高考申論題
106年
[氣象] 大氣動力學
第 三 題
三、何謂地轉調節？為何大（小）尺度現象在地轉調節過程中是風場（質量場）調整配合質量場（風場）？並利用上述特性解釋為何在颱風觀測中，風場資料相對較為重要？（20 分）
📝 此題為申論題
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看到本題，應直覺聯想到淺水方程式中的「羅斯貝變形半徑（Rossby radius of deformation, $L_R$）」。先解釋地轉調節是透過慣性重力波頻散能量以達到新平衡的過程；接著利用系統特徵尺度 $L$ 與 $L_R$ 的大小關係，論述大尺度（$L > L_R$）質量場主導與小尺度（$L < L_R$）風場主導的動力機制；最後將此理論套用於颱風（屬小尺度或高有效渦度系統），說明為何風場資料在颱風初始化與預報中更具決定性。
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【破題】 地轉調節為大氣從非平衡態透過慣性重力波的頻散，重新達到地轉平衡的動力過程。其調整的最終狀態（風場適應質量場或質量場適應風場），取決於天氣系統的特徵水平尺度（$L$）與羅斯貝變形半徑（$L_R$）之相對大小。 【論述】
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