O raio de deformação de Rossby é um conceito em meteorologia e oceanografia , que significa o comprimento característico em que o impacto da rotação da Terra no movimento de uma parcela de fluido torna-se tão importante quanto os da flutuabilidade e das ondas gravitacionais . O raio de Rossby é, portanto, expresso como a razão entre a força de Coriolis , a gravidade da Terra e o equilíbrio hidrostático , e dá o diâmetro típico de depressões meteorológicas e redemoinhos oceânicos.
A relação entre as três forças presentes é expressa em um fluido barotrópico , cujas variações de pressão são paralelas às variações na densidade, tais como:
Ou :
Usando a definição da frequência Brunt-Väisälä ( N ) que governa o período das ondas gravitacionais e que é definida como:
, onde é a aceleração local da gravidade , é a densidade e é o deslocamento do gráfico, N tendo n modos de oscilações.o enésimo raio de deformação de Rossby torna-se (ainda em um fluido barotrópico):
Na atmosfera da Terra, a razão N / f 0 é normalmente 100 vezes h se a aproximação quase geostrófica , que diz que a força de Coriolis e a força de pressão são quase iguais, for usada. Para a espessura da troposfera , onde se movem os sistemas meteorológicos, R d , 1 ≈ 1000 km , que corresponde à escala sinótica dos mapas meteorológicos . Em escalas menores, o equilíbrio geostrófico não é mais válido ( número de Rossby : ?? ≿ 1).
Nos oceanos, o valor do raio de deformação varia muito com a latitude. Perto do equador, mede mais de 200 km, mas no Ártico fica a menos de 10 km . Este raio governa o diâmetro dos redemoinhos oceânicos, que são muito pequenos em latitudes altas e muito grandes perto do equador.
Um sistema meteorológico ou oceânico movendo-se de uma latitude para outra terá uma dimensão diferente do R d nesta nova latitude. Em reação, seu diâmetro e a força dos ventos / fluxos do mar irão se adaptar ao novo R d . Assim, um sistema com a mesma intensidade pode ter tamanhos muito diferentes dependendo da latitude.