玩轉地理 | 什麼是逆溫?

2021-01-18 地理蹊


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逆溫現象:近地面大氣(對流層)由於熱量主要直接來自地面輻射,所以海拔越高,氣溫越低。一般情況下,海拔每上升1000米,氣溫下降約6°C。

有時候出現下列情況:

①海拔上升,氣溫升高;

②海拔上升1000米,氣溫下降幅度小於約6°C。這就是逆溫現象。


逆溫現象往往出現在近地面氣溫較低的時候,如冬季的早晨。逆溫現象使空氣對流運動減弱,大氣中的汙染物不易擴散,大氣環境較差。

A發生時穩定性特別強(不利於垂直運動),易出現大氣汙染
B最有利於逆溫發生的條件是平靜而晴朗的夜晚 
C日出前後的逆溫層最厚,日出後地面溫度升高,逆溫層慢慢消失。


逆溫與霧霾(圖片來自千龍圖表)

逆溫現象與空氣品質的關係:逆溫的存在,對天氣和大氣汙染物的擴散有相當大的影響,它阻礙空氣對流運動,妨礙煙塵,汙染物,水汽凝結物的擴散,逆溫可以抑制沙塵暴的產生,逆溫如出現在高空,有利於飛機飛行。但它也有利於霧的形成並使能見度變差,使大氣汙染更為嚴重。


(1)輻射逆溫:
經常發生在晴朗無雲的夜間,由於大氣逆輻射較小,地面輻射散失熱量多,近地面氣溫迅速下降,而高處氣層降溫較少,從而出現上暖下冷的逆溫現象。這種逆溫現象黎明前最強,日出後逆溫層自下而上消失。這種逆溫現象主要發生在氣溫日較差大的晴天晚上和黎明。地面熱量輻射散失,越接近地面空氣越冷,導致逆溫。過程為: 

圖a為正常氣溫垂直分布情形;在晴朗無雲的夜間,地面輻射冷卻很快,貼近地面的氣層也隨之降溫。離地面愈近,降溫愈快,離地面愈遠,降溫愈慢,因而形成了自地面開始的逆溫(圖b);隨著地面輻射冷卻的加劇,逆溫逐漸向上擴展,黎明時達最強(圖c);日出後,太陽輻射逐漸增強,地面很快增溫,逆溫便逐漸自下而上地消失(圖d、e)。輻射逆溫厚度從數十米到數百米,在大陸上常年都可出現,以冬季最強。冬季夜長,逆溫層較厚,消失較慢。


(2)平流逆溫:
暖空氣水平移動到冷的地面或冷空氣層上由於暖空氣的下層受到冷地面或大氣的影響而迅速降溫,上層受影響較少,降溫較慢,從而形成逆溫。這種逆溫現象主要出現在中緯度沿海地區。


(3)地形逆溫:
它主要由地形造成,主要發生在盆地和谷地中,由於山坡散熱快,冷空氣循山坡下沉到谷底,谷底原來的暖空氣被冷氣抬擠上升,從而出現溫度的倒置現象。這種逆溫現象主要發生在晚上。還有一種情況是,冬半年冷空氣在向低緯度地區運動過程中,因冷空氣較冷重,把地勢較低盆地和谷地地區填滿(形成冷空氣湖),而盆地上空是暖空氣,在盆地上空暖空氣與盆地內冷空氣交界的大氣層形成逆溫現象。這種逆溫現象發生在冬半年。


(4)鋒面逆溫:
鋒面附近因上面為暖空氣,下面為冷空氣,所以也會出現逆溫現象,如我國雲貴高原東部冬半年受昆明準靜止鋒影響,上空出現逆溫現象,形成貴陽一帶的陰雨冷溼天氣。


(5)下沉逆溫:
高壓控制區高空存在著大規模的下沉氣流,由於氣流下沉的絕熱增溫作用,致使下沉運動的終止高度出現逆溫。這種逆溫多見於副熱帶反氣旋區(海洋上空),它的特點是範圍大,不接觸地面而出現在某一高度上。這種逆溫因為有時像蓋子一樣阻止了向上的湍流擴散,如果延續時間較長,對汙染物的擴散會造成很不利的影響.此外,寒流影響下也會促使逆溫現象的形成。



圖片來自百度搜圖

資料參考自中國天氣網、氣象與生活、百度百科等

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