Richardson Global Number ( BRN ) je číslo bezrozměrná , který kombinuje dispozici konvektivní potenciální energie ( EPCD ) a vertikální střih větru . Tento index měří relativní důležitost dvou parametrů stanovením vztahu mezi tepelnou turbulencí atmosféry a tepelnou turbulencí vytvářenou vertikálním střihem. Tuto korelaci lze použít k určení typu bouřky, kterou způsobí povětrnostní podmínky v zájmové oblasti, zejména když EPCD dosáhne vysokých hodnot ( 1 500 až 3 500 J / kg ).
Nechť je vodorovná složka středního větru v dané výšce a nechť N je Brunt-Väisälä frekvence . Místní Richardsonovo číslo (nebo gradient) je definováno:
Vidíme, že toto množství je čisté číslo bez dimenze. Můžeme také vyjádřit Richardsonovo číslo následovně:
kde je potenciální teplota .
Tuto definici lze zobecnit na konečné tloušťky, kde nahradíme částečnou derivaci konečným rozdílem. Poté získáme definici globálního Richardsonova čísla takto:
Globální Richardsonovo číslo je aproximací získané použitím lokálních gradientů mezi určenými vrstvami atmosféry, a to:
Nebo:
Horní člen odpovídá EPCD a spodní člen střihu větru ve vrstvě. Stejně jako v meteorologii se BRN používá k odhadu typu bouří , smyková složka BRN se volí jako vektorový rozdíl mezi průměrným větrem ve vrstvě od 0 do 6 km ( ) a ve vrstvě mezi 0 a 500 metry ( ). Výsledek tedy odpovídá velikosti smykového vektoru mezi vrstvou blízko země a průměrnému větru ve vrstvě, kde se pohybují konvektivní mraky .
BRN je tedy:
Všimněte si, že někteří autoři zakládají definici smyku v celkovém Richardsonově čísle na rozdílu mezi průměrným větrem ve vrstvě [5500 m , 6000 m ] a průměrným větrem ve vrstvě [0,500 m ]. Taková definice je kompatibilní s definicí výše uvedené části a zesiluje účinek smyku na výsledek.
Pokud je BRN menší než 10, hodnoty smyku jsou obvykle příliš vysoké, aby odolaly silným aktualizacím. Větry pak budou v nadmořské výšce silné a odvádějí vlhkost daleko. Vytvořené bouřky proto budou mít nízké vertikální rozšíření .
I když je BRN větší, není to vhodný nástroj pro předpovídání rotace bouřky. Hodnoty BRN 10 až 45 však odpovídají tvorbě bouří supercell, zatímco existuje určitá rovnováha mezi EPCD a střihem, který dává sklon v oblaku. Čím nižší je BRN, tím silnější je struktura supercely.
Hodnoty nad 45 mají tendenci vydržet mnohobuněčnou konvekci nebo vertikální bouřky s dominantní hodnotou EPCD .
Toto je pouze souhrnná interpretace, protože stejnou hodnotu BRN lze spojit s řadou EPCD a nůžek. Pojem globálního počtu Richardsona je proto zaměřen na konvektivní potenciál povětrnostní situace, ale podrobnější studie radiosondy posoudí dostupné množství vlhkosti, větry na několika úrovních a dynamické spouštěče. BRN je tedy pouze jedním z nástrojů pro předpovídání těžké bouřky .