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[科普中国]-对流温度

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引言

利用探空资料分析预报局地对流时,着重分析中低层大气稳定度及其变化,估计白天升温的作用,如果预计地面升温使得不稳定达到某种程度(通常是判断地面最高气温是否能达到或接近对流温度),就预报有可能出现对流云。对于预报员来说,探空分析是夏季预报对流天气不可缺少的和最为常用的手段。对流温度是探空分析中一个十分有代表性的物理量,其隐含着考虑了辐射日变化对对流生成的影响。1

定义对流温度(convective temperature)是指地面加热到刚能开始发展热对流时的一个临界温度。2

如图1所示,CA为等饱和比湿线,SA1(实曲线)为层结曲线,层结曲线与地面比湿值(露点)所对应的等饱和比湿线相交点C对应的高度即为对’流凝结高度,由C点沿干绝热线下降与地面气压值交点A2对应的温度TA2称为对流温度。2

利用对流温度进行局地对流预报时隐含的前提是在考虑地面气温受辐射升温影响的同时,近地面露点随时间不变或者变化很小,这是对流温度应用的重要前提。如果局地温度受天气过程影响变化大,温度层结及地面露点有明显的变化,对流温度就不再适用于作局地对流天气分析预报。1

应用多年来,在实际业务和研究工作中得到了较好的应用。对流温度预报局地对流时,常根据08时的探空,应用图解法求得对流温度,然后与当天下午预估可能出现的最高气温做比较,如果最高气温接近或高于对流温度,就预报会产生局地对流。从图1中还可以很直观地看出,求算出的对流温度与地面露点对应的等饱和比湿线及大气中低层温度层结曲线有关。1