斜溫圖

斜溫圖（skew T diagram），或“斜溫-對數壓力圖（skew T-log P diagram）”，是一種在單站天氣預報中使用的熱力學圖。斜溫圖以線性尺度的氣溫作為橫坐標，對數尺度的氣壓作為縱坐標，且圖中等溫線隨氣壓減小向順時針方向傾斜，其命名也來自於此。

斜溫圖是溫度-對數壓力圖（T-log P diagram）的改進版本，在1947年由挪威氣象學家N. Herlofson提出並得到使用。斜溫圖保留了溫度-對數壓力圖的乾絕熱線、濕絕熱線、等飽和比濕線，因此具有後者的所有功能，且由於其等溫線在橫坐標方向呈45°夾角，因此斜溫圖便於計算能量參量，例如對流有效位能和對流抑制能。

基本介紹

• 中文名：斜溫圖
• 外文名：skew T diagram
• 類型：熱力學圖
• 提出者：N. Herlofson
• 提出時間：1947
• 學科：大氣探測學，天氣學
• 套用：單站天氣預報

結構

斜溫圖的橫坐標和縱坐標尺度可表示如下：

通過選擇橫坐標氣溫的位置和範圍，通常為靠坐標軸右側的範圍，可以使橫坐標的等值線，即等溫線在順時針方向與等壓線呈45°夾角。更加完整的斜溫圖會在右側縱坐標標記氣壓對應的（靜力平衡）高度。

除使用等溫線和等壓線作為坐標線外，斜溫圖包含乾絕熱線、濕絕熱線和等飽和比濕線，這裡對其介紹如下：

• 乾絕熱線也被稱為等位勢溫度線，參考線上每個點對應的氣溫和氣壓都可以表示氣塊進行乾絕熱運動時的內部狀態。例如，若在1000 hPa的氣塊具有20攝氏度的氣溫，則其沿（1000 hPa, 20℃）上的乾絕熱線上升至約600 hPa時，氣溫會降至0度：（600 hPa, 0℃）。
• 濕絕熱線也被稱為等假相當位勢溫度線，氣塊的對應濕絕熱過程，其識別和使用方式與乾絕熱線相同。
• 等飽和比濕線是一組等值線，其每個點表示該氣溫、氣壓條件下氣塊的飽和比濕。

套用

估計凝結高度

在接收單站探空數據後，可將不同等壓面上的氣溫和露點溫度繪製於斜溫圖上並分別連成線。隨後通過兩條曲線可以估計凝結高度（condensation level）。以抬升凝結高度（Lifting Condensation Level, LCL）為例，在氣溫觀測起點處繪製平行於乾絕熱線的參考線，隨後在露點溫度觀測起點處繪製平行於等飽和比濕線的參考線，兩條參考線的交點為LCL，表示理論上氣塊乾絕熱上升達到飽和比濕所需要的高度。

分析氣塊穩定性

對以氣溫觀測為起點，平行於乾絕熱線的參考線，在通過LCL後，將其按濕絕熱線向上延伸，可得氣塊運動的理想狀態曲線。通過對比理想狀態曲線與氣溫觀測的實際曲線，可分析氣塊的穩定性（stability），在靜力不穩定的情形下可進一步通過自由對流高度（Level of Free Convection, LFC）估計對流有效位能以及估計天氣形勢⁴。