逆温现象产生的原因

刻章字体2023-02-04  37

逆温层的出现主要是空气下沉,绝热增温所引起。

发生逆温现象的大气层称为“逆温层”。逆温层的出现主要是空气下沉,绝热增温所引起。辐射逆温主要发生在无风或者微风的夜晚,没有太阳辐射后,地面很快辐射冷却。

在一些特定的天气条件下,上层空气温度就会高于近地面空气2.逆温产生大致有五种原因类型:辐射导致逆温、平流导致逆温、地形导致逆温、下沉导致逆温,洋流导致逆温。

(1)下垫面比较湿润,在夜里没有太阳辐射的情况下,蒸发的时候带走了大量的热,使得下垫面过冷。

(2)天空云量较多,夜间的大气逆辐射比较强。过多的大气逆辐射又被云层吸收。

(3)空气污染也会产生逆温

(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。

一说到大气污染,总要涉及到逆温,仿佛大气污染与逆温是一对孪生兄弟似的。的确,逆温是“杀人”的帮凶。因此,我们有必要了解一下逆温的成因。

逆温成因

逆温一般按照成因的不同分类,如下:

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。这种逆温黎明前最强,日出后自下而上消失。辐射逆温的厚度可达几十米至几百米。在极地可达数千米厚。

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。多出现在秋冬季或春季,在一天中的任何时候都可能出现。冬季海洋上来的气团流到冷的下垫面上,或秋季空气由低纬度流到高纬度时,都有可能产生平流逆温。

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。这种逆温多见于副热带反气旋区。它的特点是范围大,不接地而出现在某一高度上。这种逆温因为有时像盖子一样阻止了向上的湍流扩散,如果延续时间较长,对污染物的扩散会造成很不利的影响。

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。

大气污染

大气污染是由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到足够的时间,并因此危害了人体的舒适、健康和福利或环境的现象。

大气污染物由人为源或者天然源进入大气(输入),参与大气的循环过程,经过一定的滞留时间之后,又通过大气中的化学反应、生物活动和物理沉降从大气中去除(输出)。如果输出的速率小于输入的速率,就会在大气中相对集聚,造成大气中某种物质的浓度升高。当浓度升高到一定程度时,就会直接或间接地对人、生物或材料等造成急性、慢性危害,大气就被污染了。

以上就是我整理的逆温的成因,感谢阅读。


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