，高气压（或高重力位势）在右侧，低气压（或低重力位势）在左侧，在南半球则相反。

地转风和气压场分布的这种规律，是C.H.D.白贝罗于1857年首先提出的，故称白贝罗定律。地转风的大小与水平气压梯度（或等压面上的重力位势梯度，即等压面坡度）的数值成正比，与科里奥利参数及空气密度成反比。在离地面约1.5千米以上的自由大气中，大尺度运动的铅直速度比水平速度小得多，而且水平运动的惯性力和湍流摩擦力也比水平气压梯度力和科里奥利力小得多，因此，自由大气中的大尺度运动，除了具有准水平运动的性质外，还近似地满足地转风关系，故又称为准地转运动。

在大尺度自由大气中（不考虑摩擦力的作用），空气质点所受的水平气压梯度力（G）和水平地转偏向力（A）达到平衡时的匀速直线平衡运动，G=A。地转风的表达式：Vg=（9.8/f）/（H/n）式中f=2ωSinφ是地转参数，－（H/n）为高度梯度（相当于气压梯度）。地转风方向平行于等压线，在北半球，背地转风而立，高压在右，低压在左，南半球则相反，地转风速度大小与水平气压梯度成正比，即等压线越密（疏）地转风风速越大（小）。地转风风速还与地球纬度成反比。

在中高纬地区，高空的实际风十分接近地转风，风压关系大体遵循上述地转风原理，这是中高纬地区在分析天气和预报天气中应遵循的原则。

地转运动与准地转运动的区别与联系

地转运动与准地转运动的区别与联系：运动形式不同。

等压线为一族平行的直线时的平衡流场称为地转运动（geostrophic motion），或称为地转风场。在地转运动中，水平气压梯度力与科里奥利力相平衡。

实际风场不大可能是严格的地转风场。然而尺度分析表明，中纬度自由大气中水平气压梯度力与科里奥利力近似地相平衡，运动是准水平、准定常的，而这些正是地转运动的主要特征。

准地转运动（quasi-geostrophic motion）是地球流体的大尺度运动形式，或描述地球流体大尺度运动的理论模型，其存在基于2个假设，即大尺度运动假设（罗斯贝数远小于1）和Beta平面假设（科氏力与纬度呈线性关系）。

通过准地转运动导出的位势高度、涡度和等压面垂直速度的随时间变化被称为位势倾向方程、涡度方程和Omega方程，在天气预报中被用于分析地面系统随高空槽脊的动态变化。

...问题(定常运动为什么满足地转关系?rossby波为什么满足准地转...

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准地转近似为什么可滤去惯性重力波

因为水平气压梯度力可抵消由于地球旋转产生的科氏力,则无重力惯性波，即可认为可以滤去惯性重力波。

准地转近似是为了合理地描写中纬天气尺度的准地转运动而引入的一种动力 学近似，其含义为除散度项外，方程中的水平速度和涡度都取为地转风和地转涡度。取准地转近似后得到的准地转方程组既突出了中纬度大尺度运动的的准地转性质,又保留了维持准地转平衡所必须的水平辐合辐散,而且很好地保持了运动的若干整体性质，因此能够更为合理地描写中纬大型天气演变过程。

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