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重力


 中文名詞  英文名詞   分類
重力 Gravity (或Force of M0000
對地球而言屬一靜止質量之力。由於地球係在自轉中,故觀測所得之重力為引力及自轉所生離心力之合力。其方向垂直於海平面及其重力位面。海平面之重力大小,係自兩極 (該處離心力為零) 向赤道 (該處離心力最大,但方向與引力相反) 遞減。此差數因地球之形狀
而更明顯,蓋地球近乎為一旋轉之扁圓體,在兩極處稍扁平。再者,由於地球質量分佈之不對稱,重力並非極精確地指向地心。 單位質量之重力大小 (重力加速度) g, 在任何緯度φ及在自由大氣中高出海平面之任
何幾何高度z(公尺) 均可據以下經驗公式決定: g=g φ-(3.085462 x10(-4 方)+2.27x10(-7方) cos 2 φ)z +(7.254x 10(-11 方)+1.0x10(-13方)cos2 φ)z (平方)
-(1.517 x 10(-17方)+6x 10(-20 方) cos2φ)z (立方)(cm/sec平方) 式中g φ=980.6106(1-0.0026373 cos2φ+0.0000059 cos平方2 φ) 為緯度φ重力 (公
分/ 秒平方) 之海平面值。此式表示重力隨高度或緯度之變化極少。因此對概略之計算,可採用一常數980 公分/ 秒平方。除此種重力數值之變動外,地球表面之地形及地面以下之質量分佈具有更為局部變化之控制作用。此重力數值通常稱為:「重力」(Gravity) 、「重力
加速度」(Acceleration of gravity) 、或「視重力」(Apparent gravity)。 ☆見:「重力位高度」(Geopotential height)
重力 A g
gravity
重力不穩定 Gravitational instab M0000
一系統中之靜力不穩定,其中「浮揚力」(Buoyancy)或低減之重力為對位移唯一之恢復力。一般而論,一流體密度之「環境直減率」(Environmental lapse rate)大於其「過程直減率」(Process lapse rate)時方為重力不穩定。對一不可壓縮之流體而言,需要密度隨高
度而增加;對大氣而言,假定為絕熱上升時,所需要之直減率 (溫度) 將大於絕熱直減率。
重力加速度 acceleration of grav M017
重力平面 geoidal surface
重力地體 Geoid M0000
最近乎與地球上海洋平均面相吻合之特殊重力位面(Geopotential surface)。為繪圖之目的, 習慣上用一旋轉橢圓體代表地體。此假設橢圓體之大小與方位可以代表整個地體,或僅適合某一部份之地體,而不考慮其餘部份。當論及地球之大小時,通常係參照大致代表
地體之橢圓體大小。
重力位 Geopotential M0000
單位質量對海平面而言之位能(Potential energy), 在數值上等於將單位質量自海平面舉升至該質量所在高度所作之功;普通用「動力高度」或「重力位高度」表示之。高度z 之重力位Φ在數學上之表示法如下:
Φ= ∫(0→z) gdz 式中g 為重力加速度。
重力位(等高)圖 Geopotential topogra M0000
(亦稱絕對重力位(等高)圖; Absolute geopotential topography) 用等重力位線表示之任何面上之形態。此種線為實際面與動力位面 (在面上到處均與重力方向成正交) 間相交之等高線,其線與線間為等間隔之重力高度。
☆見:「地轉平衡」(Geostrophic equilibrium), 「地轉近似值」(Geostrophicapproximation ☆比較:「梯度風」(Gradient wind)
重力位(等高)圖 geopotential topogra
重力位公尺 geopotential meter
重力位公尺 S Geopotential meter ( M1028
重力位係指單位質量,自海平面舉昇至某點高度所作之功。該點幾何高度與該高度單位質量之位能(Potential Energy)成正比,兩者換算在 M. k. s. 制中高度GPM=1/9.8 ∫z(z,0)gdz, 式中z 為幾何高度,g 為重力加速度。因 g在赤道較小,在極地較大,故一氣團沿
重力位面(Geopotential Surface)自赤道移向極地,其位能無改變,面幾何高度,則漸低,因此世界氣象組織規定所有探空報告,均應採用重力位高度單位 GPM。
重力位呎 geopltential foot
重力位厚度 Geopotential thickne M0000
大氣中兩定壓面上重力位高度之差。此與該兩面間粗定之平均氣溫成比例: Δφ=-R ∫p2 p1 T dp/p ≡RTm In P1/P2
