Vigtigste videnskab

Lapse rate meteorologi

Lapse rate meteorologi
Lapse rate meteorologi

Video: Meteorology and Lapse Rate 2024, Juli

Video: Meteorology and Lapse Rate 2024, Juli
Anonim

Udløb, hastighed for temperaturændring observeret, mens du bevæger sig opad gennem Jordens atmosfære. Forfaldshastigheden betragtes som positiv, når temperaturen falder med højden, nul, når temperaturen er konstant med højden, og negativ, når temperaturen stiger med højden (temperaturinversion). Forfaldshastigheden for ikke stigende luft - ofte benævnt normal eller miljømæssig - forfaldsfrekvens - er meget variabel og påvirkes af stråling, konvektion og kondens; det gennemsnit ca. 6,5 ° C pr. kilometer (18,8 ° F pr. mil) i den lavere atmosfære (troposfære). Det adskiller sig fra den adiabatiske bortfaldshastighed, som involverer temperaturændringer på grund af stigningen eller synkningen af ​​en luftpakke. Adiabatiske bortfaldshastigheder differentieres normalt som tør eller fugtig.

Den tørre adiabatiske forløbshastighed for luft afhænger kun af luftens specifikke varmekapacitet ved konstant tryk og accelerationen på grund af tyngdekraften. Den tørre adiabatiske forfaldsfrekvens for jordens atmosfære er lig med 9,8 ° C per kilometer (28,3 ° F pr. Mil); temperaturen på en luftpakke, der stiger eller falder 5 km (3 miles), vil således falde eller stige henholdsvis 49 ° C (85 ° F).

Når en luftpakke, der er mættet med vanddamp, stiger, vil en del af dampen kondensere og frigive latent varme. Denne proces får pakken til at køle langsommere end den ville, hvis den ikke var mættet. Den fugtige adiabatiske forløb varierer betydeligt, fordi mængden af ​​vanddamp i luften er meget variabel. Jo større dampmængde, jo mindre er adiabatisk forfaldshastighed. Når en luftpakke stiger og køler ned, kan den til sidst miste sin fugtighed gennem kondens; dens forfaldshastighed øges derefter og nærmer sig den tørre adiabatiske værdi.

Forskellen mellem den normale forfaldshastighed i atmosfæren og de tørre og fugtige adiabatiske forfaldshastigheder bestemmer den vertikale stabilitet af atmosfæren - det vil sige tendensen til en luftpartikel til at vende tilbage til sin oprindelige position eller at accelerere væk fra sin oprindelige position efter der får en svag lodret forskydning. Af denne grund er forfaldsraten meget vigtig for meteorologer i forudsigelsen af ​​visse typer skyformationer, forekomsten af ​​tordenvejr og intensiteten af ​​atmosfærisk turbulens.