þ考点：摩擦层中的风

1．摩擦层中的风

    在摩擦层中，空气的水平运动因受摩擦力作用，风速减弱，风向发生偏转。气压梯度力、地转偏向力和摩擦力（若作曲线运动，还应考虑惯性离心力）构成平衡关系，风不再完全沿着等压线吹，而是斜穿等压线从高压吹向低压。

    在摩擦层中的白贝罗风压定律应表述为：在摩擦层中风斜穿等压线吹，背风而立，在北半球高压在右后方，低压在左前方；在南半球高压在左后方，低压在右前方。

    在地面天气图上弯曲等压线的气压场中，例如闭合的高压和低压，由于摩擦力的作用，在北半球低压中气流绕中心逆时针方向向中心辐合，高压中的气流绕中心顺时针方向向外辐散；在南半球则相反，低压中气流绕中心顺时针方向向中心辐合，高压中气流绕中心逆时针方向向外辐散。

    2．海面实际风的确定

    在摩擦层中，实际风向与等压线的交角主要取决于下垫面粗糙度、大气稳定度和纬度三个因素。粗糙度越大，稳定度越大，纬度越低时，交角越大；反之，粗糙度越小，稳定度越小，纬度越高，交角越小。通常在中纬陆地上交角约为35°～45°，在海面上约为10°～20°。浪大时，海面粗糙度增大，交角也有所增加。实际风速比相应的地转风速要小，通常陆面上的风速（取10～12m高度的风速）约为相应地转风速的1/3～1/2，海面上风速约为相应地转风速的3/5～2/3。

    3．摩擦层中风随高度的变化

    在摩擦层中风随高度的变化，既受摩擦力随高度变化的影响，又受气压梯度力随高度变化的影响。在气压场不随高度改变的情况下，风随高度变化主要是由摩擦力随高度变化而引起的。

    从摩擦层下部边界至30～50m（不超过100m）高的气层，称为近地面层。观测及理论研究都表明，在这一层中风向随高度的改变不明显，风速随高度的改变主要与气层是否稳定有关。当气层不稳定时，有利于空气上下层的动量交换，使上下层风速差变小；如果气层稳定，则风速随高度变化要明显一些。

    从近地面层顶向上至摩擦层顶的气层，风速一般随高度的增加而增大，北半球风向随高度的增加逐渐向右偏转，南半球风向随高度则逐渐向左偏转。当高度达到摩擦层顶附近时，风速接近于地转风，风向与等压线相平行。