第五百四十三章 雷达初显威（上）（第3/5页）

而眼下……

叶笃正的面前出现了一条新路。

一条从未有人涉及过的新路。

看着一脸震撼的叶笃正，徐云则显得很平静。

他所说的这些概念并非基于他的个人能力，而是来自后世已经相对完备的知识体系，没啥值得骄傲的。

毕竟不同于眼下这个时期。

虽然后世对于N－S方程虽然依旧处于破解阶段，一般形式的解析解依旧遥遥无期——因为卡在了非线性的advection项上。

但另一方面。

它在各种极端情况下……例如无旋，无粘性等情景中还是有解析解的。

后世只要在DNS上投入足够的计算资源，甚至可以求解复杂的流体流动。

这些都是徐云穿越前已经有了很强的定式结果，以至于徐云这种非气象领域的人都能随手拿出来做释义。

当然了。

由于专业壁垒的缘故，徐云对于涡度的了解到这里也差不多就完了。

至于再进阶的相当位温、假相当位温、潜热、感热、辐射这些概念……

你想让徐云解释一下它们的含义倒是没什么问题，但再深入的推导就纯属痴心妄想了。

不过没关系。

到了眼下这一步，叶笃正显然已经进入了‘悟道’的状态。

以这位华夏现代气象学主要奠基人的能力而言，剩下的环节哪怕不需要徐云帮忙，他一个人多半也能搞定。

更别说他的边上还有陶诗言这位天气动力学的顶尖大佬存在呢。

因此很快。

叶笃正便开始自己推导起了后续步骤。

“温度的支配方程是DT／Dt=α▽^2T……”

“那么温度场的方程自然就是DT／Dt=aT／at＋uaT／ax=α▽^2T……”

“根据流体静力平衡和温度直减率可得……”

“诗言兄，你觉得这里改成分段函数转折点压强如何？”

“正合我意……”

二十多分钟后。

叶笃正在纸上写下了另一道算式：

D／Dt（ω^2／2）=ωiωjSij－v（▽×ω）^2＋v▽·[ω×（▽×ω）]。

而在见到这道算式的时候。

徐云裹在绷带下的表情也随之一松。

呼……

他的任务算是完成了……

想必聪明的同学也看出来了。

没错！

叶笃正此时写出来的式子，正是涡度拟能方程。

它来自上头对流导数与ω的标量积，是对于定域分布的涡度。

其中最右边的散度项通常积分为零，和脑子一样不太需要。

右边剩下的两项分别对应通过涡线拉长产生涡度拟能，以及因为粘滞力损耗的涡动拟能。

从这个式子可以直观看出涡动拟能就像力学能量一样，可以被摩擦力耗散掉。

这个公式在后世讨论湍流的时候会被反复提及，算是一个标识型的公式。

更重要的是……

众所周知。

大气扩散属于湍流扩散，目前有三种广泛的应用理论：

梯度输送理论、

湍流统计理论、

相似理论。

而这个式子便是湍流统计理论的重要核心，后世在这个基础上诞生了一种叫做WRF的模型。

没错。

WRF。

这是后世气象数值模拟预报最常见的模型，很多民科在家也用这玩意儿来跑数值。

当然了。

气象领域的民科要远比物理和数学领域的民科高智很多，二者存在很明显的差异。

气象领域的民科与其说是‘民科’。

不如说更像是那些开车载着天文望远镜去看星星的天文爱好者，很少有太多出格的言论。

至少不会动不动就表示自己发明出了永动机，然后一看图纸特么的是太极图……

气象领域的民科最喜欢的就是在家里默默跑当地的天气模型，然后巴望着天空看自己的结果准不准确，整体来看还是比较佛系的。

总而言之。

WRF即便是在2023年都属于非常重要的模型，遑论眼下这个时期了。

即便……

此时出现的只是一个雏形。

随后叶笃正又把公式引申到了等压面和等密度面领域，进行起了环流的相关计算。

期间乔彩虹这姑娘也兴致冲冲的上前旁观了两分钟，等回到徐云身边的时候表情就变成了这样：

@v@……

一个小时后。

叶笃正和陶诗言合力推导出了完整的涡度场，拟合出了一个特殊的数学模型。

从徐云的角度来看。

这个模型和后世的WRF依旧出入较大——毕竟这年头没有后世的算力，但核心逻辑还是类似的。

简单来说就是先采用了圆柱切线空间和水平映射，构建起局部空间并映射其邻居，构建起等轴映射。

接着重新设计了条件局部卷积核，以满足因地制宜的卷积特征，邻近局部特征相似和地理特性不同下的相邻卷积核共享三个条件。