2007年6月24日 星期日

氣溫遞減率 Lapse Rate

在對流層中,氣溫隨高度變化的比率。在乾空氣的狀況,平均每上升100公尺,氣溫約下降1℃。若是含有水汽的溼空氣,因水汽凝結時會釋放潛熱,平均每上升100公尺,氣溫約下降0.6℃。
但實際情況有許多複雜因素影響,因此氣溫遞減率會因時因地而異。
氣溫遞減率計算方式為 (對流層頂氣溫 – 地面氣溫)÷ 對流層厚度 = 氣溫直減率

當太陽輻射到達地面時,被地面吸收,然後放出長波。由於近地面處經常被雲層蓋著,長波被二氧化碳、水氣與塵埃吸收,亦受雲層阻隔,未能返回太空,因而使氣溫升高。而高山上空氣稀薄,當地面放出長波時未被氣體吸收,長波迅速返回太空,因此高山(高空)上氣溫比平地低。


1.乾絕熱遞減率,一般亦稱為乾絕熱直減率﹝Dry-adiabatic Lapse rate﹞是一種特定之過程溫度直減率,其定義為:一塊乾空氣循乾絕熱上升,通過一層在流體靜力平衡狀態下空氣時,其溫度隨高度增加之減低率,此直減率為g/Cp,其中g為重力加速度,Cp為乾空氣之定壓比熱。g/Cp=9.752﹝有的地方列出9.767﹞K/Km=9.8K/Km=9.8C/Km=1C/100m,此種直減率之大氣中,其位溫不隨高度而改變。

2.濕絕熱遞減率,一般稱為飽和絕熱直減率﹝Saturation-adiabatic Lapse rate或稱Moist-adiabatic Lapse rate﹞:「過程直減率」﹝Process Lapse rate﹞之特殊情況,為一氣塊穿過流體靜力平衡之大氣,循飽和絕熱過程上升時,溫度隨高度之減低率。由於釋出潛熱之故,此項直減率較乾絕熱直減率為小,代表此項程序之微分方程必須按數字加以積分,具有此種直減之知大氣中高度之濕球位溫不變。

沒有留言: