求解：关于气象中常用到的几种坐标系关系

芹芹芹芹

在大气科学的学习中，我们常常用到的坐标系包括以下几种：惯性坐标系、旋转坐标系、球坐标系、局地直角坐标系、p坐标系、σ坐标系。那么这些坐标系各自对应着什么样的假设和物理情景，它们之间又有什么关系呢？有点不太清楚，所以来问问大家，大家怎么看呢？

伽蓝鸟

你把动力气象学第一章看完了再来提问也不迟。。

芹芹芹芹

伽蓝鸟 发表于 2020-4-20 08:50
你把动力气象学第一章看完了再来提问也不迟。。

师兄说的有道理，确实应该先自己查书。但其实我有做如下的总结，但是不知道总结的对不对，为了不贻笑大方，之前没有放出来，师兄这么说的话，我就贴出来，希望大家能帮忙看看（鞠躬）~
1.旋转坐标系是相对惯性系而言的，为了使牛二在非惯性系中成立，考虑了了视示力（科氏力、惯性离心力）；
2.（不太确定）将旋转系中的矢量方程组写成分量形式，考虑了地球曲率引起的di/dt≠0，dj/dt≠0，dk/dt≠0，再加上薄层近似，得到了球坐标系下的方程组；
3.由于球系中的方程过分复杂，做简化：保持球系的框架（方程组），仍然做薄层近似，忽略球面曲率的影响，di/dt=dj/dt=dk/dt=0，得到局地直角坐标系；
4.局地直角坐标系以z为纵坐标，不便于实际工作，由此借助静力平衡关系引入了p坐标系；
5.为了更好地考虑地形的影响，定义了σ和p的关系，引入了σ坐标系。

伽蓝鸟

芹芹芹芹 发表于 2020-4-22 10:59
师兄说的有道理，确实应该先自己查书。但其实我有做如下的总结，但是不知道总结的对不对，为了 ...

嗯呐，总结得挺好的呀~我觉得主线就是这些了

芹芹芹芹

伽蓝鸟 发表于 2020-4-22 15:50
嗯呐，总结得挺好的呀~我觉得主线就是这些了

嗯嗯！谢谢师兄~