Re: [問題] 溫度平流的問題
※ 引述《trainee (Gay~)》之銘言:
: : 1. 先想想什麼是暖平流?(假設有一個暖區跟一個冷區,風要怎麼吹才有暖平流?)
: : 怎樣才會有很強的暖平流?(風速要強或弱?風向怎麼吹?冷暖區溫度相差大或小?)
: : (你可以把溫度看成能量的「濃度」,暖區代表能量的濃度高,而風就是把
: : 能量到處運來運去的。)
: : 2. 再想想天氣圖裡面那些資訊可以代表--
: : 風速大小?風向?(除了風標之外別忘了等壓線/等高面也是判斷風的參考)
: : 冷暖區溫度的差異?(等溫線疏密跟溫度梯度的關係?)
: : 那麼這些天氣圖的資訊(等壓線、風標、等溫線)要怎麼配置才會有很強的暖平流?
: : (把1.的概念用2.來代表)
: 看完上面想出的結果是:等壓線和溫度梯度如果越接近垂直,暖平流越大
: 因為風沿著溫度差異最大的方向吹,可以運走最多的能量
你的想法是對的,
不過要小心「溫度梯度」的定義,這是指溫度在空間上的變化,
所以「梯度」的方向一定垂直「等溫線」的方向,
而暖平流要大,
風向(也就是等壓線的走向)要垂直等溫線(所以是跟溫度「梯度」平行喔)
(所以你推論出來的風向與溫度配置是對的,只是名詞使用上可以更精確一點 ^_^)
還有記得考慮等溫線等壓線的疏密(就是梯度大小),
當兩者垂直時,等壓線等溫線越密(代表梯度或風向越大),溫度平流就越大
: : 3.等壓面厚度的定義是,某兩個等壓面(例如1000hPa跟500hPa兩個等壓面)間的厚度,
: : 壓力代表空氣的質量,所以1000hPa-500hPa之間的空氣質量是一個定值,
: : 想想什麼因素會造成單位面積上的兩塊空氣質量相同,但厚度(也就是體積)不同?
: : 溫暖還是寒冷的空氣會膨脹呢?膨脹的空氣厚度會變大還是變小呢?
: 這裡是說溫度高的區域後度會比較大嗎
: 所以空氣從的厚度是往冷區遞減囉?
: 500hPa █▇▆▅▃
: 1000hPa █████
: 暖 冷
: 那等厚度線等可以視為等溫線嗎?
: 還是不清楚與溫度平流的關係>"<
這個解釋厚度跟溫度的圖很清楚喔
至於為什麼天氣圖上要用「等厚度線」而不直接用地面的「等溫線」,
是因為「厚度」代表的是1000-500hPa之間這層空氣的「平均溫度」
而不是任何單一一個等壓面上的溫度。
(更精確地說是平均「虛溫」,因為還要考慮水氣所帶的潛熱)
所以,你前面「當 風向 垂直 等溫線」=「溫度平流最大」的推論,
適合用來分析某一個特定等壓面上的狀況,
如果想要知道某兩個等壓面之間的「平均溫度平流」狀況,
就變成「當 兩層間的平均風向 垂直 等厚度線」=「1000-500hPa平均溫度平流最大」了
(其實再深入討論下去還要引進「熱力風」的概念,
也就是溫度分佈影響氣壓分佈,氣壓分佈決定風向風速,
最後會推導出用「垂直方向的風向變化(也就是垂直風切)」
跟等厚度線決定平均溫度平流大小的方法,
如果你有興趣的話,我會努力地想想怎麼樣可以不用公式來解釋這個概念...^^||)
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※ 編輯: Waitingchen 來自: 131.215.220.112 (04/07 06:43)
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04/12 19:19, , 1F
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