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焚风效应是怎么形成的?

时间:2017-07-29  归属:地理备课资料
干绝热递减率和湿绝热递减率

在初中的地理课本上,有提及温度随高度的变化规律是——高度每上升100米,气温下降0.6℃——实际上,这里提到的温度随高度的减小规律,指的是湿绝热递减率,湿润的空气在上升的过程,会发生水汽凝结成水滴或者冰晶的相态变化,而从水汽到水滴或者冰晶的变化过程是会释放出潜热的(液化、凝华放热),从而使湿空气的温度随高度下降要慢一些。

但如果是完全干燥的空气,或者湿空气在上升的过程中没有水汽凝结的情况发生,此时由于没有水汽凝结释放出来的潜热补充,空气的温度随高度的下降会加快,高度每上升100米,气温下降幅度可达1℃,这就是干绝热递减率。

解释完了这两个递减率,焚风的形成就好解释多了。

焚风是由两侧山坡不同的温度递减率导致的

湿润气流在遇到高山的时候,会在迎风坡形成上升气流。湿润空气在上升的初期,由于此时水汽没有发生凝结,所以气温的下降速度依照干绝热递减率1℃/100米来计算;当湿润空气上升到一定高度后,水汽开始发生凝结,此时气温的下降速度依照湿绝热递减率0.6℃/100米来计算,在此过程中,湿润气流中的水汽大部分或全部凝结并降落在山的迎风面以后,成为比较干的空气。

失去了水汽的干燥气流在高山的背风坡下沉,此时已经没有水汽可以凝结,因此气温的下降速度依照干绝热递减率1℃/100米来计算。

说了这么多,简单做一道数学题吧——

假设湿润气流要翻越一座2000米的高山,气流爬升到500米后,水汽开始凝结,并在继续上升的过程中,耗尽了觉大部分水汽,然后在背风坡下沉,请问这股气流在整个过程中温度变化了多少度?

前500米的温度变化:500米*(-1℃/100米)=-5℃;

500米~2000米:(2000-500)米*(-0.6℃/100米)=-9℃;

也就是说,从迎风坡的山脚爬升到山顶,这股气流气温下降了14℃。

从2000米下沉到地面:2000米*(1℃/100米)=20℃,

也就是说,从背风坡的山顶下沉到山脚,这股气流气温升高了20℃。

综上所述,这股气流在整个过程中温度上升了6℃!

什么意思?湿润的空气在翻越高山的过程中,不仅失去了水汽变得干燥,温度也上升了不少,这种在背风坡形成的又干又热的气流就是焚风了!

典型案例

台湾的中央山脉为焚风的形成提供了绝佳的地形条件,最典型的要数台东地区。

当有台风中心从台东以北的区域经过时,台风中心以南的偏西气流会在翻越台湾中央山脉后,在位于背风坡山脚下的台东地区形成强烈的焚风,有时候台风中心距离台东并不远,按理来说应该风雨交加,但实际上这里却丝毫没有雨水的踪影,而是刮着又干又热的风,大半夜气温能在一两个小时内从26、27℃飙升到34、35℃。

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  • 关键词:效应焚风焚风效应
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