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Sciences de la Terre et de l’Univers · 术语表

什么是 Moment cinétique atmosphérique ; modèle de Held–Hou？

又称： moment cinétique atmosphérique · modèle de Held--Hou

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

Le moment cinétique atmosphérique par unité de masse autour de l’axe de la Terre est $M = (\Omega a\cos\varphi + u)\,a\cos\varphi$ , pour un vent $u$ positif vers l’est à la latitude $\varphi$ . Le modèle de Held–Hou de la cellule de Hadley est une circulation axisymétrique et stationnaire d’une atmosphère sèche de Boussinesq d’épaisseur $H$ , chauffée par rappel vers une température potentielle d’équilibre radiatif $\theta_E/\theta_0 = 1 + \Delta/3 - \Delta\sin^2\varphi$ ; sa branche supérieure conserve $M$ , 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 $\varphi_H = 35{}^{\circ}$ , avec des aires égales entre les courbes à l’intérieur de la cellule. À droite, la fonction de courant méridienne moyenne à $500\,\mathrm{hPa}$ , issue du vent méridien en moyenne zonale (NCEP–NCAR Reanalysis 1, 1991–2020 ; positive là où l’air au-dessus de $500\,\mathrm{hPa}$ se dirige vers le nord) : la forte cellule de l’hémisphère d’hiver chevauche l’équateur, et les cellules se terminent vers $30{}^{\circ}$ .

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