在气象学逆温层为什么这么重要?

Question

我一直听到这个术语“逆温层”当读到污染和气象学。

我知道这隐约相当于“一些地方的梯度温度倒”。但是为什么反演层在气象学如此重要?他们为什么重要?空气是冷在这里……大不了的!吗?

Answer 1

Farrenthope是正确的,但我想添加一些细节。

倒置时比地面空气温度。它叫做倒置,因为它是相反的白天发生的事情。白天,地面被太阳加热,靠近地面的空气上升。

然而,在明确和平静的夜晚,地面会比空气冷却得更快。这意味着在特定的时间,会比地面更温暖的空气。没有污染物向上移动,空气就停滞不前。人们仍然会保持泵出污染物,污染积累。然而,白天污染物向上抬起,不要停滞不前。

对于那些数学富裕、污染物浓度的方程可以写成$ $ \压裂{\部分c}{\部分t} = - vec {v} \ \ cdot \ nabla_h北京市\压裂{\部分c}{\部分z} + \微分算符\ cdot (K \微分算符c) + S_c (t) + c $ $

在美元加元是污染物的浓度,vec {v} \美元是风矢量,w美元是垂直速度,菲克定律常数K美元,美元加元是化学术语。

如果我们考虑以下假设它是常见的,不管倒置:

• 扩散是一个小的过程($ K \ approx0 $)
• 污染物发生任何化学变化(C \ approx0美元)方程归结为$ $ \压裂{\部分C}{\部分t} = - vec {v} \ \ cdot \ nabla_h北京市\压裂{\部分C}{\部分z} + S_c (t) $ $

在倒置,因为空气表面不会,没有空气。这意味着w \ approx0美元。没有垂直速度,靠近地面的空气由拖地面放缓对空气,使vec {v} \ \ approx0美元。这沸腾方程到$ $ \压裂{\部分c}{\部分t} = S_c $ $。加元S_c \ ge0美元以来,美元将继续增加。

一个危险的反演是一个很好的例子多诺拉事件。

Answer 2

温度反演对气象和污染很重要因为它们大气混合边界。如果有一种强烈的反转,空气上下倒置不容易混在一起。对于污染,排放来自表面,一个浅边界层的温度反演陷阱表面附近的污染。如果边界层大气中反演是非常高的,你会得到良好的混合,污染将会被稀释。还有一个非常强大的对流层温度反演的顶部,通常称为对流层顶,对流层和平流层空气分开。

同时,看到这个相关的问题:什么是温度反演和陷阱烟雾污染吗?

Answer 3

这样说吧:

我们喜欢我们的周围的空气混合。混合空气防止不均匀浓度不仅污染物的累积(烟雾、臭氧、化学品等),而且雾(汇集凉爽和潮湿的空气),气味,甚至听起来(这就是为什么你可以经常听到遥远的交通更接近黎明)。

有两个地方靠近地面,空气可以:或。

暖空气上升。倒置设置的时候,一层温暖的空气在空中,从而阻止下面空气能够崛起了。
以来最晚上有反演地面温度比空气更高更快。但通常在白天,阳光加热地面开始周围的空气上升和混合。阻塞和中提琴,没有更多的不愉快!

但此外,反演也形成了在地面附近的冷空气吹时,如在寒冷的面前。但是,这么冷的气团的峰值一般同事高压力。
和高压核心平静水平风。
所以当这样一个冷高压卡住和公园,它可以导致长时间反演。

此外,反演往往是自我。雾和烟形式,阻挡太阳,只是保持低空气层冷。

可以很难预测多少反演白天会分解,导致大大被预测。我记得有很多次在俄克拉荷马,他们认为热身一个相当典型的20度(F)白天,但雾从未完全侵蚀,最后我们只上升几度。最后我们也有坚实的周或更多的大雾天气。

此外,地理位置在一些地区支持反演地层,因此反演预测反演可以特别重要的位置。有时,这些特性还可以提高风暴系统或改变他们的踪迹。想了解更多关于这些目标,调查冷空气筑坝和海洋层。

反转条件也可以被证明是相当重要的flies-in-the-ointment暴风预测。严重的雷暴通常下午很多依靠加热燃料的快速上升气流风暴。有时同样的闷热,强调条件已经成熟了,风暴最终会如此丰富,雾和低端云层之间养成,并证明弹性到一天。结果可以预测恶劣天气疫情最终到来。或者相反,如果预计雾反演,但没有兑现它通常可以产生意想不到的或不正确的恶劣天气的爆发。如此严重天气预报有明显的兴趣了解反演。

所以…倒置形式最每一天,但通常随着时间的发展,大气加热引擎,和风力重置大气更均匀。但当反演构建更强,他们可以雪球更令人沮丧,甚至非常危险的条件。