大氣靜力穩(wěn)定度ppt課件(編輯修改稿)
2025-06-03 13:00 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 絕對穩(wěn)定型 （ ） ： 氣塊溫度總小于氣層溫度 （ 氣層中儲存負(fù)不穩(wěn)定能量 ， 在 TlnP圖上用 “ ”表示 ） ； vv TT ? 特點：在這種氣層中，其底部擾動不論強弱，氣層對受擾氣塊起抑制作用，不利于受擾氣塊的上升運動得到發(fā)展； T ln(P00/p) p0 T0 p1 T1 p2 T2 p3 T3 p4 T4 T ln(p00/p) p0 T0 p1 T1 p2 T2 p3 T3 p4 T4 氣塊溫度總大于氣層溫度（氣層中儲存正不穩(wěn)定能量，在 TlnP圖上用 “ +”表示）； 特點：在這種氣層中，其底部只要受到微小的擾動，該氣層就會釋放不穩(wěn)定能量，轉(zhuǎn)化為氣塊上升的動能，使受擾氣塊的上升運動得到發(fā)展； vv TT ?T ln(p00/p) p0 T0 p1 T1 p2 T2 p3 T3 p4 T4 T ln(p00/p) p0 T0 p1 T1 p2 T2 p3 T3 p4 T4 ? Γ越大，氣層越不穩(wěn)定，越小越穩(wěn)定；當(dāng) Γ值很小，甚至為負(fù)值（逆溫層）時，對流或垂直運動難以發(fā)展，氣層成為阻擋層。 lnP T P1 P2 γ 狀態(tài)曲線與層結(jié)曲線在起始高度以上出現(xiàn)幾個交點，氣層既有正不穩(wěn)定能量，又有負(fù)不穩(wěn)定能量。如 B點以下為負(fù)不穩(wěn)定能量，氣塊必須靠外力才能抬升，當(dāng)氣塊越過 B點，就可以從大氣中獲得正不穩(wěn)定能量而自由上升，因此稱 B點為 自由對流高度。 狀態(tài)曲線與層結(jié)曲線的第二個交點稱為 平衡高度 ，在這個高度上氣塊上升加速度為零，速度達(dá)到最大，越過這個點過后，氣塊進(jìn)入負(fù)不穩(wěn)定能量區(qū)開始減速。 自由對流高度 平衡高度 B 真潛不穩(wěn)定型（ “ +”“—”） vT 特點：在這種氣層中，其底部只要受到較強的擾動，迫使氣塊移到自由對流高度 B以上，氣塊的上升運動得到發(fā)展，其稱為真潛不穩(wěn)定型； T ln(p00/p) p0 T0 p1 T1 p2 T2 p3 T3 p4 T4 Hc B E 自由對流高度 平衡高度 對流抑制能量 CIN 對流有效位能 CAPE 特點： 自由對流高度 B以上的正不穩(wěn)定能量面積小于負(fù)不穩(wěn)定能量面積 ， 自由對流高度 B較高度 ， 氣塊受到擾動難以超過這個高度 ， 下部不穩(wěn)定能量抑制氣塊的發(fā)展 ,如圖 5 T ln(p00/p) p0 T0 p1 T1 p2 T2 p3 T3 p4 T4 Hc B E 自由對流高度 平衡高度 ? 在相同的溫度層結(jié)下，若上升氣塊的初始濕度較大，則凝結(jié)高度和自由對流高度就較低，在氣層 po～ p1之間容易形成真潛不穩(wěn)定； ? 若上升氣塊濕度較小，凝結(jié)高度和自由對流高度就較高，容易出現(xiàn)假潛不穩(wěn)定； ? 如空氣濕度太小，凝結(jié)高度更高，氣塊的狀態(tài)曲線將會全部位于層結(jié)曲線左側(cè)，形成絕對穩(wěn)定型。 ? 可見，低層濕度越大，越有利于對流的發(fā)展。 T ln(p00/p) p0 T0 p1 T1 p2 T2 p3 T3 p4 T4 Hc B E 自由對流高度 平衡高度 濕度影響：空氣濕度越大 ， 氣層不穩(wěn)定能量面積越大 ， 越有利于對流發(fā)展 。 動力對流 由動力原因 （ 氣流的水平輻合 、 山地 、鋒面對氣流的強迫抬升等 ） 引起的對流 。 特征： 動力對流云底： HC；云頂： E。 發(fā)展動力對流的條件：動力抬升到自由對流高度 C。 如圖 8 T ln(P00/p) p0 T0 p1 p2 p3 p4 Hc B E 自由對流高度 平衡高度 q0 Td0 由熱力原因 （ 地表局部升溫 ） 造成的對流 。 熱力對流分析： 假定： 08： 00的溫度層結(jié)與地面氣塊上升的狀態(tài)曲線 , 如圖 9。 假定從 08： 00到午后 ， 地面 q不變 。 當(dāng)?shù)孛嬖鰷?， 由 T?Tg ?Tmax，
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