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形成逆温的原因,湍流逆温形成原理图解

一般情况下
对流层大气温度随着高度增加而下降
可是在某些天气条件下
地面上空的大气结构会出现气温随高度增加而升高的反常现象
气象学上称之为“逆温”
发生逆温现象的大气层称为“逆温层”
在气象学上
逆温被分为
辐射逆温、锋面逆温
平流逆温、地形逆温
乱流逆温……
辐射逆温
在天晴风小的夜间,地面的热量向空间散失很快,地表温度迅速下降,地面空气受其影响也随着下降,越近地面的空气受其影响越大,

一般情况下

对流层大气温度随着高度增加而下降

可是在某些天气条件下

地面上空的大气结构会出现气温随高度增加而升高的反常现象

气象学上称之为“逆温”

发生逆温现象的大气层称为“逆温层”

在气象学上

逆温被分为

辐射逆温、锋面逆温

平流逆温、地形逆温

乱流逆温……

辐射逆温

在天晴风小的夜间,地面的热量向空间散失很快,地表温度迅速下降,地面空气受其影响也随着下降,越近地面的空气受其影响越大,于是就出现近地面层空气随高度升高而升高的辐射逆温。

辐射逆温的厚度可以从几米到几十米,最高可达数百米。

辐射逆温以秋冬季出现得最多,强度也最大,近地面的空气常因气温降低,水汽凝结而形成大雾。秋冬季早晨的雾多且浓就是这个道理。

锋面逆温

当冷暖空气相遇时,它们之间会出现一个向冷空气一侧倾斜的界面,这个界面实际上是冷暖空气的过渡区,较轻的暖空气往往爬在较重的冷空气背上,这样过渡区里的气温自然就会出现下冷上暖的逆温现象。

锋面逆温一般出现在几百米到几千米的高空,只有在锋面与地面相交的时候,锋面逆温才出现在地面。

平流逆温

当暖空气吹向地面和海面,遇到比它更冷的,它底层的热量会被吸收,因而下冷上热,形成了温度随高度升高而升高的平流逆温。

平流逆温的厚度一般可达数百米,少数可达1000米。

地形逆温

它主要由地形造成,主要发生在盆地和谷地中,由于山坡散热快,冷空气循山坡下沉到谷底,谷底原来的暖空气被冷气抬挤上升,从而出现温度的倒置现象。

这种逆温现象主要发生在晚上。

还有一种情况是,冬半年冷空气在向低纬度地区运动过程中,因冷空气较冷重,把地势较低盆地和谷地地区填满(形成冷空气湖),而盆地上空是暖空气,在盆地上空暖空气与盆地内冷空气交界的大气层形成逆温现象。这种逆温现象发生在冬半年。

00:30

乱流逆温

乱流逆温一听名字就大概能够猜测到它发生在乱流运动时。地面的摩擦作用导致了空气流动不规律,这被称为乱流运动。

乱流运动在稳定的大气里能把乱流层上部的热量往下传送。这样,乱流层上部的气温便会降低,而乱流层以上的气层温度并无变化,这样在他们之间就会出现逆温。

它的高度通常在乱流层的顶部离地面几百米到1000多米的低空。

看似简单的“逆温”

实则有着不小的学问

以上几种

你都了解了吗?

逆温影响

积极影响

①可以抑制沙尘暴的发生,因为沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强对流运动。

②逆温出现在高空,对飞机的飞行极为有利。因为飞机在飞行中不会有太大的颠簸,飞行平稳。同时,万里晴空提高了能见度,使飞行更加安全。

③可应用于谷物种植,提高产量及质量。

消极影响

主要影响:大气污染

不管是何种原因形成的逆温,都会对空气质量产生很大影响,它阻碍了空气的垂直对流运动,妨碍了烟尘、污染物、水汽凝结物的扩散,几十米甚至几百米厚的逆温层像一层厚厚的被子罩在城市的上空,近地面的污染物“无路可走”,只好“原地不动”,越积越厚,烟尘遮天蔽日,空气污染势必加重。

