专栏名称: 大气之象
说说云,看看天。
目录
相关文章推荐
51好读  ›  专栏  ›  大气之象

[观天]湿漉漉,湿漉漉—浅析回南天

大气之象  · 知乎专栏  ·  · 2016-03-30 16:36

正文

这是一篇放了好久的的草稿,借着新版专栏更新,索性完成发出来吧。

--正文

冬天即将过去,春天的脚步越来越近,南风变得躁动不安,急切地希望将南海的水汽带向大陆。 华南的小伙伴们,正是一年一度比拼内衣数量的时候了

一、回南天的背景

春天,正是冷暖空气角逐的时期。在这个时间,海洋上的的湿润的气流与北方的冷空气互相角力。在冷空气势力较弱的时候,湿润的气流越过海岸线北上,但是陆地的温度并没有很高,这就是回南天的主要背景。目前,华南已经进入前汛期,这也是冷暖空气角逐的结果。

由南风带来的海洋上的低层水汽深入了华南地区。


二、物理基础

1、

我们一般用 比湿q 混合比r 直接描述 大气中的水汽含量。

比湿指的是 水汽质量 占整个 湿空气 的比例,一般用kg/kg或g/g做为单位。

混合比指的是 水汽质量 占(除去水汽的) 干空气 的比例。

在一般情况下空气的比湿与混合比大致相等。

2、

大气压强中由水汽造成的那部分压强(大气中水汽的分压强)就被称为 水汽压e。

表达式是

e=\frac{r}{0.622+r}p

式中的r即为混合比,也可以为比湿。 这里的e由于是由大气中的实际水汽含量导出的,又被称为 实际水汽压

同时,也可以用Magnus公式来描述水汽压。

e=6.1078exp\left( \frac{17.13t}{t+235.16}  \right)

而将实际温度代入解得的水汽压就被称为 饱和水汽压 。如果将实际水汽压代入反解除的温度,就被称为 露点温度td ,简称露点。

露点的含义就是:在大气水汽含量不变的情况下,温度达到露点(或低于露点)时,就会发生凝结现象。

在实际的气象应用中,有时候也会应用温度与露点的差值(称为 温度露点差 )来描述大气的湿度。如果温度露点差越小,则证明大气越湿。当回南天发生的时候,甚至会出现温度低于露点温度的情况,此时,空气处于 过饱和 的状态,稍微有所扰动水汽就会凝结成液态水。

3、

在气象中真正常用的,也是被大众广泛知晓的一个描述空气湿度的物理量就是相对湿度。它的标准定义是:在压强不变的情况下,实际水汽压与饱和水汽压的比值。

为了更好的直观描述在不同温度、不同含水量情况下的相对湿度的变化。我制作了一张表格,分别指出了在不同温度、不同含水量的情况下,相对湿度的变化。(建议点开大图查看)

红色区域的数值超过了1,即相对湿度超过了100%,也就是凝结区。两块橙色区域就是高湿区(70%-99%)。蓝色代表的空气较干燥(小于50%)。





请到「今天看啥」查看全文