大氣靜力穩(wěn)定度和不穩(wěn)能量第一節(jié)穩(wěn)定度課件.ppt

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1、§1大氣靜力穩(wěn)定度(層結(jié)穩(wěn)定度)大氣中的對流，時強時弱；持續(xù)時間長短不一這是什么原因呢？據(jù)研究，這和大氣層結(jié)穩(wěn)定度有密切的關(guān)系。一、大氣靜力(層結(jié))穩(wěn)定度的概念例：在靜止大氣中，氣塊受到垂直方向上的擾動。1、定義：氣塊受到垂直方向上擾動后，大氣層結(jié)使氣塊具有返回或遠(yuǎn)離平衡位置的趨勢和程度。二、判斷穩(wěn)定度的基本方法——氣塊法復(fù)習(xí)：：實際大氣溫度隨高度的變化率。曲線：實際大氣溫度隨高度的變化曲線。ZTr曲線的數(shù)據(jù)由探空資料獲得：干空氣或未飽和的濕空氣作絕熱上升或下降時溫度隨高度的變化率。線：干空氣或未飽和的濕空氣作絕熱上升

2、或下降時溫度隨高度的變化曲線。TZ=10C/100m：飽和的濕空氣作絕熱上升或下降時溫度隨高度的變化率。線：飽和的濕空氣作絕熱上升或下降時溫度隨高度的變化曲線。TZ<=1、基本判別式：分別表示起始高度上氣塊和周圍大氣的溫度。分別表示達(dá)新的多高度后氣塊和周圍大氣的溫度。則：干空氣=-rd飽和濕空氣塊=-rm2、由熱力對流公式：代（1）、（2）入（3）得：分別表式起始高度上氣塊和周圍大氣的溫度。分別表示達(dá)新的高度后氣塊和周圍大氣的溫度。氣塊移動新的高度后垂直加速度公式第一項：氣塊在起始高度時內(nèi)外溫差引起的垂直加速度。第二項

3、：周圍大氣的溫度遞減率和氣塊本身溫度遞減率的差別而引起的垂直加速度。大氣穩(wěn)定度基本判別式：不穩(wěn)定2、討論（實際大氣中的應(yīng)用）①、氣塊作干絕熱運動時，大氣穩(wěn)定度判據(jù)穩(wěn)定中性rdrt℃-lnp說明：氣層對干絕熱垂直運動的氣塊顯不穩(wěn)定rrdt℃-lnp說明：氣層對干絕熱垂直運動的氣塊是顯中性的。-lnpt℃rrd說明：氣層對干絕熱運動的氣塊是穩(wěn)定的。閱P123②、氣塊作濕絕熱運動時，大氣穩(wěn)定度的判據(jù)。rmrt℃-lnp說明：氣層對濕絕熱運動的氣塊是不穩(wěn)定的。-lnpt℃rmrr=rm中性t℃-lnpr

4、lnpt℃rrmrdt℃-lnprrdrm氣層對干絕熱運動的氣塊穩(wěn)定。③、結(jié)合干、濕絕熱過程，大氣穩(wěn)定度判據(jù)。氣層對濕絕熱運動的氣塊也穩(wěn)定。氣層對干絕熱運動的氣塊不穩(wěn)定。氣層對濕絕熱運動的氣塊也不穩(wěn)定。對干空氣塊——中性對飽和濕空氣塊——不穩(wěn)定rmt℃-lnprdrt℃-lnprdrmr對飽和濕空氣塊——中性對干空氣塊——穩(wěn)定t℃-lnprdrmr對干空氣——穩(wěn)定對飽和濕空氣——不穩(wěn)定補充：某站08的深空資料如下：P(hap)1000880700600500300T(℃)2217-1-18-25-35Td(℃)1412

5、-3-22-38-43222828.122.329.46353604226.53265求：①在T-lnp圖上點繪溫度和露點層結(jié)曲線②判斷1000~880hpa880~700hpa700~600hpa600~500hpa500~300hpa各層的大氣穩(wěn)定度干穩(wěn)定，濕中性干中性，濕不穩(wěn)定絕對不穩(wěn)定。繪出1000hpa處氣塊作絕熱上升運動時的狀態(tài)曲線。Zc=?