Изменение температуры воздуха с высотой

Задание 1.

Определите, какую температуру будет иметь воздушная масса, не насыщенная водяным паром и поднимающаяся адиабатически на высоте 500, 1000, 1500 м, если у поверхности земли её температура была 15º.

Температура изменяется на 1° при подъеме массы воздуха на каждые 100 м. Эта величина называется сухоадиабатическим градиентом температуры. При подъеме насыщенного водяным паром воздуха скорость его охлаждения несколько уменьшается, так как при этом происходит конденсация водяного пара, при которой выделяется скрытая теплота парообразования (600 кал на 1 г сконденсированной воды), идущая на нагревание этого поднимающегося воздуха. Адиабатический процесс, происходящий внутри поднимающегося насыщенного воздуха, называется влажноадиабатическим. Величина понижения (повышения) температуры на каждые 100 м в поднимающейся влажной насыщенной массе воздуха называется влажноадиабатическим градиентом температуры γв, а график изменения температуры с высотой в подобном процессе носит название влажной адиабаты. В отличие от сухоадиабатического градиента γа влажноадиабатический градиент γв - величина переменная, зависящая от температуры и давления, и лежит в пределах от 0,3° до 0,9° на 100 м высоты (в среднем 0,6° на 100 м.). Чем больше конденсируется влаги при подъеме воздуха, тем меньше величина влажноадиабатического градиента; с уменьшением количества влаги его величина приближается к сухоадиабатическому градиенту.

Вертикальный градиент температуры на высоте 500 метров должен быть = 12 º. Вертикальный градиент температуры на высоте 1000 метров должен быть = 9 º. Вертикальный градиент температуры на высоте 1500 метров должен быть = 6 º. Но, как только воздух начнет подниматься, он будет становиться холоднее окружающего, причем с высотой разница температур увеличивается.

Но холодный воздух, как более тяжелый, стремится опуститься, т.е. занять первоначальное положение. Поскольку воздух ненасыщенный, то при его подъеме температура должна понижаться на 1°С на 100 м.

Поэтому, температура воздушной массы на высоте 500 метров будет = 10°С. Поэтому, температура воздушной массы на высоте 1000 метров будет = 5°С. Поэтому, температура воздушной массы на высоте 1500 метров будет = 0°С.

Материалы по географии:

Состав и значение машиностроительного комплекса в экономике России и Сибири. Связь с другими межотраслевыми комплексами. Машиностроение как доминанта инновационных процессов
Машиностроительный комплекс — сложное межотраслевое образование, охватывающее машиностроение и металлообработку. В свою очередь, машиностроение включает много специализированных отраслей, сходных по технологии и используемому сырью. К металлообработке относятся промышленность металлических конструк ...

Гидрологическая характеристика региона
Водные ресурсы представляют собой запасы поверхностных и подземных вод определенной территории и являются жизне- и средообеспечивающей составляющей общества, определяющей его социальное, экономическое и экологическое благополучие. Водные ресурсы представлены речным стоком, который слагается из сток ...

Климат Испании
Почти вся Испания расположена в субтропическом поясе и по своим природным условиям в целом близка к другим средиземноморским странам, но в то же время ее природа отличается и значительным своеобразием. В Испании выделяют три типа климата: умеренный морской на северо-западе и севере – с умеренными т ...