時(shí)間：2011-04-08 11:31來源：網(wǎng)絡(luò) 作者：航空 點(diǎn)擊：次
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等壓線提供了地面之上幾千英尺內(nèi)風(fēng)的有用信息。接近地面時(shí)，風(fēng)向被地表改變，風(fēng)速由于和地面間的摩擦力而降低。然而，在地面之上2000到3000英尺高度內(nèi)，風(fēng)速較大，風(fēng)向開始變得更加和等壓線平行。因此，地面風(fēng)表示在天氣圖上，稍微高一點(diǎn)高度上的風(fēng)也表示在天氣圖上。 一般地，地面2000英尺以上的風(fēng)相對(duì)地面風(fēng)為20-40度偏右，風(fēng)速也會(huì)更大。在崎嶇不平的地形上風(fēng)向的變化是最大的，而在平坦地表上是最小的，例如開闊的水域。在缺少高空風(fēng)信息的條件下，這個(gè)建議規(guī)則用于粗略的估計(jì)地表幾千英尺之上風(fēng)的狀況。 大氣穩(wěn)定性 大氣的穩(wěn)定性依賴于它抵抗垂直運(yùn)動(dòng)的能力。穩(wěn)定的大氣使垂直運(yùn)動(dòng)困難，輕微的垂直運(yùn)動(dòng)受到抑制后消失。在不穩(wěn)定的大氣中，輕微的垂直空氣運(yùn)動(dòng)趨向于變的更強(qiáng)，這樣就導(dǎo)致了紊亂的氣流和對(duì)流活動(dòng)。不穩(wěn)定性會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的紊流，廣闊的垂直云量，以及劇烈的天氣。 上升的氣流膨脹且變冷，是由于高度增加時(shí)氣壓的降低。下沉氣流則反之；隨著大氣壓力的增加，下沉空氣的溫度隨著它被壓縮而增加。絕熱加熱和絕熱冷卻就是用來描述這種變化的術(shù)語。【絕熱的意思在這里是指大氣溫度變化是在沒有熱量傳導(dǎo)的過程中因壓力的變化而產(chǎn)生的溫度變化�！� 絕熱過程發(fā)生在所有的向上或向下運(yùn)動(dòng)的空氣中。當(dāng)空氣上升到一個(gè)低壓區(qū)域時(shí)，它會(huì)膨脹到一個(gè)更大的體積。當(dāng)空氣分子膨脹時(shí)【即空氣分子的平均間隔增大，而不是分子本身變大】，空氣的溫度會(huì)更低。結(jié)果是，當(dāng)氣塊【一定體積的空氣】上升時(shí)，壓力降低，體積增加，溫度降低。當(dāng)空氣下沉?xí)r，則反之也對(duì)。溫度隨著高度增加而下降的速度稱為溫度垂直梯度(lapse rate)。當(dāng)空氣在大氣中上升時(shí)，平均溫度變化速率是2攝氏度(3.5華氏度)每1000英尺。 由于水蒸氣比空氣還輕，潮濕降低了空氣的密度，導(dǎo)致它上升。相反地，當(dāng)濕度降低時(shí)，空氣變得更加密集而趨于下沉。由于潮濕的空氣變冷的速度更慢【潮濕空氣的熱容量更大】，一般它比干空氣更加不穩(wěn)定，原因是潮濕的空氣在冷卻到周圍的空氣溫度前必須上升的更高。干空氣絕熱溫度梯度(不飽和空氣)是3攝氏度每1000英尺。濕空氣絕熱溫度梯度范圍從1.1攝氏度到2.8攝氏度(2華氏度到5華氏度)每1000英尺。 濕度和溫度的結(jié)合確定了空氣的穩(wěn)定性和作為結(jié)果的天氣。冷的干空氣非常穩(wěn)定，能夠抵抗垂直運(yùn)動(dòng)，它會(huì)導(dǎo)致好的通常是晴朗的天氣。最大的不穩(wěn)定發(fā)生在空氣是潮濕而溫暖的時(shí)候，就像熱帶區(qū)域的夏天一樣。典型的，雷暴基本上天天出現(xiàn)在這些區(qū)域，就是因?yàn)橹車諝獾牟环�(wěn)定性。 逆增 隨著空氣在大氣中上升膨脹，溫度會(huì)降低。然而也會(huì)發(fā)生一種大氣異常情況，改變了這個(gè)典型的大氣行為模式。當(dāng)上升空氣的溫度隨高度增加而增加時(shí)，就發(fā)生了溫度逆增。逆增層通常是接近地面的很薄的一層平穩(wěn)空氣�？諝獾臏囟入S高度增加到某一點(diǎn)，即逆增層的頂部。逆增層頂部的空氣擔(dān)當(dāng)蓋子的作用，保持天氣和污染物截留在下面。如果空氣的相對(duì)濕度高，它會(huì)促進(jìn)云，霧，薄霧，煙的形成，導(dǎo)致逆增層內(nèi)的能見度降低。 基于地表的溫度逆增發(fā)生在晴朗涼爽的夜晚，這時(shí)接近地面的空氣被地表的降溫而冷卻。地表幾百英尺內(nèi)的空氣變得比它上面的空氣更冷。當(dāng)暖空氣在一層較冷的空氣上擴(kuò)展開來或者當(dāng)冷空氣被迫位于一層暖空氣的下方時(shí)，就會(huì)發(fā)生鋒面逆增。 濕氣和溫度 大氣天然的就含有水蒸氣形式的水分。大氣中水分的多少依賴于空氣溫度。溫度每增加20華氏度，空氣中能容納的水分就增加為1倍。相反的，溫度降低20華氏度，水分容量會(huì)變?yōu)樵瓉淼囊话搿?br /> 大氣中的水有三種狀態(tài)：液態(tài)，固態(tài)和氣態(tài)的。所有這三種形式都可以容易的變化為另一種，都出現(xiàn)在大氣的溫度變化范圍內(nèi)。當(dāng)水從一種狀態(tài)變?yōu)榱硪环N狀態(tài)時(shí)，就發(fā)生一次熱交換。這些變化是通過蒸發(fā)，升華，冷凝，沉積，熔解或者凝固過程實(shí)現(xiàn)的。然而，水蒸氣僅僅是通過蒸發(fā)和升華過程進(jìn)入大氣的。 |
