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渦流擴散（Eddy diffusion）是指物質在湍流流體中的傳遞，主要依靠流體質點的無規則運動。在湍流中，旋渦的產生導致流體各部位間的劇烈混合，使得物質朝著組成降低的方向傳遞。這種現象依賴于流體質點的湍動和旋渦。在大氣或其他流體系統中，渦流擴散可以涵蓋從小到紊流中的科莫微尺度到大到海洋環流的各種規模。由于大氣中的混合微觀過程過于復雜，難以具體建模，因此大氣建模者通常將大氣的混合視為渦流的擴散過程，并使用渦流擴散系數（eddy diffusion 系數）K來建模，該系數有時也稱為渦流擴散率（eddy 擴散率），單位為平方米/s。
基本介紹
性質：渦流擴散是湍流流體中物質傳遞的主要方式。在湍流中，流體質點沿各方向作不穩定的不規則運動，形成旋渦，其引起的強烈混合作用導致物質傳遞的速率遠大于分子運動。渦流擴散以質點的規模進行，而分子擴散則是以分子的規模進行，因此渦流擴散的速率遠大于分子擴散。在湍流流體中，盡管分子擴散也存在，但在大多數情況下可以忽略，只有在湍動程度很低或在緊靠固體壁面之處才顯著。渦流擴散速率與濃度梯度成正比，其比例系數即為渦流擴散系數。渦流擴散系數與混合長和質點脈動速度的乘積成正比，是描述渦流擴散效率的關鍵參數。
參考資料 >