大氣科學(xué)導(dǎo)論第四講-文庫(kù)吧
2024-09-29 15:30 本頁(yè)面
【正文】 午。 18 RH隨緯度的變化 熱帶高， 副熱帶低， 極地高。 請(qǐng)比較該圖和比濕隨緯度的變化！ 19 露點(diǎn)溫度 Td ? 露點(diǎn)：等壓冷卻達(dá)到飽和時(shí)的溫度。 ? 如某氣塊中的水汽含量不變，假想由于溫度的降低，相對(duì)濕度會(huì)逐漸變大。當(dāng)相對(duì)濕度變?yōu)? 100%，即空氣變得飽和時(shí)的溫度稱(chēng)為該氣塊的露點(diǎn)溫度，簡(jiǎn)稱(chēng)露點(diǎn)。 ? 露點(diǎn)溫度可以很好地反映氣塊中水汽量的多少。 ? 氣塊的實(shí)際溫度和露點(diǎn)溫度之差，稱(chēng)為溫度露點(diǎn)差，可以很好地反映相對(duì)濕度。（離飽和還有多遠(yuǎn)） 20 計(jì)算相對(duì)濕度和露點(diǎn) ? Tetens公式 * e xpKe l v i n=m i l i ba rssTeTTe????? ????21 相對(duì)濕度與 人體對(duì)相對(duì)濕度的反應(yīng) ? 人體主要對(duì)相對(duì)濕度，而不是對(duì)絕對(duì)濕度有反應(yīng)。其主要原因是人體的反應(yīng)與水份的蒸發(fā)有關(guān)，而水份的蒸發(fā)直接與相對(duì)濕度有聯(lián)系。 ? 在炎熱的條件下，人需要通過(guò)汗水蒸發(fā)來(lái)散發(fā)熱量。當(dāng)大氣相對(duì)濕度高時(shí)，蒸發(fā)困難，熱量就散發(fā)不出去，人感覺(jué)到悶熱。 ? 在冬天，相對(duì)濕度比較低，皮膚蒸發(fā)很快，容易出現(xiàn)皮膚干裂的現(xiàn)象。 ? 以下氣象條件，人體溫調(diào)節(jié)裝置不靈了： 相對(duì)濕度： 85％，氣溫 30－ 31186。C；相對(duì)濕度： 50％， 氣溫 38186。C；相對(duì)濕度： 30％，氣溫 40186。C 22 凝結(jié)過(guò)程 ? 由水汽凝結(jié)產(chǎn)生云和露的過(guò)程實(shí)際上并不是一個(gè)很簡(jiǎn)單的過(guò)程，并不是只要空氣達(dá)到飽和就可以了。 ? 熱力學(xué)計(jì)算表明，對(duì)純凈水汽，只有相對(duì)濕度 500%以上，水汽才能開(kāi)始凝結(jié)。 ? 通常情況下，凝結(jié)過(guò)程往往要依附于一個(gè)顆粒，能起這種作用的顆粒物被稱(chēng)為凝結(jié)核。 ? 大氣中有許多塵埃，氣溶膠顆粒都可以起到凝結(jié)核的作用，其中吸濕性的顆粒，如鹽粒子等都很有效。大氣中的凝結(jié)核數(shù)量大約每立方米 100數(shù)千個(gè)。 ? 凝結(jié)核越大，它形成最初的水滴也越大，以后的增長(zhǎng)要求的過(guò)飽和度也越低。 23 云凝結(jié)核 （ CCN） ? 對(duì)云滴形成最有利的核是半徑大于 m的顆粒，稱(chēng)為云凝結(jié)核（ Cloud Condensation Nuclei）。一般大氣中其濃度為 100 – 1000 個(gè) /cm3。在大氣污染的地區(qū)，其濃度會(huì)很高，達(dá)到 106/cm3。 ? 它們的來(lái)源包括灰塵，火山，森林火災(zāi)，海水濺沫，海洋生物排放的硫化物，人類(lèi)活動(dòng)排放的各種顆粒物。 ? 有些凝結(jié)核是吸濕性的，它在相對(duì)濕度達(dá)到 100% 之前就已經(jīng)潮解了，它對(duì)形成水滴特別一利。海鹽在相對(duì)濕度 78% 就開(kāi)始潮解。其他還有硫酸鹽和硝酸鹽的顆粒也有吸濕性。 ? 目前一個(gè)十分受到關(guān)注的問(wèn)題是人類(lèi)活動(dòng)增加的大量 CCN 是否會(huì)影響到云或降水的特性。