Visualisez des données d'ouragans
Le modèle le plus simple pour un vortex est donnée par la combinaison de la rotation du corps dans un noyau et la diminution de la vitesse angulaire à l'extérieur.
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In[2]:=
wind[r_, z_] := If[r <= rcore, w r, (w a^2)/r];La formule pour trouver la pression fournit la formule suivante en termes de rayon et d'élévation.
In[3]:=
pressure[r_, z_] :=
If[r < rcore,
1/2 rho w^2 r^2 - rho g z + Subscript[rho,
0], -((rho w^2 rcore^4)/(2 r^2)) - rho g z + rho w^2 rcore^2 +
Subscript[rho, 0]];Tracez la vitesse du vent, qui sont en dehors du centre le plus rapide du système.
In[4]:=
SliceContourPlot3D[
wind[Sqrt[x^2 + y^2], z], {x^2 + y^2 == 3 z, x^2 + y^2 == 6 z,
x^2 + y^2 == 1 z}, {x, -5, 5}, {y, -5, 5}, {z, 1, 5},
Contours -> 20,
RegionFunction -> Function[{x, y, z}, x < 0 || y > 0],
PlotTheme -> "NoAxes", PlotLegends -> Automatic,
PlotLabel -> "Wind Strength", ImageSize -> 400]Out[4]=
Tracez les directions du vent comme un champ de vecteurs.
In[5]:=
SliceVectorPlot3D[{(wind[Sqrt[x^2 + y^2], z] y)/
Norm[{x, y}], (-wind[Sqrt[x^2 + y^2], z] x)/Norm[{x, y}],
0}, {x^2 + y^2 == z, x^2 + y^2 == 3 z, x^2 + y^2 == 6 z}, {x, -5,
5}, {y, -5, 5}, {z, 1, 5}, ImageSize -> 400, PlotLegends -> None,
VectorStyle -> "Arrow3D", VectorScale -> {Medium, 0.5, Automatic},
VectorPoints -> 8,
RegionFunction -> Function[{x, y, z}, x < 0 || y > 0],
PlotTheme -> "NoAxes", PlotLabel -> "Wind Direction"]Out[5]=
Tracez la pression comme une densité en 3D. Notez la pression faible par rapport au centre du système.
In[6]:=
DensityPlot3D[
pressure[Sqrt[x^2 + y^2], z], {x, -5, 5}, {y, -5, 5}, {z, 1, 5},
ImageSize -> 400, PlotLegends -> Automatic, PlotTheme -> "NoAxes",
RegionFunction ->
Function[{x, y, z}, (x^2 + y^2 <= 6 z) && (x < 0 || y > 0)],
PlotLabel -> "Air Pressure",
OpacityFunction -> Function[f, f/5 + 0.1]]Out[6]=
