Modell-iskola
Akkor tehát hidrosztatika újratöltve, met4ever kiegészítéseivel!
A hidrosztatikus közelítés azt jelenti, hogy a modellben a számítások során a függõleges irányban történõ gyorsulásokat nem engedjük meg, azaz dw/dt = 0. Ez akkor lehetséges, ha a légoszlopban a (felfelé mutató) nyomási gradiens erõ és a (lefelé mutató) gravitációs erõ egyensúlyt tartanak. Ebbõl azonban még nem következik automatikusan az, hogy a vertikális sebesség, azaz w is 0 lenne!
A valóságban az ún. makroskálájú (karakterisztikus horizontális méret 2000 km vagy annál nagyobb) folyamatokat leíró modellekben viszont nemcsak a vertikális gyorsulást, hanem úgy általában a vertikális sebességet is elhanyagoljuk. A légkörben ugyanis általános esetben a vertikális mozgásokat úgy tekintjük, hogy ha azok sebessége nem is 0, de legalább egy nagyságrenddel kisebb a horizontális irányú sebességekhez képest. Pl. ha a mérsékelt övi rendszerekben a horizontális irányú sebességeket (u; v) átlagosan m/s nagyságúnak tételezzük fel, akkor ehhez képest a vertikális irányú sebesség (w, vagy a nyomási koordináta-rendszerben omega) átlagosan cm/s nagyságrendû. Ez az elhanyagolás a számítások megkönnyítése (számítógépes kapacitás stb.) végett történik, és mivel ezek a vertikális sebességek arányosan olyan kicsik lennének, hogy a hidro-termodinamikai egyenletrendszer megoldása során számottevõ szerepet nem játszanának, ezért aztán elhagyásuk nem okoz nagy hibát. Ezek a jelenségek tipikusan a mérsékelt övi ciklonok, anticiklonok, frontok, jetek, Rossby-hullámok, külsõ gravitációs hullámok.
Ezzel szemben bizonyos kisebb karakterisztikus méretû jelenségeknél az említett egyensúlyi helyzet megszûnik, bizonyos mértékû gyorsulás lép fel, és a vertikális mozgások sebessége már nem lesz nagyságrendekkel kisebb a horizontális sebességeknél. Ezek tipikusan a mezoskálájú jelenségek (kisebb konvektív cellák, zivatarcellák, zivatarrendszerek, szupercellák, jól szervezett mezoskálájú képzõdmények, illetve a trópusi ciklonok is): itt a vertikális sebességek a néhány m/s-tól akár egészen a 40-60 m/s-ig terjedhetnek, vagyis ekkor a horizontális sebességgel már bõven összemérhetõk. Azaz az ezeket a jelenségeket leíró modellekben is figyelembe kell vennünk a vertikális sebességet: no ezek az ún. nem hidrosztatikus modellek, amelyek elsõsorban a fentebb említett, kisebb skálájú jelenségek leírására alkalmasak.
(Meg kell jegyezni, hogy ha pontosak akarunk lenni, akkor inkább a kvázisztatikus kifejezést szokás használni a fenti esetre, mert az igazi hidrosztatikus közelítés a horizontális irányokban sem engedné meg a gyorsulást.)
A hidrosztatikus közelítés azt jelenti, hogy a modellben a számítások során a függõleges irányban történõ gyorsulásokat nem engedjük meg, azaz dw/dt = 0. Ez akkor lehetséges, ha a légoszlopban a (felfelé mutató) nyomási gradiens erõ és a (lefelé mutató) gravitációs erõ egyensúlyt tartanak. Ebbõl azonban még nem következik automatikusan az, hogy a vertikális sebesség, azaz w is 0 lenne!
A valóságban az ún. makroskálájú (karakterisztikus horizontális méret 2000 km vagy annál nagyobb) folyamatokat leíró modellekben viszont nemcsak a vertikális gyorsulást, hanem úgy általában a vertikális sebességet is elhanyagoljuk. A légkörben ugyanis általános esetben a vertikális mozgásokat úgy tekintjük, hogy ha azok sebessége nem is 0, de legalább egy nagyságrenddel kisebb a horizontális irányú sebességekhez képest. Pl. ha a mérsékelt övi rendszerekben a horizontális irányú sebességeket (u; v) átlagosan m/s nagyságúnak tételezzük fel, akkor ehhez képest a vertikális irányú sebesség (w, vagy a nyomási koordináta-rendszerben omega) átlagosan cm/s nagyságrendû. Ez az elhanyagolás a számítások megkönnyítése (számítógépes kapacitás stb.) végett történik, és mivel ezek a vertikális sebességek arányosan olyan kicsik lennének, hogy a hidro-termodinamikai egyenletrendszer megoldása során számottevõ szerepet nem játszanának, ezért aztán elhagyásuk nem okoz nagy hibát. Ezek a jelenségek tipikusan a mérsékelt övi ciklonok, anticiklonok, frontok, jetek, Rossby-hullámok, külsõ gravitációs hullámok.
Ezzel szemben bizonyos kisebb karakterisztikus méretû jelenségeknél az említett egyensúlyi helyzet megszûnik, bizonyos mértékû gyorsulás lép fel, és a vertikális mozgások sebessége már nem lesz nagyságrendekkel kisebb a horizontális sebességeknél. Ezek tipikusan a mezoskálájú jelenségek (kisebb konvektív cellák, zivatarcellák, zivatarrendszerek, szupercellák, jól szervezett mezoskálájú képzõdmények, illetve a trópusi ciklonok is): itt a vertikális sebességek a néhány m/s-tól akár egészen a 40-60 m/s-ig terjedhetnek, vagyis ekkor a horizontális sebességgel már bõven összemérhetõk. Azaz az ezeket a jelenségeket leíró modellekben is figyelembe kell vennünk a vertikális sebességet: no ezek az ún. nem hidrosztatikus modellek, amelyek elsõsorban a fentebb említett, kisebb skálájú jelenségek leírására alkalmasak.
(Meg kell jegyezni, hogy ha pontosak akarunk lenni, akkor inkább a kvázisztatikus kifejezést szokás használni a fenti esetre, mert az igazi hidrosztatikus közelítés a horizontális irányokban sem engedné meg a gyorsulást.)