大气物理学-干绝热过程和位温.ppt
本次课主要内容:第三章 大气热力学 1.干绝热过程 2.位温,第二节 干绝热过程,一概念,绝热过程:系统在变化过程中与外界不发 生热量交换。(简称绝热),非绝热过程:与外界有热量交换。,干绝热过程:升降气块内部既没有发生水相 相变化,又没有与外界交换热量的 过程。,二干绝热方程,绝热:dQ=0(3-3)式变成(a)及(b)气温升高,气压升高。反之,气温下降,气压也下降。,对(3-5b)式积分:(3-6)P63其中(3-7)(3-7)式为泊松方程,对其中(,泊松方程的意义:,(1)干绝热过程中气块温度变化唯一的决定于气压变化。(2)T0,P0一定,P升高T呈指数升高 下降 下降(3)气块绝热上升,温度呈指数下降。下降,上升。,三干绝热温度的直减率,准静力学条件:周围大气气压随高度的变化满足静力学方程:,干(未饱和湿)空气满足的绝热方程:(3-5 a),(3-7),定义:为干绝热直减率。将不同高度的温度点连成的线称之为干绝热线。定义:为实际大气的温度直减率(对流层)。即固定地点温度随高变化率。将不同高度温度点连成的线称之为层结曲线。,定义:(3-7),四位温,1定义 2表达式 由泊松方程 当 有:(3-11)即为位温的表达式。,3性质,(1)位温是气压和温度的函数。,(2)在干绝热过程中,=常数,表示在干绝热过程中是守恒的。,(3)确定气块在干绝热过程中,d线就 是等线。,