雲動力學

來自 孔夫子舊書網 的圖片

雲動力學是全國科學技術名詞審定委員會審定、公布的科技類名詞。

關於漢字的起源，中國古代文獻上有種種說法，如「結繩」、「八卦」、「圖畫」、「書契」等，古書上還普遍記載有黃帝史官倉頡造字的傳說。現代學者認為，成系統的文字工具不可能完全由一個人創造出來，倉頡如果確有其人，應該是文字整理者或頒布者。最早刻劃符號距今8000多年。

目錄

名詞解釋

雲動力學是研究雲的熱力、動力結構及其演變規律的學科，它是雲和降水物理學的組成部分，同雲和降水微物理學的關係十分密切。

雲的宏觀動力過程為微物理過程提供了背景，決定了後者的進行速率、持續時間和空間範圍；反過來，微物理過程中水分相變潛熱的釋放，和降水粒子的拖曳作用，對雲的宏觀動力過程又有重要的影響。

雲動力學是一門年輕的學科，由於取得積雲尺度(1～10公里)和層狀雲尺度(10²～10³公里)空氣運動的資料很困難，實驗室內又不好模擬，因此對雲的動力過程的了解仍很膚淺。從二十世紀60年代以來，各種新的雷達技術、現代化數據處理方法，以及數值模式等成果的採用，推動了這門學科迅速發展。

發展簡史

理論研究和觀測研究

一、始於20世紀40年代

積雲的經典氣塊理論到夾卷理論,雷暴三階段模型。1946-1947年美國雷暴研究計劃和氣團雷暴發展三階段模型（Byers-Braham）；

二、50年代初,提出動力夾卷理論同時根據室內實驗的結果,指出夾卷率與對流單體的半徑成反比。在湍流夾卷和動力夾卷假說基礎上,提出了對流雲發展的氣塊模式和氣柱模式。

三、60年代,指出環境風的垂直切變有助於建立和維持穩定持久的強風暴系統，並提出了強風暴的三維結構模式。

四、70年代初，美國為了驗證建立在累積帶理論基礎上的「競爭場」防雹原理而開展的「國家冰雹研究計劃」（NHRE），還有「科羅拉多聯合冰雹計劃」，美國和加拿大合作的「阿爾伯塔冰雹研究計劃」。1979年為研究龍捲、冰雹等災害性天氣而在美國中部開展的「強風暴和中尺度試驗」計劃（SESAME）。

五、1981年5月-8月在美國西北部

對流雲降水協作試驗CCOPE是為了研究對流風暴的降水效率及其與環境的相互作用，以及動力過程與微物理過程的相互作用。

T-28型裝甲飛機，可測雲內運動場的多普勒雷達，氣象衛星特別是地球同步氣象衛星和各種遙感儀器。如可測冰雹的雙波長雷達，能辨認出非球形固體降水質點的偏振光雷達，監測龍捲等強風暴源的靈敏微壓計以及激光、微波探測計，聲波探測器等。

數值模擬

60年代以來,雲數值模擬研究發展很快。先後出現了一維、二維和三維雲模式。一維模式——只考慮垂直方向的空間分布；二維模式——分為「軸對稱」和「面對稱」兩大類。軸對稱模式使用空間柱坐標系並假定物理量不隨方位角變化，二維面對稱模式採用笛卡兒直角坐標系並假定物理量在某一水平軸方向（一般取y軸）無變化。