球面地球上二维矢量场的发散（Python/Basemap）

Question

我有几个点的u（纬向）和v（经向）风分量的2D阵列，它们的位置给出了相应的2D经纬度阵列。在

我想计算这个风场的散度。我知道散度是du/dx+du/dy，但是因为x和y坐标是经纬度，所以结果不太正确。例如，全球各地均匀的梅多纳风（v=constant everywhere）在投票时实际上会有发散/收敛，即使v数组在每个指数上都只是一个常数。在

我最终想在一个Basemap实例上绘制分歧。在

我该怎么做？在

Answer 1

散度公式取决于你发现的坐标系。计算公式（使用坐标公式的变化和链式规则）是一个很有价值的练习，但是wikipedia有一个有用的必要公式表。在

你需要球坐标的公式，因为你是在球体的表面上工作的，你需要按住r。这样做的效果是删除第一个项并缩放其他两个项。在