To tylko jedna z 2 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Współczynniki redukcyjne prędkości wiatru przywodnego (związane z siłą tarcia) Prędkość wiatru przywodnego uzależniona jest od gradientu barycznego, siły Coriolisa i wartości współczynnika tarcia powietrza o wodę. Na tej samej szerokości geograficznej (limituje wartość siły Coriolisa) i przy tym samym gradiencie barycznym prędkość wiatru może dość istotnie zmieniać się w zależności od współczynnika tarcia. Współczynniki tarcia powietrza o wodę zależą od różnic temperatury powietrza i wody. W każdym przypadku, gdy temperatura wody jest wyższa od temperatury powietrza współczynnik tarcia ulega zmniejszeniu. Dzieje się tak, ze względu na występującą w przywodnej warstwie powietrza konwekcję i zmiejszenie współczynnika lepkości kinematycznej powietrza. W dużym uproszczeniu można sobie wyobrazić, że od powierzchni wody stale "odrywają" się pewne objętości powietrza, unoszą do góry i niszczą laminarną strukturę przepływu w warstwie granicznej. Działa to jak poduszka powietrzna dla wyżej przesuwających się warstw powietrza. W przypadku, gdy woda jest chłodniejsza od powietrza, najniższe, przywodne warstwy powietrza ochładzają się od wody, jako cięższe (o większej gęstości i większej lepkości) przylegają silniej do powierzchni wody. Ponieważ przy szacowaniu prędkości wiatru z map pola ciśnienia (map synoptycznych) wykorzystuje się jako prędkość odniesienia zazwyczaj prędkość wiatru geostroficznego, który wieje powyżej warstwy tarcia, oszacowaną prędkość wiatru geostroficznego należy odpowiednio pomniejszyć o wielkość związaną z występującą w warstwie przywodnej siłą tarcia. Służą do tego współczynniki redukcyjne, informujące, jaką część (ewentualnie %) prędkości wiatru geostroficznego będzie miała prędkość wiatru przywodnego. Wartości współczynników redukcyjnych (kw), jak można się po wstępie domyślić, zależą od różnic temperatury powietrza i wody i są zawsze mniejsze od 1.0. Jeśli: woda jest chłodniejsza od powietrza a różnica temperatur jest większa od 0.5°C - kw = 0.5 woda jest chłodniejsza od powietrza a różnica temperatur mieści się w granicachod 0.5°C do 0.1°- kw = 0.6 woda jest cieplejsza od powietrza a różnica temperatur mieści się w granicach od 0.0 do 2.0°C - kw = 0.7 woda jest cieplejsza od powietrza a różnica temperatur jest większa od 2.0°C - kw = 0.8 . W przypadku, gdy różnice temperatury wody i powietrza są szczególnie duże (woda cieplejsza o 12 i więcej stopni, co zdarza się np. w przypadku, gdy nad wody morskie
(…)
… wiatru geostroficznego (VG) równa 20 m/s. Powietrze
cieplejsze od wody o 8 deg.
kw = 0.5; Vw = kw * VG = 0.5 * 20 = 10 m/s [ taką sytuację obserwujemy np. w
przypadku wypływu mas powietrza zwrotnikowo-kontynentalnego, z nad Sahary nad
Prąd Kanaryjski]
b. obliczona prędkość wiatru geostroficznego (VG) równa 20 m/s. Powietrze
chłodniejsze od wody o 2 deg.
kw = 0.7; Vw = kw * VG = 0.7 * 20 = 14 m/s
c…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)