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1、逆温问题逆温问题什么是逆温现象逆温现象产生的原因有哪些？逆温产生的影响是什么？原理一大气受热过程原理（1）太阳暖大地：大部分太阳辐射到达地面，地面吸收后增温；（地温）（2）大地暖大气：地面增温后行成地面辐射，大部分地面辐射的热量被大气吸收；使大气增温；（气温）（3）大气还大地：大气增温后形成大气辐射，其中向下部分成为大气逆辐射，把大部分热量返还给地面，对地面起保温作用。改变地表性质影响地表对太阳辐射的吸收（如：冰雪反射率强；灌水；增加水域或植被；城市化建设硬化地表等）；改变大气成分影响大气对地面辐射的吸收（如制造人造烟雾，增加二氧化碳；喷水，增加大气中水汽含量）【练习1】青藏高原地区是我国年太
2、阳辐射（光照）最强、但年平均气温最低的地区。运用大气受热过程原理，分析青藏高原太阳辐射强但气温低的原因。（12分）【答案】太阳辐射强的原因：青藏高原地区海拔高，空气稀薄，云量少（2 分），是大气对太阳辐射的削弱作用小（2分），所以到达地面的太阳辐射强； 气温低的原因：由于海拔高，空气稀薄，气候干燥，大气中水汽和（工业欠发达，化石能源使用少）二氧化碳少（2分），对地面辐射吸收少（2分），对地面的保温作用弱（2分）； 青藏高原（冰雪覆盖广，反射率强，地面吸收太阳辐射少）地温低，地面辐射弱，传给近地面大气的热量少（2 分），所以气温低。 大气逆温现象1)正常温度-对流层大气的热量主要直接来自地面的长
3、波辐射。一般情况下，气温随海拔的升高而降低，称为气温垂直递减率R，R为0.6100米.如下图气温的垂直分布：温度高度m正常现象逆温现象逆温现象 含义:一般情况下，对流层的某一高度出现气温随高度增加而递增的现象，这种气温逆转的现象就是逆温现象。平均垂直递减率为0.6/100米。如果出现气温随高度增加垂直递减率小于0.6/100米或者气温上升都可以看作是逆温现象。温度高度m逆温现象二、逆温形成的条件：（1）当某一高度TST设理论温度（按温度的直减率变化）为T， 实际温度为TS（2）当某一高度 TST开始出现逆温现象，空气无垂直对流，大气层结稳定逆温现象消失，温差越大，对流越旺盛3000米-8T实际
4、温度T理论温度(即正常温度)时,出现逆温,近地面空气运动受阻地面温度至少上升到 度以上时,逆温层才会消失101）原因自然原因、人为原因。三、逆温形成的原因及分类：2）分类（成因） 近地层的辐射逆温，一般是在日落前后由地面开始形成，夜间随着辐射冷却的加强，逆温层逐渐加厚，黎明前达到最大厚度。日出后从地面开始逐步消失。这种逆温在中高纬地区大陆上都能发生，特别是在沙漠地区经常出现。 在冬季大陆上高压控制的天气条件下，由于长时间的辐射冷却的结果，地面和近地层空气的温度显著下降，可形成在白天也不消失的冬季辐射逆温。图a为正常气温垂直分布情形:在晴朗无云或少云的夜间,地面辐射冷却快，贴近地面的气层也随之降
5、温，离地面越近，降温越快，因此，形成了自地面开始的逆温（图b）。日出前后，逆温层最厚（图c）；日出后，太阳辐射逐渐增温强，地面很快增温，逆温便逐渐自下而上地消失（图d、e）。辐射逆温厚度从数十米到数百米，在大陆上常年都可出现，以冬季最强。冬季夜长，逆温层厚，消失较慢。 辐射逆温:是地面长波辐射冷却而形成的.在晴朗无风的夜晚,地面强烈辐射,与地面接触的大气冷却降温最强烈 ,而上层大气降温较慢,形成逆温.由于太阳辐射引起逆温的生消过程。当暖空气水平移动到冷却的地面、水面或气层之上时，底层空气因受下垫面的影响迅速降温，上层空气因距离较远，降温较少，于是产生逆温。逆温的强弱，主要由暖空气和冷地表面的温
6、差决定。温差大，逆温越强。冬半年，在中纬度的沿海地区，因为那里海陆的温差显著，当海上暖空气流到大陆上时，常常出现逆温。平流逆温暖空气平流逆温 暖空气平流到冷 的地面或冷的水面上，会发生接触冷却的作用，越近地面降温越多。冷冷 地地 面面较暖空气 暖空气流经冰、雪表面产生融冰、融雪现象，吸收一部分热量，使得平流逆温得到加强，这种逆温称为“雪面逆温”。 对流层中,冷暖空气相遇,暖空气密度小,爬升到冷空气的上面,两者之间形成一个倾斜的过渡区即锋面。在锋面上，如果冷暖空气的温度差比较显著，也可出现逆温。如图，从A点上空气温垂直分布的情况可见，由下面的冷空气到上面的暖空气，等温线通过锋面的区域时必有曲折，
