气象因素 风和湍流 一般将空气的水平运动称为风。风向是指风吹来的方向,在不同时刻有 着相应的风向和风速。 ■将一定时期内各个风向出现的频率按比例标在罗盘坐标上,可以绘制成 风向频率图(风玫瑰图,wind rose)。 风 NW 风包 WNW 风玫瑰图 主导风向 全年污染 02468J0 瞬时污染 风向频率() 风速 26
u 风和湍流 n 一般将空气的水平运动称为风。风向是指风吹来的方向,在不同时刻有 着相应的风向和风速。 n 将一定时期内各个风向出现的频率按比例标在罗盘坐标上,可以绘制成 风向频率图(风玫瑰图,wind rose)。 气象因素 风 风向 风玫瑰图 主导风向 全年污染 瞬时污染 风速 26
气象因素 风和湍流 风速时大时小,并在主导风向的下风向上下、左右出现无规则的摆动, 风的这种不规则运动称为大气湍流(atmospheric turbulence),其产生与 垂直气温的变化和大气中气团间的摩擦作用引起的短暂性紊乱有关。 ■形成条件:动力学(风速)和热力学 (空气层不连续,上冷下热) ■垂直温度梯度越大、风速高、地面起伏 程度大,则湍流运动就强 ■湍流运动使气体充分混合,有利于污染 物的稀释和扩散。 27
u 风和湍流 n 风速时大时小,并在主导风向的下风向上下、左右出现无规则的摆动, 风的这种不规则运动称为大气湍流(atmospheric turbulence),其产生与 垂直气温的变化和大气中气团间的摩擦作用引起的短暂性紊乱有关。 气象因素 n 形成条件:动力学(风速)和热力学 (空气层不连续,上冷下热) n 垂直温度梯度越大、风速高、地面起伏 程度大,则湍流运动就强 n 湍流运动使气体充分混合,有利于污染 物的稀释和扩散。 27
气象因素 温度层结(temperature gradient) ■ 温度层结即气温的垂直梯度,它决定大气的稳定程度,影响大 气湍流的强弱。 ■稳定的垂直梯度易造成湍流抑制,使大气扩散不畅。 垂直梯度不稳定时,由于热力作用湍流加强,大气扩散增强。 ■ 因此,气温的垂直梯度与污染物的稀释和扩散密切相关。 ◆大气温度垂直递减率 (Y) 28
u 温度层结(temperature gradient) n 温度层结即气温的垂直梯度,它决定大气的稳定程度,影响大 气湍流的强弱。 n 稳定的垂直梯度易造成湍流抑制,使大气扩散不畅。 n 垂直梯度不稳定时,由于热力作用湍流加强,大气扩散增强。 n 因此,气温的垂直梯度与污染物的稀释和扩散密切相关。 气象因素 u 大气温度垂直递减率(γ) 28
气象因素 ◆大气温度垂直递减率(y) 在标准大气条件下,对流层内气温是随高度的增加而逐渐降低 的。大气温度的这种垂直变化常用大气温度垂直递减率(y) 来表示。 ■它的意义为:高度每增加100m气温下降的度数,通常为0.65℃。 29
u 大气温度垂直递减率(γ) n 在标准大气条件下,对流层内气温是随高度的增加而逐渐降低 的。大气温度的这种垂直变化常用大气温度垂直递减率(γ) 来表示。 n 它的意义为:高度每增加100m气温下降的度数,通常为0.65℃。 气象因素 29
气象因素 大气温度垂直递减率(y) 近地层大气的实际情况非常复杂,各种气象条件均可影响到气温的垂直分布。实 际上气温的垂直分布可出现下述三种情况: ①气温随高度递减:此时γ>0,空气的垂直对流良好 ②气温不随高度变化:此时=0,风速大 ③气温随高度递增:此时y<O,形成逆温(temperature inversion) ◆ 逆温:大气温度随着海拔高度的增加而上升,形成上层气温高于下层气温的现象。 ■分类:辐射逆温、地形逆温、下沉逆温 辐射逆温:在晴朗(少云)的夜晚,当风比较小时,地面因强烈的有效辐射而很快 冷却,近地面的气温也随之降低,形成自地面开始的逆温,逐渐向上扩展,在黎明 时达到最强。 30
u 大气温度垂直递减率(γ) n 近地层大气的实际情况非常复杂,各种气象条件均可影响到气温的垂直分布。实 际上气温的垂直分布可出现下述三种情况: ①气温随高度递减:此时γ>0,空气的垂直对流良好 ②气温不随高度变化:此时γ=0,风速大 ③气温随高度递增:此时γ<0,形成逆温(temperature inversion) 气象因素 30 u 逆温:大气温度随着海拔高度的增加而上升,形成上层气温高于下层气温的现象。 n 分类:辐射逆温、地形逆温、下沉逆温 n 辐射逆温:在晴朗(少云)的夜晚,当风比较小时,地面因强烈的有效辐射而很快 冷却,近地面的气温也随之降低,形成自地面开始的逆温,逐渐向上扩展,在黎明 时达到最强