空氣微團沿乾絕熱線上升到飽和後再沿濕絕熱線下降到原有位置上的溫度為假濕球溫度(或絕熱濕球溫度)。沿可逆飽和絕熱 過程下沉到參考氣壓1000hPa 處的溫度,稱為假濕球位溫(或濕球位溫)。一般用θwp表示。
基本介紹
- 中文名:假濕球位溫
- 外文名:wet-bulb pseudo potential temperature
- 表示方法:θwp
- 學科分支:動力氣象學
定義,算法,
定義
空氣微團沿乾絕熱線上升到飽和後再沿濕絕熱線下降到原有位置上的溫度為假濕球溫度(或絕熱濕球溫度)。沿可逆飽和絕熱 過程下沉到參考氣壓1000hPa 處的溫度,稱為假濕球位溫(或濕球位溫)。
算法
按照定義從埃瑪圖中求得,即假設氣塊從氣壓p(A點)沿乾絕熱線上升到LCL(C點)後,再經過可逆飽和絕熱過程下沉到氣壓p處(點W)對應的溫度就是假濕球溫度Twp,繼續下沉1000hPa,對應的溫度就是假濕球位溫θwp。
在氣塊從LCL下沉的可逆飽和絕熱過程中,相當位溫保守,即滿足:
即等式左邊等於一個常數。
實際上,這是一個假想的過程,因為氣塊下沉需要額外的水汽補充才能保持飽和,因而飽和混合比是逐漸增加的,這樣cp 就是變化的。為了能夠得到假濕球位溫θwp的近似解,需要假設cp 為常數。
氣塊狀態起始於LCL,對應溫度為TL和飽和混合比,w 是氣塊乾絕熱過程中的混合比,近似等於乾絕熱過程的位溫。氣塊狀態結束於1000hHa,對應溫度即是假濕球位溫,並且,對應飽和混合比()。依據上式
在假設政法潛熱隨溫度變化不大的情況下,
這是假濕球位溫的近似表達式,但因為表達式右邊也含有假濕球位溫,因而這不是解析解,需要通過數值計算求解。
然後簡化,如果考慮到相當溫度與位溫的關係,假濕球位溫也可寫為
假濕球位溫沒有熵與位溫的類似關係,它在乾、濕過程中都是保守的。