西温三所公立中学排名:近地层大气逆温形成过程

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对流层逆温按其形成原因可分为以下几类:

①辐射逆温:辐射逆温经常发生在晴朗无风或小风的夜晚,由于强烈的有效辐射,使地面和近地层大气强烈冷却降温,上层降温较慢而形成上暖下冷的逆温现象,辐射逆温全年都可出现,但冬、秋季更易产生,且强度也大,高度也高。

②平流逆温:主要发生在冬季中纬度沿海地区,由于海陆之间存在温差,海上暖空气平流到陆地上空时形成。

③下沉逆温:由于空气下沉压缩引起的增温作用,使下沉运动终止的高度上出现逆温,一般多发生在高压区。

此外还有峰面逆温、湍流逆温等。

实际逆温情况是很复杂的,地形对逆温的形成和分布也有明显影响。通过一定方式了解各高度温度分布,就可以得知上空有无逆温、逆温高度、强度等。目前用于探测逆温的手段主要有:低空探空仪、系留气球、铁塔观测、遥感等。
逆温现象和类型 气温随海拨高度增大而上升的现象叫逆温现象。产生逆温的原因主要有以下四种:

(1)辐射逆温:经常发生在晴朗无云的夜间,由于地面有效辐射很强,近地面层气温迅速下降,而高处气层降温较少,从而出现上暖下冷的逆温现象。这种逆温黎明前最强,日出后自上而下消失。

(2)平流逆温:暖空气水平移动到冷的地面或气层上,由于暖空气的下层受到冷地面或气层的影响而迅速降温,上层受影响较少,降温较慢,从而形成逆温。主要出现在中纬度沿海地区。

(3)地形逆温:它主要由地形造成,主要在盆地和谷地中。由于山坡散热快,冷空气循山坡下沉到谷底,谷底原来的较暖空气被冷空气抬挤上升,从而出现温度的到置现象。

(4)下沉逆温:在高压控制区,高空存在着大规模的下沉气流,由于气流下沉的绝热增温作用,致使下沉运动的终止高度出现逆温。这种逆温多见于付热带反气旋区,它的特点是范围大,不接地而出现在某一高度上。这种逆温因为有时象盖子一样阻止了向上的湍流扩散,如果延续时间较长,对污染物的扩散会造成很不利的影响。

逆温现象与气流运动的关系 在对流层范围内,气温随海拔的升高而降低,称为气温垂直递减率r,r为0.65℃/100米。气块在绝热上升过程中,每上升单位距离的温度变化,称为气温绝热垂直递减率。不含水汽的干空气上升的绝热减温率是干绝热减温率rd,理论值为1℃/100米。未饱和的空气绝热减温率,近似地等于1℃/100米。饱和空气上升则按湿绝热减温率rm降温,一般rm<rd。对于空气和未饱和空气而言,当r<rd时,气块因外力作用绝热上升,按干绝热减温率rd降温,而周围空气却按r降温,气块因比周围空气降温快些,空气密度也大些,外力停止作用后,气块下沉至原处,所以大气是稳定的。而当r>rd时情况则相反,即使迫使气块上升外力停止作用,气块本身的温度比周围高,仍可自动继续上升,所以大气是不稳定的。同理,对饱和空气而言,当r<rm时,大气是稳定的;当r>rm时,大气是不稳定的。

逆温的存在,对天气和大气污染的扩散有相当大的影响。它阻碍空气垂直运动,妨碍烟尘、污染物、水汽凝结物的扩散,有利于雾的形成并使能见度变坏,使大气污染更为严重。

应用实例

【例1】在风速大致相同,而气温垂直分布的A、B、C、D四种情况中,最有利于某工厂68米高的烟囱灰尘扩散的是

20m40m60m80m100m

A16.3℃16.6℃16.8℃17.0℃17.1℃

B21.0℃21.0℃20.9℃20.9℃21.0℃

C20.9℃20.8℃20.6℃20.2℃20.0℃

D15.2℃14.8℃14.7℃14.9℃15.2℃

吉林市近地层大气逆温大部分出现在日落以后、日出以前,尤其是无云的夜晚。每天傍晚当夕阳西下时,地面便开始冷却,由于近地层大气冷却是由地表逐渐向上传递的,因此,由于辐射冷却,上层空气温度往往高于下层,出现了逆温。