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一、海陆的增温和冷却的差异
1、影响因素
①海陆反射率的不同:
陆面对太阳光的反射率大于水面,所以海洋吸收的太阳能多于陆地。
②透射率和传导方式的不同:
陆地所吸收的太阳能分布在很薄的地表面上,而海水所吸收的太阳能分布在较厚的水层中。
2、差异
大陆受热快,冷却也快,温度升降变化大。而海洋上则温度变化缓慢
③蒸发情况的不同:海面蒸发量较大,失热较多,水温不易升高。陆地情况相反。
④比热的不同:岩石和土壤的比热小于水的比热
1、传导
依靠分子的热运动将能量从一个分子传递给另一分子,从而达到热量平衡的传热方式。2、辐射
是物体之间依各自温度以辐射方式交换热量的传热方式。
3、对流
当暖而轻的空气上升,周围冷而重的空气下降补充的升降运动称为对流。对流层中热量交换的重要方式。
(一)气温的非绝热变化
4、湍流
空气的不规则运动称为湍流,又称乱流。湍流是摩擦层中热量交换的重要方式。
5、蒸发(升华)和凝结(凝华)
水在蒸发(或冰在升华)时要吸收热量;相反,水汽在凝结(或凝华)时,又会放出潜热。能使地面和大气之间、空气团与空气团之间发生潜热交换。主要在对流层下半层起作用。
(二)气温的绝热变化
任一气块与外界之间无热量交换时的状态变化过程叫绝热过程。大气中,作垂直运动的气块,其状态变化接近于绝热过程。
1、干绝热过程
(1)含义:
当升、降气块内部既没有发生水相变化,又没有与外界交换热量的过程,成为干绝热过程。
(2)干绝热方程(泊松方程):
例:P0=1000hPa,T0=273K则当气压为1050hPa时,T=当气压为900hPa时,T=265K
湿绝热直减率(度/百米)
气压
-30℃
-20℃
-10℃
0℃
10℃
20℃
30℃
1000

800

700

500

300

γm随温度升高和气压减小而减小!
3、干、湿绝热线的比较
干绝热直减率近于常数,呈一直线,由于γm<γd,湿绝热线在干绝热线的右方,并且下部温度高,γm小,上部温度低,γm大,因此形成上陡下缓的曲线,到高空,水汽凝结越来越多,含量越来越少,两者相接近,趋于平行。
干绝热线
湿绝热线
H
T
0
γm
γd
同一时间对同一气团而言,温度的变化是绝热过程和非绝热过程两者共同作用引起的,一般而言,当空气停滞或在地面作水平运动时,非绝热变化是主要的;当气团作升降运动时,绝热变化是主要的。
当空气气块温度比周围空气温度高,即Ti>T,则它将受到向上的加速度;
当空气气块温度比周围空气温度低,即Ti<T,则受到向下的加速度;
当空气气块温度和周围空气温度相同,即Ti=T,垂直运动不会发展。