行星波,也稱為羅斯比波(Rossby wave),是一種低頻長波,其特點如下:
形成條件:
地球自轉角速度的鉛直分量(行星渦度鉛直分量之半)隨緯度的改變。
海底坡度形成的羅斯比波,又稱底形羅斯比波,其波長的量級約為百公里。
出現在陸架或大陸斜坡附近的海區。
特性:
水平流速場和壓強場滿足準地轉關係。
傳播速度具有偏西的分量,但群速可能有向東的分量,特別是當波數向量在南北方向的分量為零時。
屬於彌散波,即群速和相速不等。
大氣中的行星波:
在大氣對流層的中上層,氣壓或流場呈現出波狀形式擾動,稱為大氣長波。
這些波在大氣中傳播,具有準水平、無輻散的特點。
大尺度天氣過程與大氣長波關係十分密切,羅斯貝波在大尺度氣象研究中占有重要地位。
海洋中的行星波:
羅斯貝波在海洋中也是長波,是大尺度海洋調整的關鍵動力學過程。
形成機制是大氣海洋所具有的位勢渦度守恆特徵與行星位勢渦度隨緯度的改變特徵的聯合效應。
綜上所述,行星波(羅斯比波)是一種重要的自然現象,既存在於大氣中也存在於海洋中,對地球的氣候和天氣模式有著重要影響。