Definition:

Das positive Skalarprodukt aus Windvektor und Vorticitygradient wird als AVA bezeichnet. Analog ergibt ein negatives Skalarprodukt ZVA.

Anmerkung:

Das jeweils inverse (und daher falsch anmutende) Vorzeichen ergibt sich aus der Definition der Advektion.

Anschauung und Verwendung:

Die barotrope AVA/ZVA ist ein Antriebsterm für Geopotentialtendenzen. Betrachtet man die differentielle Vorticityadvektion, so wird dies ein barokliner Effekt, der Einfluss auf die Vertikalbewegungen hat, welcher über die Omegagleichung beschrieben wird.


Anmerkung:

In den synoptischen Übersichten werden wir überwiegend die Begriffe antizyklonale Vorticityadvektion (AVA) und zyklonale Vorticityadvektion (ZVA) verwenden, während in vielen Veröffentlichungen stattdessen negative Vorticityadvektion (NVA) und positive Vorticityadvektion (PVA) gebraucht werden. Schuld daran ist die Bezeichnung der Breitengrade unserer Erde. Denn im Gegensatz zu sonstigen Kugelkoordinatensystemen wurde der 0° Punkt genau in die Mitte (auf den Äquator) gesetzt. Dies hat historische Gründe und ist auch wenig sinnvoll zu ändern. Als direkte Folge für den Meteorologen ergeben sich bei der Betrachtung von Vorticityfeldern jeweils umgekehrte Vorzeichen auf den beiden Hemisphären unseres Planeten trotz gleicher physikalischer Prozesse.
Somit wird klar, warum die Begriffe NVA/PVA in beiden Hemisphären physikalisch jeweils den inversen Prozeß beschreiben. Mit der Einführung von AVA/ZVA ist dieses scheinbare Dilemma jedoch geschickt gelöst.

Das positive und negative Vorzeichen an sich bei der Bezeichnung der Vorticity wird analog zu den schon lange verwendeten Vorzeichen in der Mathematik bei Drehungen und Krümmungen verwendet. Dabei ist linksdrehend (gegen den Uhrzeigersinn) eben als mathematisch positiver Drehsinn (und auch positive Krümmung) definiert, was einer zyklonalen Rotation auf der Nordhalbkugel entspricht. Rechtsdrehend (mit dem Uhrzeiger) ist folglich der mathematisch negative Drehsinn. Diese mathematische Definition gilt natürlich für beide Hemisphären.

Im übrigen ist in den meisten Fällen die geostrophische Vorticityadvektion gemeint. Da jedoch alle Advektionen im QG-Gleichungssystem geostrophischer Natur sind, wird dies meist weggelassen.


© Marcus Boljahn