锋与地形的相互作用

一、引 言 锋的地形效应的重要性,早已被天气学界所承认,但是至今尚未对这些效应作出动力学的研究。Bannon(1983)对于一些在表面地形上移动的处在伸展变形场中的准地转锋,求得了分析解。1984年,他得到了更普遍的半地转解,但这个解需要时变地形和低边界层条件部分初值化。Bannon(1983,1984)的研究结果表明,当一条锋在山坡上爬坡运动时,这个锋将减弱,而当它向下坡运动时,则加强。在文中我们将发展一个数值模式,这个模式将会消除Bannon(1984)所用到的近似值。这一模式是Williams(1972)对一个锋生研究的扩展模式的变形。将一个随地形起伏的垂直坐标引入到简化的地形内含中去。还要使用周期性边界条件,变形场的风分量变为正弦的形式,这些边界条件从数值方法的角度来说是比较好的处理办法,而变形场则给出了一个运动着的天气扰动更合情合理的描述。