定义
在北(南)半球自然坐标中沿着流线法线方向的水平速度梯度的涡度垂直分量为正(负)的切变。1
涡度分量中的切变项涡度垂直分量可以表示为:
上式表明相对涡度垂直分量由两项组成,右边第一项与流线的弯曲形状有关,称为曲率涡度。在自然坐标系中,由于Vh总是正值,故当流线呈气旋性弯曲时,r>0,曲率涡度Vh/r>0;当流线呈反气旋式弯曲时,r0。
上式中第二项与水平风速沿着流线的法线的分布不均匀有关,称为切变涡度。在速度沿着流线法线方向减小的区域,如在北半球西风急流轴的北侧或东风急流轴的南侧,切变涡度为正;在速度沿着流线法线方向增加的区域,如在北半球西风急流轴的南侧或东风急流轴的北侧,切变涡度为负。
对于不同的流型,有时曲率涡度项比较大,有时切变涡度项比较大,因此在不做精确分析时,可只考虑其中较大的一项。例如,在气旋或反气旋中心附近,可只考虑曲率涡度项,而在锋区或急流区可只考虑切变涡度项。2