等熵路徑

等熵路徑

等熵路徑是指空氣質點在遵守熵值不變的規則時運動所走道的路徑,常用繪製等熵路徑的方法來追蹤氣塊移動的實際路徑。

基本介紹

  • 中文名:等熵路徑
  • 外文名:isentropic path
  • 學科:動力氣象學
  • 實質:沿著等位溫面運動質點的軌跡
  • 繪製方法:等熵面分析
  • 相關概念:等熵面圖
定義,繪製方法,等熵面圖,

定義

等熵路徑(isentropic path) 是指空氣質點在遵守熵值不變的規則時運動所走道的路徑(軌跡)。
由於位溫是對熵值的一個量度,所以在絕熱過程中位溫守恆,而系統的熵值不變。因此空氣質點的等嫡路徑,即是沿著等位溫面運動質點的軌跡。
由於的保守性,常用繪製等熵路徑的方法來追蹤氣塊移動的實際路徑。

繪製方法

在等熵面上,對自由大氣中的物理過程和動力過程進行分析的方法稱為等熵面分析。
因為乾空氣的墒與對數位溫值成正比,所以實際工作中用等位溫面代替等熵面。在等位溫面上,可分析等壓線流線和等比濕線。等比濕線可用等熵凝結氣壓線代替(等熵凝結氣壓,即在沒有水汽增減的條件下空氣絕熱冷卻達到凝結飽和的高度,也稱為等熵凝結高度)。根據等熵面的特性,從等熵面圖上能灣晰地看出大氣的基本狀態和氣塊在三維空間的運動情況。

等熵面圖

等熵面圖是指一定時刻的空間位溫(即乾空氣的熵)相等備點組成的面即等熵面,而在等熵面上分析大氣狀態的圖即等熵面圖。
等熵面圖是研究大氣熱力狀態和動力過程的一種輔助圖表。一般在等熵面上,填寫所選擇的等位溫面高度上各個測站的氣壓、濕度(飽和氣壓)和實測風向風速以及等熵流函式等。等熵面圖上所繪製的等壓線也就是等溫線,其疏密表示等熵面坡度的緩陡狀況和大氣斜壓性的大小以及靜力穩定度的狀況。

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