Re: [轉錄][請益] 幾題自然與生活科技的問題
稍微看了一下這個討論串
我覺得問題在於所討論的「天氣尺度」，與這問題所要解釋的深度要多深入
如果這是給小學至中學的學生來討論
我是覺得所需要的背景知識落差已經太大了......
僅就個人所瞭解的研究所程度來解釋下列的問題
但是請仔細考慮對於大氣科學、天氣學、大氣動力學不熟悉的學生
其目前所學是否能對這些問題有所理解
（更詳細的說明請參考 Holton 所寫之 An introduction to dynamic meteorology
這本書是大氣科學系至研究所學生適用的基礎大氣動力學教科書）
（引文有稍微修改英文斷字）
※ 引述《SicilyDevil (想到就要馬上去做)》之銘言：
: 可以幫解釋一下嗎 謝謝 我想我可以好好跟學生說明風了 ：）
: 摘自維基百科
: http://en.wikipedia.org/wiki/Wind
: 裡面有提到風的定義
: 但有很多關鍵字：Geostrophic wind , Thermal wind , Gradient wind
: Winds defined by an equilibrium of physical forces are used in the
: decomposition and analysis of wind profiles.
這些風的定義，各有其所適用的尺度與「力的平衡」假設
geostrophic wind，只考慮科氏力與氣壓梯度力，且僅在水平面討論
在地轉平衡的假設之下，科氏力不隨緯度變化，地轉風不會有輻散
因此將不會有垂直風出現
thermal wind，兩層不同高度的地轉風之向量相減，其結果之向量定義為熱力風
可利用此風場來判斷地轉平衡假設之下，兩層大氣間的水平溫度平流為何
gradient wind ，只考慮科氏力、氣壓梯度力與離心力，且僅在水平面討論
地轉風與梯度風的差別在於等壓線（或等高線）曲率項的影響大小
當系統（例如：龍捲風）尺度太小時，地轉平衡假設將有可能無法探討
因此需要此種梯度風平衡的角度來分析、討論
: They are useful for simplifying the atmospheric equations of motion
: and for making qualitative arguments about the horizontal
: and vertical distribution of winds.
: The geostrophic wind component is the result of the balance between
: Coriolis force and pressure gradient force. It flows parallel to
: isobars and approximates the flow above the atmospheric boundary
: layer in the midlatitudes.
地轉風將平行（等高面上的）等壓線
這裡事實上已經假設摩擦力、曲率效應的影響小至可忽略
由原始方程的尺度分析，對於中緯度綜觀尺度的天氣系統
地轉平衡的假設可解釋大部分的系統演變
: The thermal wind is the difference in the geostrophic wind between
: two levels in the atmosphere. It exists only in an atmosphere
: with horizontal temperature gradients.
: The ageostrophic wind component is the difference between actual and
: geostrophic wind, which is responsible for air "filling up" cyclones
: over time.
由於地轉平衡是對於中緯度綜觀尺度天氣系統的一種平衡假設
因此，當摩擦力的出現，或者非地轉平衡的其他項存在
將會使得實際風與地轉風有差異，這差異即為「非地轉風」
「非地轉風會填塞低壓」，這部分 wiki 的解釋有問題
「......which is responsible for .......」這段應該改為：
「......which is usually responsible for......」
進一步的討論，應該可以另立標題來談了
: The gradient wind is similar to the geostrophic wind but also includes
: centrifugal force (or centripetal acceleration).
這裡 wiki 也寫的怪怪的，不知道是不是我英文太爛
「......but also includes...... 」，我覺得應該改為：
「......but gradient wind includes......」
另外，關於各位討論到大氣的可壓縮性、垂直運動、風力發電、空氣污染等項目
我個人還是建議各位先思考這些問題要討論的「深度」與「尺度」
以及解釋這些問題給哪種「對象」聽懂
如果是給中學、小學的學生理解，我是認為太強人所難了......
Mark
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07/28 12:51, , 1F
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