7、曲折的程度视两种气团间的温度对比而决定，曲折段（如图中BC段）就出现了逆温层。由于锋是从地面向冷空气上方倾斜的，逆温层也随锋面的倾斜而呈倾斜状态。因此逆温现象只能在冷空气所控制的地区内观察到。而且，逆温的高度与观测点相对于地面锋线的位置有关，观测点距地面锋线愈近，逆温高度愈低。锋面逆温:冷气团长锋面下界上界度锋线宽度4、锋面逆温:对流层中，暖空气移到冷空气之上,形成冷暖相交的锋面. 暖气团位于锋面之上，冷气团在下。在冷暖气团之间的过渡带上，若锋面上下暖冷空气的温差较大,便形成逆温。 从图中垂直线上的气温分布情况可见由下面的冷空气到上面的暖空气，等温线通过锋面区域时必有曲折，曲折程度视两种气团间
8、的温度对比而决定，曲折段（如图中BC段）就出现了逆温层。由于锋是从地面向冷空气上方倾斜的，逆温层也随锋面的倾斜而呈倾斜状态（出现逆温的高度，与锋线位置距离地面高度有关）。因此逆温只能在冷空气所控制的地区内观察到,在冬半年有时会形成冻雨一些恶劣性天气。平流雾辐射雾 （盆地和谷底) : 常发生在山地、盆地和谷地中。由于山坡散热快，山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖的空气被冷空气抬挤上升，从而出现温度的倒置现象。这样的逆温主要是在一定的地形条件下形成的，所以称为地形逆温。如美国的洛杉矶因周围三面环山，每年有两百多天出现逆温现象。地形逆温地形逆温城市逆温：热岛效应形成的逆温现象市区郊区郊区总
9、结总结成因成因特点特点辐射辐射逆温逆温地面辐射强烈冷却形成，常地面辐射强烈冷却形成，常出现在晴朗无云或少云的夜出现在晴朗无云或少云的夜晚晚大陆常年均可出大陆常年均可出现，尤以冬季最现，尤以冬季最强强平流平流逆温逆温暖空气水平移到冷的地面或暖空气水平移到冷的地面或水面上，发生接触冷却形成水面上，发生接触冷却形成越近地表，降温越近地表，降温越快越快锋面锋面逆温逆温冷暖气团温度差异显著，暖冷暖气团温度差异显著，暖空气位于锋面的上部空气位于锋面的上部出现在锋面附近出现在锋面附近地形地形逆温逆温冷空气沿斜坡向低谷或盆地冷空气沿斜坡向低谷或盆地流动流动出现在山谷或盆出现在山谷或盆地地无论哪种条件造成的逆温
10、，都会对大气质量造成很大的影响。这是因为逆温层的存在，造成局部大气上热下冷，阻碍了空气对流运动的发展，使大量烟尘、污染物、水汽凝结物等聚集在它的下面，能见度变差，空气污染加重，尤其是城市及工矿区上空，由于凝结核多，易产生浓雾天气，有的甚至造成严重的大气污染事件，如光化学烟雾。逆温现象的影响 出现逆温类似平流层：空气平稳，万里晴空提高了能见度飞行更加安全。逆温的利与弊1）.逆温有利：逆温的出现会阻碍空气垂直对流抑制沙尘暴的发生沙尘暴发生条件大风、沙尘、强对流运动。对飞机的飞行极为有利逆温是一种气候资源 主要是在一些山坡或河谷地区。逆温带有效地提高了谷地在冬季的温度水平，多年生果树越冬可不必埋土，
11、冻害得以避免或减轻，而且果实硬度高，品质好；在这里发展蔬菜，可减少热能投入，提高经济效益四、逆温的影响 逆温现象是一种气候资源而加以利用主要是在一些山坡或河谷地区 我国新疆伊犁河谷地，逆温从10月至翌年3月，长达半年之久。1月份的坡地逆温层厚达400米，逆温强度达5。逆温带有效地提高了谷地在冬季的温度水平，多年生果树越冬可不必埋土，冻害得以避免或减轻，而且果实硬度高，品质好；在这里发展蔬菜，可减少热能投入，提高经济效益；逆温层坡地还是当地牲畜避寒、越冬的理想场所。 从该地逆温资源开发利用的角度来说：逆温带的下部光热条件适中，一般以发展喜温凉的作物和蔬菜为主；逆温带的中部逆温现象强烈，冬暖夏凉，
12、一般以发展果树和冬季蔬菜基地为主；逆温带上部降水充裕，以发展林、草和药材为宜。如中国的四川盆地、云贵高原的坝于都受逆温的影响增温，是对农业生产有利的一面。如：利用云南省哀牢山的规律性逆温现象提高紫胶的产量及品质。弊弊：不管是何种原因形成的逆温，对天气和大气污染的扩散都有相当大的影响，都会对空气质量产生很大影响。它阻碍了空气的垂直对流运动，大气处于稳定状态，妨碍烟尘、污染物、水汽凝结物的扩散，有利于雾的形成并使能见度变差，使大气污染更为严重，危害人体健康出现多雾天气。 早晨多雾的天气大多与逆温有密切关系，它使能见度降低，给人们的出行带来不便，甚至出现交通事故。加剧大气污染。 由于逆温现象的存在，空气垂直对流受阻，会造成近地面污染物不能及时扩散，从而危害人体健康。对航空造成影响。 逆温多出现在低空，多雾天气对飞机起飞将带来不便。如果出现在高空，对飞机飞行极为有利，因为大气以平流运动为主，飞行中不会有较大颠簸。（ 1 ） 对 环 境 影响：空气对流运动被抑制，加重大气污染（2）对天气影响：易产生大雾天气阴雨天气（锋面逆温）冻雨天气（ 3 ） 对 交 通 影响：能见度降低，地面湿滑逆温阻断空气对流运动，不利于地面污染物扩散，加剧地面污染从而影响空气质量 2）.不利影响 总结波浪型，对流旺盛，无逆温锥型，中性稳定型，处在逆温层中熏蒸型，上稳下不稳爬升型，上不稳下稳