赤道辐合带上扰动不稳定性的简单理论分析

本文采用了简单的流体力学方法,在三种模式——正压扰动层、相当正压层、三维扰动——的情况下,对赤道辐合带上的扰动切变不稳定进行了理论分析,分别给出了分析解、数值解及可能的数值解方法。分析结果证明:不稳定情况的出现,与基本气流间切变的大小、纬度、及扰动的波长有关。一般在中高纬度分析中经常忽略的2ωcosφ是一个稳定因子。由简单到较复杂的模式分析中,可以看出实际情况是很复杂的,简单模式中所忽略的因子,可能增加了不稳定性。本文从理论上初步证实,在台风发生过程中,基本气流的动能由于不稳定转变为扰动动能,可能是一个并不是不重要的机制。