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Ciencias de la Tierra y del espacio · 术语表

什么是 Energía potencial convectiva disponible; inhibición convectiva?

又称: energia potencial convectiva disponible · inhibicion convectiva

Definición 21.18 Ciencias de la Tierra y del espacio universitarias — segundo año · 第 21 章 — Termodinámica atmosférica

La energía potencial convectiva disponible (CAPE) de una porción es el trabajo de la fuerza de flotación sobre la unidad de masa de esta entre su NCL y su NE,

CAPE=∫zNCLzNEg Tv,porcioˊn−Tv,entTv,ent dz,\text{CAPE} = \int_{z_{\text{NCL}}}^{z_{\text{NE}}} g\,\frac{T_{v,\text{porción}} - T_{v,\text{ent}}}{T_{v,\text{ent}}}\,\mathrm{d}z ,

y su inhibición convectiva (CIN) es la misma integral, negativa, desde su nivel de partida hasta su NCL.

示例

Ejemplo 21.20 (La energía del sondeo de Norman)

Elévese el aire de superficie del Ejemplo 21.4. Se satura a 964 hPa964\,\mathrm{hPa}, 64 m64\,\mathrm{m} más arriba, y sigue una adiabática húmeda. Por debajo de 900 hPa900\,\mathrm{hPa} el sondeo está él mismo casi saturado y la porción se mantiene unas décimas de grado más fría que su entorno; luego llega la inversión entre 908 hPa908\,\mathrm{hPa} y 889 hPa889\,\mathrm{hPa}, donde la temperatura sube 4.1 K4.1\,\mathrm{K} en 178 m178\,\mathrm{m} y la porción se encuentra 5 K5\,\mathrm{K} demasiado fría. Solo se vuelve más cálida que su entorno a 732 hPa732\,\mathrm{hPa}, 2.4 km2.4\,\mathrm{km} sobre el suelo, su NCL, y sigue más cálida hasta su NE a 236 hPa236\,\mathrm{hPa}, 10.9 km10.9\,\mathrm{km} sobre el nivel del mar, justo por debajo de la tropopausa que el sondeo señala a 235 hPa235\,\mathrm{hPa}. Sobre una malla fina de presiones, las áreas de la figura skew-T dan CAPE =2100 J/kg= 2100\,\mathrm{J}/\mathrm{kg} y CIN =−200 J/kg= -200\,\mathrm{J}/\mathrm{kg} con la temperatura, y 2230 J/kg2230\,\mathrm{J}/\mathrm{kg} y −130 J/kg-130\,\mathrm{J}/\mathrm{kg} con la temperatura virtual: la humedad de la porción añade su propia flotación. La teoría de la porción da wmax⁡=2×2100=65 m/sw_{\max} = \sqrt{2 \times 2100} = 65\,\mathrm{m}/\mathrm{s}.

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