摘要: 大气呈现出多种多样的天气现象,这些现象主要受动力因子和热力因子的影响,其中在热力因子中,位温是一个质点不变量,是描述大气热力性质的最重要的物理量.因此,等熵面是一个物质面,空气质点沿着等熵面运动,等熵面的变化能够表明空气质点的变化.同时,通... 展开 大气呈现出多种多样的天气现象,这些现象主要受动力因子和热力因子的影响,其中在热力因子中,位温是一个质点不变量,是描述大气热力性质的最重要的物理量.因此,等熵面是一个物质面,空气质点沿着等熵面运动,等熵面的变化能够表明空气质点的变化.同时,通过位温θ也能够估测空气块的不稳定性.因为它同时包含了温度和气压,因此这个不变量构成了热力学的核心.然而,在过去的一些研究中,只存在两种描述变量,干空气中的位温θ和饱和湿空气中的相当位温θe.对于干空气,不考虑空气中水汽的影响,因此,位温θ不适用于湿过程,如暴雨、冰雹等.对于湿过程,传统的相当位温θe只能够描述处处饱和的大气,而不适用于非均匀的饱和大气,如雾、桑拿天等,而且也不能表示由于干空气入侵产生的扰动造成的非均匀饱和区域.通过引入广义位温θ*这一物理量,能够很好地描述这一非均匀饱和状态. 收起