罗-辛假相当位温的精确计算

陈创买; 李晓娟; 谢炯光; 谢定升

doi:10.16032/j.issn.1004-4965.2020.031

罗-辛假相当位温的精确计算

doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2020.031

1.
中山大学大气科学学院，广东广州 510275
2.
广东省气象台，广东广州 510641

基金项目:

广东省气象局面上项目 GRMC2017M06

详细信息

通讯作者:
陈创买，男，福建省人，教授，主要研究领域：天气动力学、统计气候预测。E-mail: chencm2009@aliyun.com

中图分类号: P433
计量
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出版历程
- 收稿日期: 2019-09-30
- 修回日期: 2020-04-14
- 刊出日期: 2020-06-01

THE ACCURATE CALCULATION OF THE ROSSBY-SIMPSON PSEUDO-EQUIVALENT POTENTIAL TEMPERATURE

1.
School of Atmosphere Sciences, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510275, China
2.
Guangdong Meteorological Observatory, Guangzhou 510641, China

摘要

摘要: 综合分析罗斯贝、辛普森、拉欣和桑德斯等关于空气的干绝热和湿绝热过程的研究，从定义出发，严格推出罗-辛假相当位温（θ_ses）的精确计算公式，包含罗斯贝假相当位温（θ_se）与辛普森假相当位温（θ_ss），编制出5种假相当位温变量表，对比分析了文献[12]及其计算结果与本文相应结果的差异，并分析指出差异的原因。
- 罗斯贝 /
- 辛普森 /
- 拉欣 /
- 位温 /
- 假相当位温 /
- 精确计算
Abstract: The present study analyzed the research of Rossby, Simpson, Lasheen and Saunders on dry-adiabatic process and wet-adiabatic process of atmosphere and proposed the accurate formula of Rossby-Simpson pseudo-equivalent potential temperature base on the definition. The formula included the Rossby pseudo-equivalent potential temperature (θ_se) and the Simpson pseudo-equivalent potential temperature (θ_ss). Five checking tables were presented, and the reason why the values differed from that of previous studies was discussed.
- Rossby /
- Simpson /
- Lasheen /
- potential temperature /
- pseudo-equivalent potential temperature /
- accurate calculation.

HTML全文

表 1 不同等压面上不同温度的罗-辛假相当位温θ_ses 单位：℃。

气压/hPa	-50.0	-40.0	-30.0	-20.0	-10.0	0.0	5.0	10.0	15.0	20.0	25.0	30.0	35.0	40.0
1 000.0	-49.89	-39.68	-29.13	-17.87	-5.15	10.43	20.00	31.33	45.08	62.12	83.72	111.72	148.89	199.65
900.0	-43.06	-32.50	-21.58	-9.83	3.61	20.32	30.74	43.21	58.51	77.69	102.31	134.65	178.26
850.0	-39.26	-28.52	-17.38	-5.35	8.50	25.89	36.81	49.98	66.21	86.70	113.18	148.24	195.94
800.0	-35.16	-24.22	-12.84	-0.50	13.81	31.96	43.46	57.41	74.73	96.74	125.40	163.66	216.24
700.0	-25.89	-14.48	-2.551	0.53	25.94	45.97	58.92	74.84	94.90	120.82	155.14	201.88
600.0	-14.73	-2.74	9.87	23.89	40.78	63.37	78.31	97.01	121.00	152.60	195.35
500.0	-0.87	11.85	25.36	40.64	59.60	85.88	103.79	126.67	156.69	197.21
400.0	17.13	30.81	45.57	62.71	84.79	116.90	139.61	169.43	209.74
300.0	42.12	57.23	73.90	94.04	121.49	164.13	195.86
200.0	81.13	98.66	118.84	144.96	183.94

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表 2 不同等压面上不同温度的罗斯贝假相当位温θ_se 单位：℃。

气压/hPa	-50.0	-40.0	-30.0	-20.0	-10.0	0.0	5.0	10.0	15.0	20.0	25.0	30.0	35.0	40.0
1000.0	-49.89	-39.68	-29.15	-17.92	-5.25	10.18	19.62	30.77	44.24	60.89	81.91	109.04	144.92	193.66
900.0	-43.06	-32.51	-21.60	-9.88	3.48	20.03	30.30	42.56	57.54	76.26	100.19	131.49	173.52
850.0	-39.26	-28.53	-17.40	-5.40	8.37	25.58	36.34	49.27	65.16	85.15	110.87	144.79	190.72
800.0	-35.17	-24.23	-12.86	-0.56	13.66	31.62	42.95	56.64	73.59	95.04	122.87	159.85	210.44
700.0	-25.89	-14.49	-2.58	10.45	25.77	45.57	58.30	73.91	93.52	118.75	152.02	197.13
600.0	-14.73	-2.76	9.84	23.80	40.57	62.86	77.55	95.86	119.27	149.98	191.36
500.0	-0.87	11.83	25.32	40.53	59.33	85.24	102.81	125.18	154.42	193.73
400.0	17.12	30.79	45.52	62.56	84.43	116.03	138.27	167.36	206.55
300.0	42.11	57.20	73.82	93.82	120.96	162.84	193.83
200.0	81.11	98.62	118.71	144.60	183.02

