大地形强迫下背风涡旋的实验研究

利用转槽的实验装置,基于相似定律,研究了大气层结流体越过大地形时所激发的背风涡旋.研究结果表明,无量纲数中Froude数是最重要的参数.在无旋转情况下,在Froude数和层结适当时,可以形成背风涡旋;在旋转的情况下,背风涡旋更明显和更易形成.旋转的作用不仅能引发下坡流,而且其生成的地转涡度能促使背风涡旋的形成.在背风涡旋的形成机制上,旋转的情况与无旋转情况是不同的.对于非旋转的过山气流而言,扰动涡度的倾斜项是产生背风涡旋的主要原因.而对于旋转的过山气流而言,b效应及扰动速度的水平辐合是产生背风涡旋的更重要原因.