HVORFOR MALR ER IKKE EN KONSTANT

METEOROLOG JEFF HABY

Det MALR (Fugtig Adiabatiske Bortfalder Sats) kaldes også våd eller mættet adiabatiske bortfalder sats. Det er den temperaturbane, en pakke med mættet luft tager. Den tørre adiabatiske bortfaldshastighed er en næsten konstant på 9,8 C / km, men den våde adiabatiske bortfaldshastighed er meget mindre af en konstant. Den våde adiabatiske bortfaldshastighed varierer fra omkring 4 C/km til næsten 9,8 C / km., Hældningen af de våde adiabater afhænger af luftens fugtindhold. Jo mere fugt (vanddamp), der er i luften, jo mere latent varme, der kan frigives, når kondens finder sted (frigivelse af latent varme varmer den parcel, mens en absorption af latent varme køler parcel). Enhver opvarmning ved latent varmefrigivelse udligner delvist afkøling af stigende luft. Bemærk På ske. – t, at de tørre og våde adiabats bliver næsten parallelle i den øvre troposfære., Dette skyldes de meget kolde temperaturer højt (kold luft har ikke meget vanddamp og kan derfor ikke frigive meget latent varme) hældningen af de våde adiabats er 4 til 5 C/km i meget varm og fugtig luft (løft af denne mættede luft frigiver en stor mængde latent varme). Varm og fugtig luft i PBL bidrager til atmosfærisk ustabilitet. Disse varme og fugtige pakker, da de kun er cool langsomt med højden, har en god chance for resterende varmere end den omgivende miljø luft og vil således fortsætte med at stige., Faktisk, planetarisk grænselag varm luft advection og fugt advection er antallet 1 Bidrag til at gøre troposfæren termodynamisk ustabil (høj kappe, negativ LI, etc.).
formlen for den fugtige adiabatiske bortfalder sats er
MALR = dT/dz = DALR / (1 + L/Cp*dWs/dT)
Hver term i ligningen er en konstant, bortset fra dWs/dT. d .s / DT er ændringen i mætning blandingsforhold med en ændring i temperatur. Mætningsblandingsforholdet ændres med den største hastighed ved varme temperaturer., For at øge temperaturen fra 80 til 90 F vil ændre mætningen blandingsforhold mere dramatisk end at ændre temperaturen fra 30 til 40 F. Således dWs/dT er højere i varm luft. Når d .s / dT bliver større, bliver nævneren i MALR-ligningen større, og dermed bliver MALR mindre. Matematisk eksempel: 1/4 er et mindre antal end 1/3, fordi de 4 i nævneren er større end 3. I meget varm og fugtig luft vil MALR være i nærheden af 4 eller 5 grader Celsius pr. Ved meget kold temperatur er d .s / dT lille, så nævneren er tæt på en og MALR er tæt på DALR (9.,8 C / km). Når d .s / dT nærmer sig nul, bliver nævneren 1 og MALR = DALR.
formlen for mætningsblandingsforholdet er: 0s = 0,622 Es / (P – Es). Derfor afhænger pressures af luftens tryk og Es. Det er temperaturen, der bestemmer luftens fugtbærende kapacitet. Husk, at Es findes ved at tilslutte T I Clausius-Clapeyron ligning. Derfor afhænger ultimatelys i sidste ende af temperatur og tryk.
hvis ustabilitet er til stede, vil ustabiliteten stige yderligere, når PBL oplever stigende dugpunkter (over 55 F og stigende)., Tordenvejr er meget mere almindelige i den varme årstid. Varme og fugtige stigende luftpakker køler ikke så hurtigt som stigende koldere luftpakker. Da varme og fugtige stigende pakker køler langsommere med højden (på grund af mere latent varmefrigivelse end koldere luft), er pakkerne mere tilbøjelige til at forblive varmere end den miljømæssige luft og stige på grund af positiv opdrift.