什么是埃克曼螺线,名词解释定义是?
埃克曼螺线(Ekman spiral)是描述在流体(如海洋、大气)中,当存在科里奥利力(地转偏向力)和摩擦力共同作用时,水平流速随深度(高度)变化的一种理论模式曲线 。
以下为详细解释: 形成原理:在海洋或大气边界层中,风或水流在表面受到的摩擦力较小,而随着深度(高度)增加,摩擦力逐渐增大。
同时,地球自转产生的科里奥利力会使流体运动方向发生偏转。
在这两种力的综合影响下,流体的水平速度大小和方向随深度(高度)发生有规律的变化。
形状特点:如果将不同深度(高度)处的流速矢量投影到同一平面上,把各矢量端点连接起来,就会形成一条螺旋线,即埃克曼螺线。
在理想情况下,从表层到底层,流速矢量的大小逐渐减小,方向则按顺时针方向(北半球)或逆时针方向(南半球)不断旋转。
应用意义:埃克曼螺线理论在海洋学和气象学领域具有重要意义。
在海洋学中,它有助于理解海洋中的风生环流、海水的混合过程以及海洋与大气之间的动量交换等;在气象学中,可用于分析大气边界层中风的垂直分布特征,对研究大气污染物扩散、天气预报等方面都有一定的参考价值。