isopycnal是什麼意思，isopycnal的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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專業解析

isopycnal（等密度面）是一個物理海洋學和氣象學中的核心概念，指在流體（如海水或大氣）中，密度保持恒定的假想曲面或曲線。其核心含義可理解為：

1. 密度相等的面：在三維空間中，isopycnal 連接了所有具有相同密度的點。在海洋中，這意味着沿着一個等密度面移動時，海水的密度保持不變（盡管其溫度、鹽度等屬性可能變化）。在大氣中，類似的概念也適用于等密度分析。

   來源：美國氣象學會術語表（glossary.ametsoc.org/wiki/Isopycnal）

2. 與混合和輸運相關：等密度面在理解海洋和大氣中的混合過程至關重要。在理想狀态下（忽略擴散），流體傾向于沿着等密度面混合，而不是穿越它們。這是因為穿越等密度面需要克服浮力做功，而沿等密度面混合所需的能量較小。這使得等密度面成為研究水團運動、示蹤物擴散以及能量傳遞的關鍵路徑。

   來源：Scripps 海洋研究所課程資料（scripps.ucsd.edu）

3. 區别于等壓面和等溫面：

   • 等壓面（Isobaric Surface）：壓力相等的面。在海洋中，等壓面通常接近水平，但等密度面則可能傾斜甚至垂直（尤其在鋒面區域）。
   • 等溫面（Isothermal Surface）：溫度相等的面。由于海水密度同時受溫度和鹽度影響（$rho = rho(T, S, p)$），等溫面通常與等密度面并不重合。鹽度的變化可以導緻溫度相同的水具有不同密度。
   • 因此，等密度面提供了一個更直接反映水體重力穩定性和運動路徑的視角。

     來源：NASA 地球觀測站（earthobservatory.nasa.gov）

網絡擴展資料

在海洋學和流體動力學中，isopycnal（等密度面）指密度相等的流體表面或線。該術語由希臘詞根構成：

• iso-（ἴσος）：意為"相等"
• pycnal（πυκνός）：意為"密度"

具體特征：

1. 物理意義：在溫鹽圖中，isopycnal線連接相同位勢密度（potential density）的點，反映不同溫度、鹽度組合下達到相同密度的狀态。
2. 應用場景：用于分析海水層結結構，研究水團運動軌迹。沿等密度面的混合（如渦旋擴散）通常比垂直方向的混合更顯著。
3. 計算方式：需考慮壓力對密度的影響，常用海水狀态方程（如TEOS-10标準）計算位勢密度，而非直接使用現場密度。

例如在MATLAB的Seawater工具箱中，可通過函數計算位勢密度并繪制isopycnal線，幫助可視化海洋分層現象。

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