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正壓不穩定
鎖定
正壓不穩定（barotropic instability）是滿足正壓性假設的地球流體由速度的緯向分佈不均所帶來的不穩定，是波動不穩定的一種
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- 中文名
- 正壓不穩定
- 外文名
- barotropic instability
- 提出者
- 郭曉嵐
- 提出時間
- 1948年
- 應用學科
- 大氣科學，海洋科學，地球流體力學
- 適用領域範圍
- 正壓地球流體
正壓不穩定現象描述
正壓不穩定產生機理
正壓不穩定必要條件
理論分析時假定沿着y=y1，y=y2的兩個緯圈各存在着一個剛壁，流體及其運動都被限制在這兩個剛壁之間。在實際大氣中雖然沒有這樣的剛壁，但如果擾動的振幅在剛壁所在的緯度處變得很小，我們也可以近似地考慮這樣的理想邊界，在邊界上應該沒有擾動。
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正壓不穩定其他條件
滿足了必要條件，擾動是否是正壓不穩定的還取決於基本氣流的具體分佈情況，圖1 為基本氣流廓線與正壓不穩定關係圖。
在正壓不穩定情況下，波動增幅發展的能量只能來自基本氣流，同這種由基本氣流釋放給擾動動能的過程相配合，在絕對渦度極小值所在緯度附近，槽線呈東北-西南向；在絕對渦度極大值所在緯度附近，槽線呈西北-東南向。
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正壓不穩定擾動增長率
在正壓不穩定的情況下，最不穩定波的波長不可能很長，也不可能太短，不穩定波的波長界限又同基本氣流的分佈有關，一般來講，波長為2000 - 8000km的擾動容易出現正壓不穩定。
實際情況表明，在中高緯度地區，大氣的斜壓性比較明顯，雖然擾動發展也會有正壓不穩定的情況，但經常遇到的卻是斜壓不穩定，或者主要為斜壓不穩定、也同時有正壓不穩定因素。在低緯度地區，大尺度大氣運動基本上可以是正壓的，因此，正壓不穩定在那裏相對更為重要，一些研究已經表明，不少低緯度地區擾動的初期激發都同正壓不穩定有關，例如季風低壓和輻合帶中的天氣尺度擾動。
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- 參考資料
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- 1. Glossary of meteorology - barotropic instability ．American Meteorological Society, AMS．2012-04-25[引用日期2019-05-03]
- 2. Emanuel, K., Quasi-Balanced Circulations in Oceans and Atmospheres - Barotropic Instability ．Department of Earth, Atmospheric and Planetary Sciences, Massachusetts Institute of Technology．2009[引用日期2019-05-03]
- 3. Kuo, H.L., 1949. Dynamic instability of two-dimensional nondivergent flow in a barotropic atmosphere. Journal of Meteorology, 6(2), pp.105-122.
- 4. Lipps, F.B., 1970. Barotropic stability and tropical disturbances. Mon. Wea. Rev, 98(2), pp.122-131.
- 5. 葉篤正．動力氣象學：科學出版社，1988
