RWS-Rossby波源

是冉冉升起的冉

Rossby波：也称为行星波，自然存在于旋转流体(海洋、大气)中，这些波是地球自转的结果。

定义来源：

根据Sardeshmukh and Hoskins(1988)的研究：

SardeshmukhP D, Hoskins B J, 1988. The generation of global rotational flow by steady    idealized tropical divergence[J]. J Atmos Sci, 45(7): 1228-1251.

大气中的大尺度辐散风场主要与非绝热加热不均匀及大地形有关，异常涡度源基本上代表了定常的外部强迫源对大气定常行星波的强迫，对流层上层定常辐散场所产生的涡度源即为Rossby波，分析异常涡度源的分布可以了解大气定常行星波产生的源地和机制。

每一项的物理意义：

(from：

An, X.,Chen, W., Fu, S., Hu, P., Li, C., Sheng, L., 2022. Possible Dynamic   Mechanisms of High‐ and Low‐Latitude Wave Trains Over Eurasia and Their Impacts    on Air Pollution Over the North China Plain in Early Winter. Journal of Geophysical Research: Atmospheres 127.. https://doi.org/10.1029/2022jd036732)

注意公式中有的是相对涡度有的是绝对涡度，absolute vorticity=相对涡度＋行星涡度。

Example：

如下图(a)所示，250 hPa的Rossby波源(阴影，单位:10-11 s-2)和相关涡度异常(等值线，实(虚线)等值线表示正(负)涡度异常，等值线间隔为1 x 10-6s-1)在PC1上的回归。

与EOF1相关的气旋(正)罗斯比波源的三个重要中心位于副热带东太平洋、加拿大东海岸和地中海，这些中心诱发其下游的气旋涡度异常(黑色实线)。

正值代表正涡度源异常，且数值越大表明此异常环流的强迫源强度越大，波作用通量一般源自大的涡度源异常区。

(b-d)将罗斯比波源分解为(b) S、(c) S2和(d) S3 +S4的贡献。

(b)中的实线和虚线分别表示异常辐散和辐合。(c)中的蓝色等高线表示气候绝对涡度。(c和d)中的向量分别表示辐散风的异常和气候学。(a-d)中的纬向平均图分别为0-30°E的纬向平均S、S1、S2、和S3 +S4。(e-h)与(a-d)相同，但为PC2。(E -h)中的纬向平均图分别为15-45°E。(c和g)中的红色虚线代表30°N。

这些涡度源主要来自于异常辐合anomalous convergence(图4b中黑色虚线)对气候绝对涡度(图4c中红色等高线)的拉伸效应stretching effect(S1)，而异常辐合与异常向北辐散风anomalous northward divergent(图4c)有关。这些异常的向北辐散风产生了异常辐合，在副热带东太平洋和加拿大西海岸上空成为罗斯比波源(图4c)。

加一张位势高度异常图，

感觉从公式简化来看，RWS≈-fD，异常辐合对应的是D＜0，则RWS＞0，正异常，不知这种理解是否有问题。所以图b中的散度和RWS对应的结果才那么好！辐散风辐合异常对应正涡度源，辐散风辐散异常对应负涡度源,辐散风异常造成涡度源异常。

那为什么画通量的时候不直接画散度项呢，可能有时候为了拆分看哪一项的贡献更大？

代码放在同名的公众号了，气象家园经常抽风，太难了。

内马尔

赞

一大碗年糕

伽蓝鸟

说得没错，RWS约等于-fD。热带外地区没事，但热带地区f很小，这个近似就没那么靠谱了。

Anastasia_Su7

求助楼主，网上搜不到这篇文章的原文，可以给我发一下吗？{:eb302:}
SardeshmukhP D, Hoskins B J, 1988. The generation of global rotational flow by steady    idealized tropical divergence[J]. J Atmos Sci, 45(7): 1228-1251.

是冉冉升起的冉

Anastasia_Su7 发表于 2025-3-5 11:35
求助楼主，网上搜不到这篇文章的原文，可以给我发一下吗？
SardeshmukhP D, Hoskins B  ...

留个邮箱给我吧

Guo。

楼主的分享非常有帮助！！！！