式中Δφ為重力位厚度,R 為空氣之氣體常數,P1及P2為上下等壓面上之氣壓,T 為絕對溫度, Tm 為平均溫度。
重力位限制初始化 geopotential constra M
tion
重力位面 Geopotential surface M0000
(亦稱 等重力位面; Equigeopotential surface或Level surface) 等重力位之面,即為此面上一氣塊之移動,其位能並無任何改變。重力位面近乎與等幾何高度面相符合。沿一等幾何高度面上,因重力加速率向極增大,故在一重力位面上,在赤
道上空幾何高度大於在兩極上空之幾何高度。 ☆見:「重力位高度」(Geopotential height) 、「動力高度」(Dynamic height)
重力位差距平 anomaly of geopotent M
重力位高度 Geopotential height M0000
大氣中某點之高度,其單位與該高度 (對海平面而言) 單位質量之位能 (重力位) 成比例。重力位高度Z 與幾何高度z 之關係,在c.g.s.制中為: Z=1/980∫z0 gdz
式中g 為重力加速度,因此對大多數氣象上用途而言,此兩種高度在數值上可以互換。再者, 一「重力位公尺」(Geopotential meter)等於0.98動力公尺。
☆見:「動力高度」(Dynamic height) 目前世界氣象組織規定:所有高空報告均應採用重力位高度單位。
重力波 gravitational wave
重力波 01 Gravity wave M0000
亦稱引力波(Gravitational wave) 一種波動,內中浮揚力(Buoyancy) (或減少之重力Reduced gravity) 作為氣塊自流體靜力平衡 (Hydrostatic equilibrium)中位移之恢復力。在波之運動中,位能與動能間具有
直接之反覆轉換。 純重力波對具有靜力穩定之流體系統屬於穩定。此種靜力穩定可為 (a)集中在一中間面, 或(b) 沿重力軸連續分佈。此兩種型式分別說明如下:
[a] 產生在中間面上之波與表面波(Surface wave)相似,在中間面上具有最大之波幅。「平面重力波」(Plane gravity wave)之特性為擁有一對波,二者以相反方向對流體本身相等速度移動。上方流體密度為零之情況下,中間面為一自由面,兩重力波之移動速度為:
C=U ±((gL/2 π) tan h (2πH/L))**(1/2) 式中U 為流體之流速,g 為重力加速度,L 為波長, H為流體之深度。於「深水波」(Deep-water waves) (或「史托克斯波」Stokesian waves)或「短波」(Short waves), H >
>L 而波速減至 C=U ±√((gL)/(2π)) 於淺水波(Shallow-water waves)(或「拉格蘭琴波」(Lagrangian waves)或「長波」(L
ongwaves))H <<L, 而 C=U ±√(gH) 在洋面上或中間面上所有之波均屬重力波,因為波長大於約一吋者,水之表面張力即可
略而不計。
重力波 02 Gravity wave M0000
亦稱引力波(Gravitational wave) [b] 不均勻流體 (例如大氣), 具有由成層作用所引起之靜力穩定,層內「環境直減率」(Environmental lapse rate) 小於「過程直減率」(Process lapse rate)。大氣可支持
較短之內重力波及較長之外重力波。例如:短波 (約10公里) 偕背風波(Lee waves) 及浪波(Billowwaves) 。此種波具有垂直加速度,此在垂直之紛擾運動方程式中不能略去。長重力波對大氣以±√(gH)之相對速度移動,其中H 為相當於均勻大氣之高度,具有較小之垂直加
速度, 因而與「類似流體靜力近似值」(Quasi-hydrostatic approximation) 相吻合。但無論何種重力波,水平輻散均不能忽視。以氣象目的言,任何一種皆非所需之解答,例如數值預報可以由對水平輻散之大小作若干限制而予以消除。
上項討論係根據「小擾盪」(Small perturbations) 之方法。在某些水波之特種情況,例如「格斯脫納波」(Gerstner waves)或「孤立波」(Solitary wave, 則具有限波幅波動之原理。
重力波(亦稱引力波)01 Gravity wave(亦稱Gra M0000
一種波動,內中浮揚力(Buoyancy) (或減少之重力Reduced gravity) 作為氣塊自流體靜力平衡 (Hydrostatic equilibrium)中位移之恢復力。在波之運動中,位能與動能間具有直接之反覆轉換。
