词条 | 逆温层 |
释义 | 一般情况下,在低层大气中,气温是随高度的增加而降低的。但有时在某些层次可能出现相反的情况,气温随高度的增加而升高,这种现象称为逆温。出现逆温现象的大气层称为逆温层。 1来源表现逆温层,即平流层(stratosphere),亦称同温层 temperature inversion layer 1.由于太阳短波辐射从地面反射到空气的加热是越接近地面越显著的,因此随高度增加,气温亦越来越低。一种和此情况相反的,温度随高度增加,称为逆温现象;受逆温现象影响的一段垂直厚度大气则称之为逆温层。 2.逆温层的出现主要是空气下沉,绝热增温所引起。因此,受高压脊(如副热带高压脊、大陆性反气旋南下)或热带气旋外围下沉气流区支配下,都有机会出现逆温层。逆温层通常出现於对流层低层,厚度较薄,大约几百至千馀公里左右。 3.受逆温层影响的地区,大气都趋於稳定,对流不易发生;因此,随寒潮所带来的逆温外,一般逆温现象都会引致地面风力微弱;空气中的悬浮粒子因而聚积而使空气的质素变得恶劣。 2逆温的成因1: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。 2: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。 3: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。 4: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。 5: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。 6:地形逆温多发生在山谷或盆地。夜晚山坡上降温快,冷空气沿斜坡流入低谷和盆地,使原来的较暖的空气受挤抬升,出现的温度倒置现象。 什么叫“逆温”和“逆温层” 提起逆温,很多人对于它是比较陌生的。但是,由于逆温层而造成的天气异常变化,对人们生产、生活影响很大,甚至给人们的生命财产带来极大危害,许多人已经有所了解。 冬春时节的早晨或傍晚,在城市和市郊,常常见到烟雾上升到一定高度之后,就向水平方向漂浮起来,弥漫四方。如果无风又降温剧烈的情况下,整个视野很快就变得模糊起来,随着烟雾的袭来,天气阴沉,太阳无光,压得人透不过气来,同时也便会闻到煤烟味和其它难闻的气味。身体抵抗能力较差的人,便会出现胸闷、咳嗽、喉痛、呕吐、呼吸困难等症状。这是由于空气中形成了逆温和逆温层,使低层空气迅速污染而造成的。 什么叫逆温和逆温层呢?一般情况下,在低层大气中,通常气温是随高度的增加而降低的。但有时在某些层次可能出现相反的情况,气温随高度的增加而升高,这种现象称为逆温。出现逆温现象的大气层称为逆温层。 逆温层的形成原因主要有以下几种:一是地面辐射冷却;二是空气平流冷却;三是空气下沉增温;四是空气的乱流混合;五是锋面上形成的逆温。按形成的原因不同,将逆温层可分为辐射逆温层,平流逆温层,下沉逆温层,锋面逆温层和乱流逆温层。但不论哪一种逆温层,都对天气有一定的影响。 2逆温的危害和防护在逆温层中,较暖而轻的空气位于较冷而重的空气上面,形成一种极其稳定的空气层,就象一个锅盖一样,笼罩在近地层的上空,严重地阻碍着空气的对流运动,由于这种原因,近地层空气中的水汽、烟尘以及各种有害气体,上天无路,入地无门,只有飘浮在逆温层下面的空气层中,有利于云雾的形成,而降低了能见度,给交通运输带来麻烦,更严重的是,使空气中的污染物不能及时扩散开去,加重大气污染,给人们的生命财产带来危害。近代世界上所发生的重大公害事件中,就有一半以上与逆温层的影响有关。 逆温层对人们的健康造成很大危害。为了尽量避免它的不利影响,保护人类环境,维护人民生命财产的安全,我们一方面必须详细了解低层大气中的逆温层,找出其规律性,这样才能对于防止大气污染提供可靠的气象依据。另一方面,要采取必要的措施,想方设法防止逆温层的产生,这就是要减少或消除污染源,大力种树、种草、种花等,绿化美化环境。 |
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