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Sciences de la Terre et de l’Univers · পরিভাষা

Moment cinétique atmosphérique ; modèle de Held–Hou কী?

অন্য নাম: moment cinétique atmosphérique · modèle de Held--Hou

Définition 20.12 Sciences de la Terre et de l’Univers à l’université — 3e année · অধ্যায় 20 — Dynamique atmosphérique

Le moment cinétique atmosphérique par unité de masse autour de l’axe de la Terre est M=(Ωacos⁡φ+u) acos⁡φM = (\Omega a\cos\varphi + u)\,a\cos\varphi, pour un vent uu positif vers l’est à la latitude φ\varphi. Le modèle de Held–Hou de la cellule de Hadley est une circulation axisymétrique et stationnaire d’une atmosphère sèche de Boussinesq d’épaisseur HH, chauffée par rappel vers une température potentielle d’équilibre radiatif θE/θ0=1+Δ/3−Δsin⁡2φ\theta_E/\theta_0 = 1 + \Delta/3 - \Delta\sin^2\varphi ; sa branche supérieure conserve MM, sa branche inférieure ayant un vent négligeable, et l’écoulement obéit à l’équilibre du vent thermique.

À gauche, la construction de Held–Hou : la température conservant le moment cinétique de la cellule (en rouge) rencontre l’équilibre radiatif (en bleu) à _H = 35, avec des aires égales entre les courbes à l’intérieur de la cellule. À droite, la fonction de courant méridienne moyenne à 500\, hPa, issue du vent méridien en moyenne zonale (NCEP–NCAR Reanalysis 1, 1991–2020 ; positive là où l’air au-dessus de 500\, hPa se dirige vers le nord) : la forte cellule de l’hémisphère d’hiver chevauche l’équateur, et les cellules se terminent vers 30.
À gauche, la construction de Held–Hou : la température conservant le moment cinétique de la cellule (en rouge) rencontre l’équilibre radiatif (en bleu) à φH=35∘\varphi_H = 35{}^{\circ}, avec des aires égales entre les courbes à l’intérieur de la cellule. À droite, la fonction de courant méridienne moyenne à 500 hPa500\,\mathrm{hPa}, issue du vent méridien en moyenne zonale (NCEP–NCAR Reanalysis 1, 1991–2020 ; positive là où l’air au-dessus de 500 hPa500\,\mathrm{hPa} se dirige vers le nord) : la forte cellule de l’hémisphère d’hiver chevauche l’équateur, et les cellules se terminent vers 30∘30{}^{\circ}.
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