同时,空气污染中毒事件大都与逆温有关。如果连续出现几天逆温,空气污染物就会大量积累,易发生空气污染中毒事件。

如美国的工业小镇多诺拉,于1948年10月连续4天逆温,工厂及居民排放的空气污染物硫氧化物和烟尘不能及时扩散,使只有14000人的小镇,4天内有5900人患病,20多人死亡。1952年发生在英国伦敦的烟雾事件也是与大雾和逆温有关,工厂和千家万户排出的烟尘、二氧化硫滞留在城市上空,4天内有5000人死亡。发生在比利时的马斯河谷烟雾事件和发生在洛杉矶的洛杉矶光化学烟雾事件等均与逆温天气有关。

转载自“地理匠”,综合整理自地理知识精选 中国气象数据网等

形成逆温的原因,湍流逆温形成原理图解

逆温的类型及成因是什么?

逆温的类型及成因如下所示。

1、辐射逆温

经常发生在晴朗无云的夜空,由于地面有效辐射很强,近地面层气温迅速下降,而高处大气层降温较少,从而出现上暖下冷的逆温现象。

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。

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,从而出现气温的倒置现象。

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。

5、湍流逆温

由于低层的湍流混合而形成的逆温,叫做湍流逆温。当气层的气温直减率小于干绝热直减率时,经湍流混合后,气层的温度分布逐渐接近干绝热直减率。

因湍流上升的空气按干绝热直减率降低温度。空气上升到混合层顶部时,它的温度比周围的气温低,混合的结果,使上层气温降低;空气下沉时,情况相反,致使下层气温升高。这样就在湍流减弱层,出现逆温。

形成逆温的原因,湍流逆温形成原理图解

逆温是怎么形成的

逆温
(Temperature
inversion)对流层中出现的气温随高度增加而升高的现象,称为逆温。逆温是对流层中气温垂直分布的一种特殊现象。根据成因逆温可分以下几种:
辐射逆温
因地面强烈辐射而形成的逆温称为辐射逆温。在晴朗无风或微风的夜晚,地面因辐射冷却而降温,与地面接近的气层冷却降温最强烈,而上层的空气冷却降温缓慢,因此使低层大气产生逆温现象。辐射逆温一般日出后,逆温就逐渐消失了。
平流逆温
由于暖空气流到冷的地面上而形成的逆温称为平流逆温。当暖空气流到冷的地面上时,暖空气与冷地面之间不断进行热量交换。暖空气下层受冷地面影响最大,气温降低最强烈,上层降温缓慢,从而形成逆温。平流逆温的强度,主要决定于暖空气与冷地面之间的温差。温差愈大,逆温愈强。
湍流逆温
因低层空气的湍流混合作用而形成的逆温称为湍流逆温。当气层的气温直减率小于干绝热直减率时,经湍流混合后,气层的温度分布逐渐接近干绝热直减率。因湍流上升的空气按干绝热直减率降低温度。空气上升到混合层顶部时,它的温度比周围的气温低,混合的结果,使上层气温降低;空气下沉时,情况相反,致使下层气温升高。这样就在湍流减弱层,出现逆温。
下沉逆温
因整层空气下沉而形成的逆温称为下沉逆温。当某气层产生下沉运动时,因气压逐渐增大,以及由于气层向水平方向扩散,使气层厚度减小。若气层下沉过程是绝热过程,且气层内各部分空气的相对位置不变。这时空气层顶部下沉的距离比底部下沉的距离大,致使其顶部绝热增温的幅度大于底部(图中H>H′)。因此,当气层下沉到某一高度时,气层顶部的气温高于底部,而形成逆温。下沉逆温多出现在高压控制的地区,其范围广,逆温层厚度大,逆温持续时间长。
锋面逆温
锋面是冷暖气团之间狭窄的过渡带,暖气团位于锋面之上,冷气团在下。在冷暖气团之间的过渡带上,便形成逆温。
在自然界,逆温的形成常常是几种原因共同作用的结果。无论逆温是怎样形成的,只要逆温出现,对天气均有一定影响。逆温层能阻碍空气的垂直运动;大量烟尘、水汽等聚集在逆温层下面,使能见度变坏,也易造成大气污染。
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