埃克曼数表示为:
…(1)
式中为耗散系数;
为牵连涡度
的尺度参数;
为运动在垂直方向上的特征长度。
因为:
…(2)
所以,表示水平方向动量的垂直输送引起的湍流摩擦力与科里奥利力之比。当
时,湍流摩擦力相对于科里奥利力可忽略;当
时,必须考虑湍流摩擦力的作用。
在边界层中,湍流摩擦力与科里奥利力同量级,则取可定得:
…(3)
这就是标高
的特征值。
因为旋转衰减时间为
,其尺度可取为:
…(4)
(对大、中、小尺度运动),则:
…(5)
所以,表示惯性特征时间与
旋转衰减时间之比,当
时,
旋转衰减时间远大于惯性特征时间,它表示通过
抽吸形成的旋转衰减是缓慢的;当
时,
旋转衰减时间小于或近于惯性特征时间,它表示旋转衰减是快速的。