Почему воздушный поток в средней стратосфере северного полушария вращается БЫСТРЕЕ, чем земной?

Я экспериментировал с этой прекрасной визуализацией и заметил, что в средней стратосфере (P=10 гПа) поток воздуха вокруг экватора и к югу от него направлен в противоположную сторону от вращения Земли [поток воздуха относительно фиксированной точки на поверхности], как и следовало ожидать.

Однако в северном полушарии (с центром вокруг Шпицбергена) воздушный поток имеет то же направление, что и вращение земли внизу, и имеет высокую скорость. Это кажется несколько нелогичным - в чем причина этого?

введите описание изображения здесь

Хм, понятия не имею, как я не видел этот вопрос раньше! Какова шкала времени для данных на изображении? Я предполагаю, что это усреднено по времени, но какова средняя продолжительность?
Это симуляция, я не уверен, каковы временные рамки. Не стесняйтесь играть с ним по ссылке в вопросе :) Опции внизу слева (нажмите ЗЕМЛЯ)
Если воздух вообще движется на восток, он движется быстрее, чем земля, если ориентиром является поверхность земли. Но согласен, это удивительно. Я многого не понимаю в этой симуляции. Кажется, это не согласуется с тем, что я считал основной циркуляцией воздуха на Земле.
@MikeDunlavey Там происходит куча вещей. Но, как я уже писал в своем ответе, движение на восток ожидается только с точки зрения кинематики. Но то, что вы видите, также является ускорением из-за сжатия, вызванного блокировкой этого вихря, находящегося в центре вида. И поэтому могут быть гораздо более сложные структуры и закономерности, чем «ветер движется в направлении X на широте Y», когда вы смотрите на такие небольшие временные средние значения. Когда вы посмотрите на климатологические шкалы (десятилетие+), вы увидите закономерности, которые больше похожи на изображение в моем ответе.
@ tpg2114: Я ценю то, что ты говоришь. Я посмотрел на симуляцию, и все южное полушарие имеет широкий восточный поток, а экватор весь западный. Это заставляет меня сомневаться в симуляции.
@MikeDunlavey Это из модели Глобальной системы прогнозирования , и хотя у нее есть некоторые недостатки / неточности (именно поэтому наш прогноз погоды не на 100% точен), это все же довольно хорошая модель. Если вы посмотрите на ссылку, вы увидите высоту 10 гПа, а это очень много. Посмотрите, что происходит на более низких уровнях, скажем, 250 гПа, и вы увидите очень традиционный западный тренд в обоих полушариях. Вы также увидите очень когерентный струйный поток на юге, в то время как на севере он не очень сильный. Это изменит поведение на всех высотах.
Если вы посмотрите на то, что происходит на уровне 10 гПа, вы увидите сильный южный поток с северного полюса. Это связано с тем, что на более низких высотах наблюдается сильный северный поток. Когда весь этот северный поток достигает полюса, он создает восходящий поток, который затем должен распространиться на юг.

Ответы (1)

На этом изображении происходят всевозможные удивительные и сложные вещи... так что давайте посмотрим на гораздо более простое, чтобы понять, что вы имеете в виду ( источник ):

введите описание изображения здесь

На экваторе преобладающее направление ветра — восточное или противоположное направлению вращения Земли. Вдали от экватора, к северу от 30 градусов, ветры в основном западные, с направлением вращения, а это значит, что атмосфера там движется быстрее, чем Земля.

Если мы остановим вращение Земли, то воздух будет течь от экватора к полюсам только за счет температурных градиентов. Однако, поскольку Земля вращается, существует сила Кориолиса , которая действует на воздух при его движении. Это приводит к тому, что движение на север поворачивается к востоку (генерируя западные ветры).

Это то, что заставляет ветер в северном полушарии ускоряться на восток. Если вы находитесь ближе к экватору, ветер будет дуть с более юго-западного направления, потому что эффект Кориолиса слабее. Если вы находитесь ближе к северному полюсу, ветер будет дуть почти строго с запада.

Мой вопрос был открыт в течение года без ответов, и вы только что полностью ответили на него с помощью физики, настолько простой, что мне стыдно, что я сам не понял этого за это время! Спасибо!
@MarkKCowan Год! Неудивительно, что я пропустил это! Когда я увидел дату, я полностью прочитал, что это как... 20 дней назад. Мне действительно нужно обратить более пристальное внимание. Надеюсь, вам не нужен был ответ раньше :)
Почему воздушный поток в средней стратосфере северного полушария вращается БЫСТРЕЕ, чем земной?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v