科里奧利頻率

科里奧利頻率 ?，也稱為科里奧利參數或科里奧利系數，等于地球自轉速率 Ω 的兩倍乘以緯度 φ? 的正弦值。

f = 2 Ω sin ? φ 。

地球的自轉速率 (Ω = 7.2921 × 10?5 rad/s) 可以計算為每秒 2π / T 弧度，其中 T 是地球的自轉周期，即一個恒星日（23 小時 56 分 4.1 秒） ). 在中緯度地區，f {\displaystyle f} 的典型值約為 10?4 rad/s。 地球表面的慣性振蕩具有這個頻率。 這些振蕩是科里奧利效應的結果。

考慮一個物體（例如固定體積的大氣）在地球旋轉參考系中以速度 v 沿給定緯度 φ 移動。 在身體的局部參考系中，垂直方向平行于從地球中心指向身體所在位置的徑向矢量，水平方向垂直于該垂直方向并在子午方向上。 因此，科里奧利力總是與局部垂直方向成角度 φ {。 因此，科里奧利力的局部水平方向為 Ω sin ? φ 。 該力用于沿經度或子午線方向移動身體。

假設物體以速度 v 移動，使得向心力和科里奧利力在其上的力是平衡的。 然后我們有

v 2 / r = 2 ( Ω sin ? φ ) v

其中 r {\displaystyle r} 是物體路徑的曲率半徑（由 v {\displaystyle v} 定義）。 替換 v = r ω ，其中 ω 是地球自轉速率的大小，我們得到

f = ω = 2 Ω sin ? φ 。

因此，科里奧利參數 f 是將物體保持在固定的緯度圈或帶狀區域所需的角速度或頻率。 如果科里奧利參數很大，地球自轉對身體的影響就很大，因為它需要更大的角頻率才能與科里奧利力保持平衡。 或者，如果科里奧利參數很小，地球自轉的影響也很小，因為只有一小部分作用在身體上的向心力被科里奧利力抵消了。 因此，f 的大小強烈影響有助于身體運動的相關動力學。 這些考慮因素體現在無量綱化羅斯貝數中。

在穩定性計算中，f 沿子午線方向的變化率變得很重要。 這稱為 Rossby 參數，通常表示為

β = ? f ? y ，其中 y 是增加子午線的局部方向。 這個參數變得很重要，例如，在涉及羅斯貝波的計算中。