逆温现象,逆温现象的成因及影响
1、逆温现象的成因及影响
一、逆温的成因
逆温形成的因素很多,根据其成因可分为辐射逆温、地形逆温和锋面逆温等。
(1)辐射逆温
经常发生在晴朗无云的夜间,由于地面辐射强烈冷却,近地面层气温迅速下降,而高处
气层降温较少,从而出现上暖下冷的逆温现象。这种逆温在黎明前最强,日出后自下而上消
失。这种逆温在中高纬地区大陆上都能发生,特别是在沙漠地区经常出现。
(2)锋面逆温
锋面逆温是由于锋面上下冷暖空气的温度差异而形成的逆温。这种逆温层是随锋面的倾
斜而成倾斜状态。又由于锋是从地面向冷空气方向倾斜的,因此,锋面逆温只能在冷气团所
控制的地区内观测到。
锋面逆温离地的高度与观测点相对于锋线的位置有关,距地面锋线越
近,逆温层的高度越低;反之越高。
(3)地形逆温
它主要由地形造成,主要在盆地和谷地中。由于夜间山坡上的空气冷却很快,于是冷空
气顺坡下沉到谷底,谷底原来的较暖空气被冷空气抬挤上升,出现上暖下冷的逆温现象。
如天山北坡从12月—次年2月在近地层会存在一层深厚的逆温层,它的形成主要是由于冷空
气受阻积累的,在形成的“冷空气湖”上有较暖的空气层。天山北坡的逆温层厚度至少有1500米,在南坡只有700米。这种冬季逆温层在青藏高原东部和北部边缘是普遍存在的
二、逆温的影响
1.利:由于逆温的出现会阻碍空气垂直对流的发展,所以逆温的好处有:
①可以抑制沙尘暴的发生,因为沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强对流运动。
②逆温出现在高空,对飞机的飞行极为有利。因为飞机在飞行中不会有大的颠簸,飞
行平稳。同时,万里晴空提高了能见度,使飞行更加安全。
③逆温和其它天气现象一样,也有有利的一面。
2、简答题 什么是逆温?逆温主要有哪几类
一般情况下,大气温度随着高度增加而下降,可是在某些天气条件下,地面上空的大气结构会出现气温随高度增加而升高的反常现象,气象学上称之为“逆温”。
分类:辐射逆温、平流逆温、地形逆温、下沉逆温、湍流逆温。
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,日出后自上而下消失。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。
逆温出现的原因:
1、地理位置:中纬度地区更容易产生下沉逆温现象。纬线±30°地区,干燥空气下沉,压缩并自热,晴天多,雨水少。自热后气温比下层的空气高,较易导致逆温现象的出现。
2、时间因素:逆温层的分布则会随时间产生变化,以赤道为例,夏至时阳光直射在赤道上,中纬度地区更容易产生逆温现象。
3、天气因素:夜间少云时,地面热量散发较快,温度下降速度也随之增加,是地面温度和上部空气温度的差值降低,第二日早上出现辐射逆温的可能性也随之降低。降水天气则会减少逆温的出现概率,大雾天气将增加逆温的出现概率。
4、地形情况:多山谷多丘陵时,夜间冷空气停滞在山谷中,不随上层热气流通过,局部满足逆温形成条件,会更易导致逆温的出现。临海地区则由于海面冷空气吹入内陆而导致逆温层变窄,随后在沿岸地面产生逆温。
5、大气污染程度:大气污染越重,逆温层厚度越高,逆温现象越严重。
来源:百度百科—逆温
3、什么是逆温现象?
暖空气上升,扩散污染物;由于逆温现象,压在冷空气上面的暖空气层阻碍污染物上升和进行扩散,出现“逆温”现象。逆温层是大气稳定度范畴的一种现象,它与大气污染的状况及程度有十分密切的关系。在白天,太阳辐射使地面温度上升,靠近地面的大气温度也随之升高,空气密度在温度的影响下也比上空的小。轻的空气在下,重的空气在上,容易使上下空气对流扰动。此时的大气处于不稳定状态,向空气中排放的污染物就容易稀释。但是当夜幕降临之后,情况则有所不同,随着地面热量很快向外辐射结束,地表冷却,温度下降,靠近地面的温度比上空的空气温度低,称为逆温。这时重的空气在下,轻的空气在上,很难使大气发生上下交换,大气处于稳定状态。这种逆温层的厚度,可达几十米以至几百米,就像一个大盖子一样笼罩大地,阻止地面气流的上升运动,使污染物停留在靠近地面的冷空气中,导致污染物集聚到高浓度而造成大气严重污染。
除逆温现象之外,风与地形状况也对污染的形成和持续时间有直接关系。地形的不同,地面状况(水面、陆地、植被、城市等)的差异,直接影响污染物的输送和扩散过程。如山区的山谷风,滨海地区的海陆风,以及城市的热岛效应等,都会对该地区的大气污染状况发生影响。在山间谷地和盆地区域,污染物不易扩散,常在谷地和坡地上回旋;夜间,由于谷底气流平静,冷空气下沉,暖空气上升,易出现逆温,整个谷地在逆温层覆盖下,污染物弥漫,经久不散,易形成严重污染。世界上较大的几次烟雾公害事件如“比利时马斯河谷事件”、“美国多诺拉事件”、“英国伦敦事件”、“美国洛杉矶事件”都发生在山谷、河谷或沿海盆地中。在这类地貌条件下,烟雾停留时间长,造成严重的危害。
4、逆温现象产生的原因
逆温的分类及其成因:
根据逆温的成因不同,可将其分为辐射逆温、地形逆温、平流逆温、锋面逆温、下沉逆
温、湍流逆温等类型,下面分别加以介绍。
1.辐射逆温
由于地面强烈辐射而形成的逆温称为辐射逆温。在晴朗(或少云)无风(或微风)的夜
晚,大气逆辐射弱,地面因辐射散失掉大量热量,很快冷却下来。此时,与地面接近的空气冷
却最为强烈;离地面越远,降温幅度越小,致使近地面空气的温度自下而上逐渐升高,产生自
地面开始的逆温现象。辐射逆温的垂直厚度可从数十米到数百米,一般黎明前逆温层最厚。夏
季昼长夜短,逆温层较薄,消失也快;冬季夜长,逆温层较厚,消失较慢。这种逆温在中高纬
度地区大陆上均能发生,特别是在沙漠地区经常出现,尤以冬季最强。
2.地形逆温
在盆地或谷地中,由于日落后山坡地面比同高度的自由大气散热快,使得贴近山坡地面的
空气冷却较快。冷空气沿斜坡滑入盆地或谷地底部,迫使底部暖空气抬升,形成下冷上暖的地
形逆温。
3.平流逆温
由于暖空气平流到冷的下垫面上而形成的逆温,称为平流逆温。当暖气团移动到冷地面之
上时,底层空气因受冷地面影响而迅速降温,上层空气因离地面较远,降温慢且降温幅度小,
从而形成逆温。平流逆温也是由地面开始逐渐向上扩展的,其强弱由暖气团和冷地面的温差决
定,温差越大,逆温越强。冬半年,在中纬度的沿海地区,由于海陆的温差较大,当海上的暖
湿气团移动到寒冷的大陆表面上时,常出现较强的平流逆温,并且常伴随平流雾的形成。与辐
射逆温不同,出现平流雾时,不但不要求晴朗少云,而且风速也可以较大。
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