Potential Vorticity

释义 Definition

Potential vorticity（位涡/位势涡度，常简称 PV）：大气与海洋动力学中的关键量，用来描述“旋转（涡度）”与“稳定度（分层）”结合后的综合特征；在近似绝热、无摩擦的流动中，PV 往往沿气块运动近似守恒，因此常用于诊断锋面、急流、对流层-平流层交换以及气旋发展等过程。（该术语在不同坐标/定义下有多种形式，最常见的与 Ertel 位涡相关。）

发音 Pronunciation (IPA)

/pəˈtɛnʃəl vɔːrˈtɪsɪti/

例句 Examples

Meteorologists analyze potential vorticity to identify strong jet streams.
气象学家分析位涡来识别强急流。

Under adiabatic and frictionless conditions, potential vorticity is approximately conserved, which makes it useful for diagnosing cyclogenesis and stratospheric intrusions.
在近似绝热且无摩擦的条件下，位涡大致守恒，因此可用于诊断气旋生成以及平流层空气侵入等现象。

词源 Etymology

potential 来自拉丁语 potentialis（“有能力的、潜在的”），强调“可用来表征某种状态/可能性的量”；vorticity 源自 vortex（旋涡），表示流体旋转强弱的度量。合起来，“potential vorticity”指一种能反映流体旋转与层结特征、并在特定条件下具有守恒性质的“位势上的涡度量”。

相关词 Related Words

• Absolute Vorticity
• Baroclinicity
• Cyclogenesis
• Ertel Potential Vorticity
• Jet Stream
• Potential Temperature
• PV Inversion
• Rossby Wave
• Stratospheric Intrusion
• Vorticity

文献与著作 Literary / Notable Works

• Ertel, H. (1942). Ein neuer hydrodynamischer Wirbelsatz（提出 Ertel 位涡守恒思想的经典论文）
• Hoskins, B. J., McIntyre, M. E., & Robertson, A. W. (1985). On the use and significance of isentropic potential vorticity maps
• Holton, J. R. An Introduction to Dynamic Meteorology（动态气象学教材中系统讨论 PV）
• Vallis, G. K. Atmospheric and Oceanic Fluid Dynamics（大气海洋流体动力学中对 PV 的推导与应用）
• Pedlosky, J. Geophysical Fluid Dynamics（地球物理流体动力学经典教材）
• Salmon, R. Lectures on Geophysical Fluid Dynamics（讲义体裁中多处使用 PV 框架）