純重力波對具有靜力穩定之流體系統屬於穩定。此種靜力穩定可為 (a)集中在一中間面, 或(b) 沿重力軸連續分佈。此兩種型式分別說明如下: [a] 產生在中間面上之波與表面波(Surface wave)相似,在中間面上具有最大之波幅。
「平面重力波」(Plane gravity wave)之特性為擁有一對波,二者以相反方向對流體本身相等速度移動。上方流體密度為零之情況下,中間面為一自由面,兩重力波之移動速度為: C=U ±((gL/2 π) tan h (2πH/L))**(1/2)
式中U 為流體之流速,g 為重力加速度,L 為波長, H為流體之深度。於「深水波」(Deep-water waves) (或「史托克斯波」Stokesian waves)或「短波」(Short waves), H >
>L 而波速減至 C=U ±√((gL)/(2π))
重力波(亦稱引力波)02 Gravity wave(亦稱Gra M0000
於淺水波(Shallow-water waves)(或「拉格蘭琴波」(Lagrangian waves)或「長波」(Longwaves))H <<L, 而 C=U ±√(gH)
在洋面上或中間面上所有之波均屬重力波,因為波長大於約一吋者,水之表面張力即可略而不計。
[b] 不均勻流體 (例如大氣), 具有由成層作用所引起之靜力穩定,層內「環境直減率
重力波破碎 gravity wave breakin M
重力訂正 gravity correction
重力風 Gravity wind M0000
(或亦稱傾瀉風,下坡風; Drainage wind, Katabatic wind) 沿坡向下吹之風 (或由此產生之一分風), 由於近坡處空氣之密度大於水平向離坡若干距離處之空氣密度所致。
此名詞通常用於當沿斜坡之地面冷卻產生密度差時,正如山風之情況。另一方面,瀑風(Fall winds)係規模較大之現象,諸如冷空氣自一較高之內陸流向鄰接較暖之海岸。此兩名詞有時作為同義詞。
☆見:「下坡風」(Katabatic wind)
重力對流 gravitational convec
重力壓(力) gravitational pressu
重力穩定 gravitational stabil
重子 heavy ion
重白霜 white frost
重白露 White frost M0000
1.較濃密之一層白霜(Hoar frost)。對植物而言,白霜較黑霜(Black frost) 為害較小係因: ( a) 重白霜能隔離植物使其不致繼續受冷;( b) 重白霜能向周圍釋出少量之融解潛熱。按「黑霜」亦稱「硬霜」(Hard frost), 係一種乾凍,對植物影響而言,為植物經防
霜後仍無法避免內部冰凍之發生。黑霜必為「殺霜」(Killing frost), 其名稱係由於植物受害呈黑色而來。 2.俗指聚積之細「霧淞」(Rime)。
重波狀雲 bi-undulatus
重氫;氘 deuterium M
重現天氣 recurring weather M
重現磁暴 recurrent magnetic s M
重量圖 weight chart
重濕氣候 Wet climate M0000
(亦稱雨林氣候;Rainforest climate) 生長之植物屬於雨林(Rainforest)型之氣候。柯本(Koppen)稱之為「多雨氣候」(Rainy climate) 。
按桑四維(Thornthwaite)分類,「重濕氣候」(Wet climate) 為其溼度區之一。 ☆見:「氣候分類」(Climate classification)。
重離子 heavy ion M
重離子含量 heavy ion content M
重霧 thick fog
重疊 superposition M
重疊(雲) Dupicatus M0000
雲之一種變型,由重疊之層、頁、或片所組成。此種高度稍有不同之層化部份,局部可能合併。此變型為「卷雲」(Cirrus)、「卷層雲」(Cirror stratus)、「高積雲」(Altocumulus) 及「高層雲」(Altostratus) 雲屬中「纖維狀」(Fibratus)、「鉤狀」(Uncinus) 、
「層狀」(Stratiformis)及「莢狀」(Lenticularis)等所蛻變而成。 ☆見:「雲之分類」(Cloud classification)。
重疊(雲) dupicatus
重疊卷雲 cirrus duplicatus
重疊卷雲 A Ci du
duplicatus
重疊卷層雲 cirrostratus duplica
重疊原理 principle of superpo M
重疊高層雲 As du
altostratus duplicatus
重疊高積雲 altocumulus duplicat
重疊高積雲 A Ac du
altocumulus duplicatus
重疊層積雲 Sc du
stratocumulus duplicatus