非絕熱波動

描述

非絕熱波動是研究大氣運動的中長期過程和全球氣候演變的重要考慮因素。研究表明：大氣的運動方程組中考慮系統和外界的熱量交換後出現非絕熱大氣波動，這種波動通常是低頻（周期為兩周以上）或超低頻（周期為兩月、半年、一年、兩年、十年等），所以非絕熱波動被認為是低頻振盪。

非絕熱因子包括第二類條件不穩定（conditional instability of the second kind，CISK）、海洋對大氣的加熱、對流凝結加熱、蒸發風反饋等。

第二類條件不穩定是由於邊界層湍流摩擦作用，使大量的潮濕空氣輻合抬升，促使積雲對流發展，特別是在低緯度，大量積雨雲團的凝結潛熱釋放使大氣增暖和大尺度擾動加強，同時高空水平輻散促使地面氣壓下降，氣旋式環流加強的過程。

海洋對大氣的加熱指水汽和潛熱通量通過湍流輸送從海洋指向大氣的過程。

對流凝結加熱是大氣低層存在足夠水汽，通過低層水平輻合抬升，使水汽飽和從而加熱大氣的過程。

蒸發風反饋是由於風速（主要是緯向風速，特別在低緯度）引起海水蒸發為水汽，水汽進入大氣，當水汽凝結時潛熱釋放從而加熱大氣的過程。

由非絕熱因子引起的一類非絕熱波動是大氣低頻振盪的動力學機制。非絕熱波特別是非絕熱羅斯貝波和非絕熱開爾文波是引起中長期天氣變化及短期氣候演變的重要因素。

非絕熱波是低頻波，特別是長周期的低頻波的引導機制，是大氣運動中長期過程和全球氣候演變的理論基礎，非絕熱波可以改變或擴大原絕熱波的波速和傳播方向。