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相當位温
鎖定
相當位温是某一高度的氣團下降(或上升)至參照
氣壓值的位置時,經過
絕熱膨脹(或收縮)以及所含的水汽全部
凝結為水滴釋出
潛熱後,所具有的
温度。 從
相當温度而言,相當位温也就是指某一高度的氣團絕對移動至參照氣壓值位置時所具有的相當温度。
- 中文名
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相當位温
- 外文名
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potential equivalent temperature
- 學 科
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大氣科學
- 表 示
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θe
- 適用於
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飽和濕大氣
- 相關概念
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位温、廣義位温
相當位温定義
相當位温(potential equivalent temperature)是指把
氣塊從它所具有的
相當温度高度絕熱地移到1000hPa處所達到的温度。
[1]
相當位温相當温度
如以
表示相當温度,相當位温
可表示為
[1]
:
相當位温大氣穩定度
在實際工作中,相當位温可作為飽和
氣團所處的
大氣穩定度指標。 如果相當位温隨着高度而上升,即表示氣團身處的大氣是穩定的;反之,若相當位温隨高度下跌,即表示所處的大氣並不穩定。
[1]
相當位温區別
相當位温位温
位温(用
表示)是
幹空氣的一個重要的温度參量,它在幹
絕熱過程中具有守恆性,可用來比較不同氣壓下空氣質塊的熱力差異。但是在伴有潛熱釋放的濕過程中,
不再守恆。
[2]
因此,相當位温(用
表示)被引入來對飽和濕大氣進行研究,
在飽和
濕絕熱過程中是守恆的。由於
在飽和濕絕熱過程中的守恆性,它被應用到分析濕大氣的多個研究領域。與温度(用
表示)相比,無論是幹大氣的位温還是飽和濕大氣的相當位温,由於其守恆性,在大氣動力和
熱力學研究領域都得到了廣泛的應用。儘管如此,位温和相當位温都有各自的適應範圍:位温適用幹大氣,而相當位温適用於飽和濕大氣。
[2]
相當位温廣義位温
實際大氣既非完全是幹空氣,也不是處處達到飽和的濕空氣,而是處於含有水汽但又不飽和的濕空氣狀態。即使是在暴雨系統中,濕空氣的
相對濕度也不一定達到100%,飽和濕空氣相當位温的引入條件不能完全滿足。
[2]
而廣義位温的定義用一個表達式就可以表示出幹大氣、未飽和濕大氣以及飽和濕大氣這3種大氣狀態的位温,位温和相當位温則是廣義位温的特殊情況。當大氣
比濕為零時,廣義位温就變成位温;當大氣比濕達到飽和後,廣義位温就變成相當位温。除了可以銜接幹大氣位温和飽和濕大氣的相當位温外,廣義位温包含了水汽由幹到濕再到飽和的變化過程,更好地體現了大氣中
水汽的實際分佈和變化特徵。
[2]
- 參考資料
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1.
《大氣科學辭典》編委會.大氣科學辭典:氣象出版社,1994
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2.
周玉淑, 朱科鋒. 濕大氣的廣義位温與幹大氣位温及飽和濕大氣相當位温的比較[J]. 氣象學報, 2010, 68(5):612-616.