风垂直切变是指风速或风向在垂直方向上的变化率,通常用于描述大气中不同高度层之间的风场差异。它对天气系统的发展、航空安全以及湍流形成有重要影响。强垂直风切变可能抑制对流活动,但也可能促进某些风暴系统(如超级单体)的增强。理查逊数(Ri)是一个无量纲参数,用于衡量大气稳定性和动力湍流的发展潜力。它通过比较浮力效应(静力稳定度)和风切变效应(动力不稳定)的相对贡献来评估层结稳定性。计算公式为:Ri=(g/θ)×(∂θ/∂z)/(∂u/∂z)²其中:-g为重力加速度-θ为位温-∂θ/∂z为位温垂直梯度-∂u/∂z为风速垂直切变一般判据:-Ri>1:稳定层结,湍流受抑制-0