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既绝热变化时温度随气压变化的具体规律, (2)干绝热直减率和湿绝热直减率 气块绝热上升单位距离时的温度降低值,称绝热垂直减温率。对于干空气和未饱和的湿空气来说,则称干绝 热直减律,以rd表示,ra=-(dT;/dZ)a g T 在实际大气中,T与T之差通常不超过10度,以绝对温度表示的比值接近于1,所以取常 数 g 若忽略g随高度和纬度的微小变化以及C随温度的微小变化,ra≈0.98K/100m 在实际工作中r4=1℃/100m,在干绝热过程中,气块每上升100m,温度约下降1℃。ra4与r(气温直减 律)的含义是不同的。r4是干空气在绝热上升过程中气块本身的降温率,它近似于常数:而r是表示周围大 气的温度随高度的分布情况,可大可小。如果气块的起始温度为T,干绝热上升ΔZ高度后,其温度T为: T=1-ra△Z 下面来讨论饱和空气绝热变化的情况:饱和湿空气绝热上升时,如果只是膨胀降温,做功,亦应每上升 100m,减温1℃。湿空气冷却后,饱和水汽压会降低,致使空气饱和,其中部分水汽就要发生凝结,同时释放 凝结潜热加热气块。所以饱和湿空气绝热上升时因膨胀而引起的减温率恒比干绝热减温率小。饱和湿空气绝 热上升的减温率,称为湿绝热直减率,以r表示。 饱和湿空气上升时,温度随高度的变化是由两种作用引起的:一种是由气压变化引起的,空气上升时气 压减小,空气温度降低:另一种作用是由水汽凝结时释放潜热引起的。因此,凝结作用可抵挡一部分由于气 压降低而引起的温度降低。有水汽凝结时,空气上升所引起的降温比没有水汽凝结时要缓慢 绝热直减的表达式()=+出 当饱和空气上升时,d>0,dq<0,则:dq/dZ<0:下降时,dZ<0,dq>0,则:dq1/dZ<0,所以 r总小于ra。r不是常数,而是气压和温度的函数。见表2.4,r随温度升高和气压减小而减小。图2-20. (3)位温和假相当位温 当空气块在干绝热过程中,其温度是变化的,同一气块处于不同的气压(高度)时,其温度常常是不同 的,给不同高度上的两气块进行热状态比较带来一定困难。因此引入位温的概念。位温一一把各层中的气块 循着干绝热的程序订正到一个标准高度:1000hPa处,这时所具有的温度称为位温。公式看书。气块在循干 绝热升降时,其位温是恒定不变的一一位温的重要性质。 为了理解潜热对气块的作用,可假设一种极端的情况,既水汽一经凝结,其凝结物便脱离原上升的气块 而降落,而把潜热留在气块中来加热气团,这种过程称为假绝热过程。当气块中哦个含有的水汽全部凝结降 落时,所释放的潜热就使原气块的位温提高到了极限,这个数值称为假相当位温。既绝热变化时温度随气压变化的具体规律。 (2)干绝热直减率和湿绝热直减率 气块绝热上升单位距离时的温度降低值,称绝热垂直减温率。对于干空气和未饱和的湿空气来说,则称干绝 热直减律,以гd 表示,гd =-(dTi/dZ)d T T C g i p d  =  在实际大气中, Ti 与 T 之差通常不超过 10 度,以绝对温度表示的比值接近于 1,所以取常 数。 C g p  d = 若忽略 g 随高度和纬度的微小变化以及 Cp 随温度的微小变化,rd≈ 0.98K/100m 在实际工作中 rd=1℃/100m,在干绝热过程中,气块每上升 100m,温度约下降 1℃。 rd 与 r(气温直减 律)的含义是不同的。rd 是干空气在绝热上升过程中气块本身的降温率,它近似于常数;而 r 是表示周围大 气的温度随高度的分布情况,可大可小。如果气块的起始温度为 T0,干绝热上升ΔZ 高度后,其温度 T 为: T=T0-rdΔZ 下面来讨论饱和空气绝热变化的情况:饱和湿空气绝热上升时,如果只是膨胀降温,做功,亦应每上升 100m,减温 1℃。湿空气冷却后,饱和水汽压会降低,致使空气饱和,其中部分水汽就要发生凝结,同时释放 凝结潜热加热气块。所以饱和湿空气绝热上升时因膨胀而引起的减温率恒比干绝热减温率小。饱和湿空气绝 热上升的减温率,称为湿绝热直减率,以 rm 表示。 饱和湿空气上升时,温度随高度的变化是由两种作用引起的:一种是由气压变化引起的,空气上升时气 压减小,空气温度降低;另一种作用是由水汽凝结时释放潜热引起的。因此,凝结作用可抵挡一部分由于气 压降低而引起的温度降低。有水汽凝结时,空气上升所引起的降温比没有水汽凝结时要缓慢。 湿绝热直减率 rm 的表达式: dZ dq C L dZ dT s p d m i m  = +        = −  当饱和空气上升时,dZ>0,dqs<0,则:dqs/ dZ<0;下降时,dZ<0,dqs>0,则:dqs/ dZ<0,所以 rm 总小于 rd。rm 不是常数,而是气压和温度的函数。见表 2.4,rm 随温度升高和气压减小而减小。图 2-20. (3)位温和假相当位温 当空气块在干绝热过程中,其温度是变化的,同一气块处于不同的气压(高度)时,其温度常常是不同 的,给不同高度上的两气块进行热状态比较带来一定困难。因此引入位温的概念。位温——把各层中的气块 循着干绝热的程序订正到一个标准高度:1000hPa 处,这时所具有的温度称为位温。公式看书。气块在循干 绝热升降时,其位温是恒定不变的——位温的重要性质。 为了理解潜热对气块的作用,可假设一种极端的情况,既水汽一经凝结,其凝结物便脱离原上升的气块 而降落,而把潜热留在气块中来加热气团,这种过程称为假绝热过程。当气块中哦个含有的水汽全部凝结降 落时,所释放的潜热就使原气块的位温提高到了极限,这个数值称为假相当位温
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