但 CCN 是絕對(duì)重要的。如果大氣完全清潔，一個(gè) CCN 都沒(méi)有，大氣環(huán)境將是不可思議的。 24 云凝結(jié)核 （ CCN ） ? 大于 m的 CCN可以成為云滴 ? 空氣中 CCN濃度一般 100 – 1000/cm179。 ? 吸濕 CCN (RH 100% 時(shí)也可以凝結(jié)生長(zhǎng) ) ? 非吸濕 CCN (RH 100%時(shí)才凝結(jié)生長(zhǎng) ) hygroscopic hydrophobic 25 露和霜的形成 ? 在晴朗，無(wú)風(fēng)的夜晚，容易形成露和霜 ? 露和霜經(jīng)常出現(xiàn)在植物葉子表面 ? 冬天，窗戶(hù)玻璃上常?？梢钥吹浇Y(jié)霜形成的窗花。但沒(méi)有人知道它為什么會(huì)形成這樣的花樣 26 露與霜 晴空和靜風(fēng)時(shí)： ?輻射使地面降溫速率比空氣快 ?如果地面溫度得到露點(diǎn) ——發(fā)生凝結(jié) 27 霾（ HAZE) ? 如果在大氣中漂浮著一層塵埃或海鹽顆粒，你會(huì)發(fā)現(xiàn)在早晚時(shí)間，遠(yuǎn)處目標(biāo)外物看得不太清楚，而在中午時(shí)就比較清楚，這就是有一層霾。 ? 霾的特點(diǎn)是這些顆粒還不是水滴，但它們隨著相對(duì)濕度的增加會(huì)潮解，顆粒會(huì)變大；而當(dāng)相對(duì)濕度減小時(shí)，顆粒會(huì)變小。 ? 這些顆粒都很小。在干燥的時(shí)候其半徑約 181。 m ，它對(duì)太陽(yáng)光的選擇散射使它看起來(lái)是藍(lán)色的。當(dāng)濕度增大，顆粒也變大，散射光變成白色。當(dāng) RH從 60％變到 80％，散射能力增加 3倍。 ? 當(dāng)大量的海鹽顆粒漂浮在海面上方，那里的相對(duì)濕度又比較高，常常呈現(xiàn)為一層白色的霾層。 ? 相對(duì)濕度接近 100%時(shí)霾可以變成霧 (能見(jiàn)度 1 km) 28 霾 干 霾 –散射藍(lán)光的小粒子，在暗背景下呈藍(lán)色；在亮背景下呈黃色。 濕霾 – 散射各色光的大粒子 ,呈白色 干霾可變成濕霾 29 霧 ? 前面的霾還沒(méi)有完全變成水滴，如果相對(duì)濕度達(dá)到并超過(guò) 100%，它們繼續(xù)增長(zhǎng)，就會(huì)變成一個(gè)水滴。在近地面，這就是霧。 ? 隨著霧滴的半徑和濃度加大，能見(jiàn)度變達(dá)到越來(lái)越低。 當(dāng)能見(jiàn)度小于 1 公里時(shí)間，就是霧了 。 ? 在城市或污染嚴(yán)重的地區(qū)去，霧滴一般比較小但濃度較高，這樣能見(jiàn)度就更低；而在海洋上空，霧滴常常是半徑大，濃度低，相對(duì)來(lái)說(shuō)對(duì)能見(jiàn)度的影響小一些。 ? 如果空氣或作為凝結(jié)核中還有酸性的污染物，霧水還可能帶酸性，稱(chēng)為酸性霧或酸霧。 ? 霧的形成和云的形成一樣：需要 CCN和過(guò)飽和條件。 ? 導(dǎo)致過(guò)飽和的過(guò)程：輻射冷卻、平流 、抬升冷卻 、混合 30 輻射霧（地面和山谷） 條件 :晴空、靜風(fēng)、低溫，常出現(xiàn)在秋冬 31 平流霧 暖濕空氣移動(dòng)到冷表面上，如果下墊面比空氣冷，空氣可冷卻至露點(diǎn)形成平流霧。 32 蒸發(fā) (混合 )霧 ? 冷空氣移至暖水面上會(huì)出現(xiàn)蒸發(fā)霧。 ? 2股不飽和的空氣混合可產(chǎn)生飽和的空氣，如飛機(jī)的凝結(jié)尾巴 33 蒸發(fā) (混合 )霧 兩個(gè)不飽和的氣團(tuán)混合產(chǎn)生飽和氣團(tuán)，并形成霧 34 總結(jié)：霧的成因
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