地球大气层的流动具有多层次周期性特征，主要体现为以下模式：
1. 行星尺度环流（年周期）
大气环流受太阳辐射季节变化驱动，形成稳定环流带：
- 哈德莱环流：赤道上升气流在副热带下沉，周期约1年
- 费雷尔环流：中纬度反向环流
- 极地环流：极地下沉气流向中纬度扩散
季节转换时，环流带南北移动幅度可达 10∘10^\circ10∘ 纬度，其垂直速度场满足：
∂ω∂p=−∇⋅V⃗ \frac{\partial \omega}{\partial p} = - \nabla \cdot \vec{V} ∂p∂ω=−∇⋅V
其中 ω\omegaω 为垂直速度，V⃗\vec{V}V 为水平风场
2. 罗斯贝波（3-7天周期）
中纬度西风带存在行星波：
# 罗斯贝波相速度估算
def rossby_wave_speed(u, beta, k):
"""
u: 基本气流速度
beta: 科氏参数纬度梯度
k: 波数 (2π/波长)
"""
return u - beta / (k**2</
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