Вертикални изменения на температурата на въздуха

от Уикипедия, свободната енциклопедия

[редактиране] Понижаване на температурата с нарастване на височината

Основната причина за затоплянето на въздуха е топлинното излъчване на земната повърхност, а с издигането му във височина обикновено става неговото изстиване чрез адиабатни изменения без приход или разход на топлина.

Вертикалният градиент на измененията на температурата на въздуха може да бъде:

сухоадиабатен градиент — когато измененията са на ненаситен с водни пари въздух;
влажноадиабатен градиент — когато изменения настъпват при наситен с водни пари въздух.

Сухоадиабатният градиент е равен на 1, което означава, че на всеки 100 м температурата на въздуха е по-ниска с 1 °С. При влажноадиабатния градиент изстиването е по-малко, тъй като то е придружено с освобождаване на топлина от водните пари в процеса на тяхната кондензация. Ето защо влажноадиабатния градиент е по-нисък от 1.

Практически изстиването на въздуха във височина никога не е при еднообразни условия. При издигането на маса от сух въздух вертикално нагоре неговото изстиване става по сухоадиабатния градиент (с 1° на всеки 100 м). На известна височина поради спадане на температурата въздухът започва да се насища с водни пари и при неговото издигане нагоре изстиването му става по влажноадиабатния градиент.

[редактиране] Увеличаване на температурата с нарастване на височината

При известни условия вместо понижаване на температурата с височината, тя се повишава. Това явление се нарича инверсия. В зависимост от процесите, които ги предизвикват, инверсиите биват радиационни, орографски, пролетни или снежни, антициклонални, фронтални и инверсии на топлия въздух.

Радиационните инверсии се образуват през нощта, когато земната повърхност изстива силно от интензивното топлинно излъчване.
Орографските инверсии са разновидност на радиационните и се проявяват при силно пресечен терен. Изстуденият и по-тежък въздух се стича по склоновете към котловините и неговото място се заема от по-топъл въздух.
Пролетните (снежни) инверсии възникват поради голямата загуба на топлина от приземния въздух, която отива за разтопяване на снега.
Антициклоналните инверсии се предизвикват от антициклоналните низходящи движения на въздуха обикновено на височина 1–2 км над повърхността.
Фронталните инверсии се наблюдават на разделителната граница между две въздушни маси, когато влажен и топъл въздух навлиза като клин в студена въздушна маса.
Инверсията на топлия въздух възниква при преминаване на топла въздушна маса над силно охладена територия и най-долният слой на въздушната маса бързо се охлажда.