逆溫現(xiàn)象定義:
在對(duì)流層,氣溫垂直分布的一般情況是隨高度增加而降低,大約每升高100米,氣溫降低0.6°C,但在一定條件下,對(duì)流層中也會(huì)出現(xiàn)氣溫隨高度增加而上升的現(xiàn)象,或者地面上隨高度的增加,降溫變化率小于0.6°C/100 m,這種現(xiàn)象稱為逆溫。
逆溫的利與弊:
利——可以抑制沙塵暴的發(fā)生;對(duì)飛機(jī)的飛行極為有利,飛機(jī)在飛行中不會(huì)有大的顛簸,飛行平穩(wěn),同時(shí)提高了能見(jiàn)度,使飛行更加安全。
弊——阻礙了空氣的垂直對(duì)流運(yùn)動(dòng),妨礙煙塵、污染物、水汽凝結(jié)物的擴(kuò)散,有利于霧的形成并使能見(jiàn)度變差,使大氣污染更為嚴(yán)重,對(duì)空氣質(zhì)量產(chǎn)生很大影響。
逆溫現(xiàn)象的危害如下:
首先,大氣逆溫現(xiàn)象直接影響大氣污染物的擴(kuò)散。逆溫是空氣溫度隨高度增加而增高的大氣垂直層結(jié)現(xiàn)象。一般來(lái)說(shuō),冬季逆溫層較強(qiáng)較厚,維持時(shí)間較長(zhǎng);夏季則相對(duì)偏弱。通常在晴朗微風(fēng)的夜間有逆溫現(xiàn)象存在,使低層大氣比較穩(wěn)定,非常不利于污染物擴(kuò)散。太陽(yáng)出來(lái)后,隨著地表溫度的升高,使逆溫層逐漸消失,大氣湍流混合和垂直對(duì)流加強(qiáng),有助于污染物質(zhì)的擴(kuò)散。冬天,一場(chǎng)冷空氣過(guò)后,特別是其后連續(xù)幾天不刮風(fēng)或只刮微風(fēng),人們會(huì)漸漸感到空氣污濁;如果近地面層空氣濕度較大,又常常會(huì)有霧相伴。造成這種現(xiàn)象很大程度上與逆溫有關(guān)。出現(xiàn)逆溫天氣會(huì)加重大氣污染,危害人們健康,因此,有人稱逆溫是冬天的隱性殺人幫兇。
一般條件下,氣溫是隨著高度的增加而降低的,平均每上升100米,溫度約降低0.6攝氏度,這樣,大氣低層溫度高,空氣密度??;高層溫度低,空氣密度相對(duì)較大,造成了“頭重腳輕”的現(xiàn)象,大氣層結(jié)就不穩(wěn)定,容易上下翻滾而形成對(duì)流,這樣就會(huì)使低層特別是近地面層空氣中的污染物和粉塵向高空移散,從而減輕在大氣低層污染程度??墒?,在某些特定條件下,比如一場(chǎng)冷空氣過(guò)后,卻會(huì)出現(xiàn)氣溫隨高度增加而升高的現(xiàn)象,導(dǎo)致空氣“腳重頭輕”,大氣科學(xué)中稱這種現(xiàn)象叫“逆溫”。發(fā)生逆溫的大氣層叫“逆溫層”。逆溫層的厚度可從幾十米到幾百米,它就像一層厚厚的被子蓋在地面上空,空氣不能向上擴(kuò)散,“無(wú)路可走”后又向下蔓延,從而加重了大氣污染。
逆溫產(chǎn)生的原因有很多。主要有這么幾點(diǎn):
一、下墊面比較濕潤(rùn),在夜里沒(méi)有太陽(yáng)輻射的情況下,蒸發(fā)的時(shí)候帶走了大量的熱,使得下墊面過(guò)冷。
二、天空云量較多,夜間的大氣逆輻射比較強(qiáng)。過(guò)多的大氣逆輻射又被云層吸收。
三、空氣污染也會(huì)產(chǎn)生逆溫。
根據(jù)成因逆溫可分以下幾種:
輻射逆溫
在晴朗無(wú)風(fēng)或微風(fēng)的夜晚,地面輻射很快冷卻,貼近地面的大氣層也隨之降溫。由于空氣愈靠近地面,受地面的影響愈大,所以,離地面愈近,降溫愈多;離地面愈遠(yuǎn),降溫愈少,因而形成了自地面開(kāi)始的逆溫。
輻射逆溫厚度從數(shù)十米到數(shù)百米,在大陸上常年都可出現(xiàn),以冬季最強(qiáng)。冬季夜長(zhǎng),逆溫層厚,消失較慢。
平流逆溫
當(dāng)暖空氣水平移動(dòng)到冷卻的地面、水面或氣層之上時(shí),底層空氣因受下墊面(即冷卻的地面、水面等)的影響而迅速降溫,上層空氣因距離較遠(yuǎn),降溫較慢,于是產(chǎn)生逆溫。
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