全部书籍

专业

应用 关于 Coach 登录 开始阅读

书籍暂未推出简体中文版——当前显示 العربية 版。

علوم الأرض والفضاء · 术语表

什么是 طاقة الوضع المتاحة للحمل؛ كبح الحمل?

又称: طاقة الوضع المتاحة للحمل · كبح الحمل

تعريف 21.18 علوم الأرض والفضاء الجامعية — السنة الثانية · 第 21 章 — الديناميكا الحرارية للغلاف الجوي

طاقة الوضع المتاحة للحمل (CAPE) لطرد هي شغل قوّة الطفو على وحدة كتلة منه بين مستوى حمله الحرّ ومستوى توازنه،

CAPE=∫zLFCzELg Tv,طرد−Tv,وسطTv,وسط dz,\text{CAPE} = \int_{z_{\text{LFC}}}^{z_{\text{EL}}} g\,\frac{T_{v,\text{طرد}} - T_{v,\text{وسط}}}{T_{v,\text{وسط}}}\,\mathrm{d}z ,

وكبح الحمل (CIN) له هو التكامل نفسه، سالبًا، من مستوى انطلاقه إلى مستوى حمله الحرّ.

示例

مثال 21.20 (الطاقة في سبر نورمان)

ارفع هواء السطح في المثال 21.4. إنه يتشبّع عند 964 hPa964\,\mathrm{hPa}، على ارتفاع 64 m64\,\mathrm{m}، ويتبع منحنًى أديباتيًّا رطبًا. وتحت 900 hPa900\,\mathrm{hPa} يكون السبر نفسه قريبًا من التشبّع ويبقى الطرد أبرد من محيطه ببضعة أعشار الدرجة؛ ثم يأتي الانعكاس الحراري بين 908 hPa908\,\mathrm{hPa} و889 hPa889\,\mathrm{hPa}، حيث ترتفع الحرارة بمقدار 4.1 K4.1\,\mathrm{K} في 178 m178\,\mathrm{m} فيجد الطرد نفسه أبرد بمقدار 5 K5\,\mathrm{K}. ولا يصبح أدفأ من محيطه إلا عند 732 hPa732\,\mathrm{hPa}، على ارتفاع 2.4 km2.4\,\mathrm{km} فوق الأرض، وهو مستوى حمله الحرّ، ويبقى أدفأ حتى مستوى توازنه عند 236 hPa236\,\mathrm{hPa}، على ارتفاع 10.9 km10.9\,\mathrm{km} فوق مستوى البحر، مباشرةً تحت التروبوبوز الذي يسجّله السبر عند 235 hPa235\,\mathrm{hPa}. وعلى شبكة دقيقة من الضغوط تكون مساحات الشكل المائل CAPE =2100 J/kg= 2100\,\mathrm{J}/\mathrm{kg} وCIN =−200 J/kg= -200\,\mathrm{J}/\mathrm{kg} بدرجة الحرارة، و2230 J/kg2230\,\mathrm{J}/\mathrm{kg} و−130 J/kg-130\,\mathrm{J}/\mathrm{kg} بدرجة الحرارة الافتراضية: فرطوبة الطرد تضيف طفوها الخاصّ. وتعطي نظرية الطرد wmax⁡=2×2100=65 m/sw_{\max} = \sqrt{2 \times 2100} = 65\,\mathrm{m}/\mathrm{s}.

在原文中阅读 ←