式中Q为入射的平均太阳辐射；αs为地—气系统的反射率；Is为向外发射的有效红外辐射，它可以写成经验公式的形式：

　　式中m为一个削弱因子，可用来调整模型以适应水汽、CO2、尘埃和云等在红外发射中的有效性。

　　对于每一个带，以下各项分别为：

　　上式中，L为蒸发潜热；v为经向风速；q为平均饱和比湿；△y为每一个带的宽度；△P为对流层的等压深度；T0为海平面温度；g为重力加速度；Cp为定压比热；△z为平均海洋深度；I′/I1为被海洋覆盖的比例；Kw，Kh和K0分别为水汽、大气显热和海洋显热的湍流扩散系数或交换系数。通过下边一个简化形式的应用，即

　　以此求取平均饱和比湿的纬向改变△q等于：

　　式5.36和5.37中，∈为水分子与干燥空气分子的比率（=0.622）；e为平均海平面的饱和水汽压；P为平均海平面的气压；Rd为干空气的气体常数。

　　大气环流由表面风的经向风速v等参数刻划。赛勒斯曾用统计的方法确定了一种“方程对”，并以此使v和纬向温度梯度相关联。关于行星边界层的水平动力方程，也可以使用本模式模拟大气循环系统。这些动力方程表达了科氏效应、摩擦力效应和气压梯度这3个要素之间的平衡。假如在每一个纬度带内，有一个均匀的东—西压力场存在，那么行星边界层的水平动力方程则为：

　　以上两个方程中的第一项，表达了科氏效应，其中f为科氏参数，u和v分别为纬向的和经向的表面风速；第二项表示了摩擦力为a*的阻尼效应，并且规定了

　　此处K为卡曼常数；ρ为行星边界层的大气密度；z0为u=0时表示成高度的粗糙度；z是计算的风高度（10米）；△P′为行星边界层的压力厚度。这个a*项可以理解为一个粘滞参数，它模拟了取决于表面条件的摩擦效应。

　　至于上述方程中的第三项，则代表着北—南压力梯度力；而b为比容改变和表面温度改变之间的比例常数，此二者又都联系到y。

　　经过一定的推理之后，可以分别得出在非热带纬度和热带纬度中的确切解。

　　其一，在非热带纬度中，具有代表性的数值是：

　　a*≈10-7/cm

　　Rd≈105J/cm

　　b≈1.0

　　△T≈10°K

　　△y≈108cm

　　u≈100cm/s

　　v≈10cm/s

　　v的数值仅为实际风速的10％，但是已可允许我们充分地刻划出，在纬向能量传输上的大气循环总效应。上述尺度分析所建议的这些近似值，使我们明显地感觉到，摩擦力效应要比动力方程中其他各项小2～3个数量级。这样，就使在应用方程时删除掉该项，具有了比较坚实的依据：

　　作为对于经向风速的一个解，上述表达式只适用于非热带纬度地带，因为那里的科氏效应比较显著。

　　其二，对于热带纬度地区，由于具备强烈的经向表面环流，增加了摩擦项a*|v|的重要性，因此得出经向风速v为：
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