地轉(zhuǎn)風(fēng)
概述
地轉(zhuǎn)風(fēng)（geostrophic wind)水平氣壓梯度力與水平科里奧利力平衡下空氣的水平運(yùn)動(dòng)。
在等高面上，地轉(zhuǎn)風(fēng)可寫成：
式中：Vg是地轉(zhuǎn)風(fēng)向量，ρ是該高度空氣的密度，P是該高度的氣壓場分布。而在等壓面上，地轉(zhuǎn)風(fēng)則可表達(dá)成：
式中： H是等壓面上的高度場， f是科里奧利參數(shù)， k是垂直方向的單位向量。
如圖所示：地轉(zhuǎn)風(fēng)的方向與氣壓線平行，在北半球背風(fēng)而立，高壓在右，低壓在左；而南半球正好與北半球相反，背風(fēng)而立，高壓在左，低壓在右。地轉(zhuǎn)風(fēng)的大小與氣壓梯度成正比，但與空氣密度和科里奧利參數(shù)成反比。
地轉(zhuǎn)風(fēng)關(guān)系，揭示了風(fēng)場與氣壓場之間最簡單的也是最基本的關(guān)系。由于在自由大氣中實(shí)際風(fēng)與地轉(zhuǎn)風(fēng)十分接近，無論是實(shí)際天氣預(yù)報(bào)或是理論計(jì)算都常把地轉(zhuǎn)風(fēng)作為實(shí)際風(fēng)的近似，因此地轉(zhuǎn)風(fēng)關(guān)系式在實(shí)際天氣預(yù)報(bào)和理論研究中都有相當(dāng)廣泛的用途。
背景
地轉(zhuǎn)風(fēng)和氣壓場分布的這種規(guī)律，是C.H.D.白貝羅于1857年首先提出的，故稱白貝羅定律。地轉(zhuǎn)風(fēng)的大小與水平氣壓梯度（或等壓面上的重力位勢梯度，即等壓面坡度）的數(shù)值成正比，與科里奧利參數(shù)及空氣密度成反比。在離地面約 1.5千米以上的自由大氣中，大尺度運(yùn)動(dòng)的鉛直速度比水平速度小得多，而且水平運(yùn)動(dòng)的慣性力和湍流摩擦力也比水平氣壓梯度力和科里奧利力小得多，因此，自由大氣中的大尺度運(yùn)動(dòng)，除了具有準(zhǔn)水平運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)外，還近似地滿足地轉(zhuǎn)風(fēng)關(guān)系，故又稱為準(zhǔn)地轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