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表 3 不同等压面上不同温度的辛普森假相当位温θ_ss 单位：℃。

气压/hPa	-50.0	-40.0	-30.0	-20.0	-10.0	0.0	5.0	10.0	15.0	20.0	25.0	30.0	35.0	40.0
1000.0	-49.99	-39.98	-29.95	-19.86	-9.68	0.72	6.06	11.53	17.18	23.07	29.28	35.92	43.10	51.02
900.0	-43.17	-32.85	-22.51	-12.11	-1.59	9.17	14.71	20.41	26.30	32.48	39.03	46.06	53.74
850.0	-39.39	-28.90	-18.38	-7.80	2.90	13.87	19.52	25.34	31.38	37.73	44.47	51.74	59.71
800.0	-35.30	-24.63	-13.93	-3.16	7.75	18.94	24.72	30.68	36.88	43.40	50.36	57.90	66.19
700.0	-26.05	-14.96	-3.84	7.37	18.74	30.44	36.51	42.80	49.37	56.34	63.82	72.00
600.0	-14.93	-3.33	8.30	20.03	31.97	44.31	50.75	57.45	64.51	72.05	80.23
500.0	-1.12	11.10	23.37	35.76	48.41	61.58	68.50	75.76	83.47	91.80
400.0	16.79	29.82	42.92	56.18	69.79	84.09	91.69	99.75	108.42
300.0	41.63	55.79	70.06	84.55	99.54	115.55	124.22
200.0	80.30	96.24	112.34	128.83	146.16

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表 4 不同等压面上不同温度的罗斯贝项贡献值∆θ_se 单位：℃。

气压/hPa	-50.0	-40.0	-30.0	-20.0	-10.0	0.0	5.0	10.0	15.0	20.0	25.0	30.0	35.0	40.0
1000.0	0.10	0.31	0.81	1.99	4.53	9.71	13.94	19.80	27.90	39.05	54.44	75.80	105.79	148.63
900.0	0.12	0.35	0.93	2.28	5.20	11.15	16.03	22.81	32.20	45.21	63.28	88.59	124.52
850.0	0.13	0.38	1.00	2.46	5.60	12.02	17.29	24.63	34.82	48.98	68.71	96.50	136.23
800.0	0.14	0.41	1.08	2.66	6.06	13.02	18.74	26.73	37.85	53.34	75.04	105.76	150.05
700.0	0.16	0.48	1.29	3.16	7.21	15.53	22.40	32.04	45.53	64.48	91.32	129.88
600.0	0.20	0.59	1.57	3.85	8.81	19.05	27.56	39.56	56.49	80.55	115.12
500.0	0.25	0.74	1.99	4.88	11.19	24.30	35.28	50.91	73.22	105.41
400.0	0.34	0.99	2.65	6.52	15.00	32.81	47.92	69.68	101.32
300.0	0.49	1.44	3.85	9.49	21.95	48.58	71.64
200.0	0.82	2.43	6.50	16.13	37.78

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表 5 不同等压面上不同温度的干绝热位温θ_d 单位：℃。

气压/hPa	-50.0	-40.0	-30.0	-20.0	-10.0	0.0	5.0	10.0	15.0	20.0	25.0	30.0	35.0	40.0
1000.0	-50.00	-39.99	-29.96	-19.91	-9.78	0.48	5.70	11.00	16.42	21.98	27.75	33.77	40.12	46.91
900.0	-43.18	-32.86	-22.53	-12.16	-1.71	8.89	14.30	19.80	25.43	31.23	37.27	43.59	50.31
850.0	-39.39	-28.90	-18.40	-7.86	2.77	13.57	19.08	24.69	30.44	36.38	42.57	49.07	56.00
800.0	-35.31	-24.64	-13.95	-3.22	7.61	18.62	24.24	29.97	35.86	41.95	48.31	55.01	62.17
700.0	-26.06	-14.97	-3.86	7.30	18.57	30.06	35.94	41.96	48.16	54.60	61.37	68.55
600.0	-14.93	-3.35	8.27	19.95	31.76	43.84	50.05	56.42	63.03	69.92	77.22
500.0	-1.13	11.08	23.33	35.65	48.15	60.98	67.62	74.46	81.59	89.11
400.0	16.78	29.80	42.87	56.04	69.44	83.29	90.51	98.01	105.90
300.0	41.62	55.76	69.98	84.34	99.04	114.39	122.50
200.0	80.29	96.19	112.21	128.48	145.32

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