Température virtuelle কী?

Exemple 21.4 (L’air de Norman)

Au sol, le radiosondage donne $p = 971.1\,\mathrm{hPa}$, $T = 19.0\,{}^{\circ}\mathrm{C}$ et un point de rosée de $18.5\,{}^{\circ}\mathrm{C}$. La pression de vapeur est la pression de vapeur saturante au point de rosée, $e = e_s(18.5\,{}^{\circ}\mathrm{C}) = 21.5\,\mathrm{hPa}$ (Proposition 21.5 ci-dessous). Alors $r = 0.622 \times 21.5/(971.1 - 21.5) = 14.1\,\mathrm{g}/\mathrm{kg}$, $q = 13.9\,\mathrm{g}/\mathrm{kg}$, et $T_v - T = 0.61 \times 0.0141 \times 292.15\,\mathrm{K} = 2.5\,\mathrm{K}$ : cet air est aussi léger que de l’air sec deux degrés et demi plus chaud.

Exemple 21.20 (L’énergie du radiosondage de Norman)

Soulevons l’air de surface de l’Exemple 21.4. Il sature à $964\,\mathrm{hPa}$, $64\,\mathrm{m}$ plus haut, et suit une adiabatique humide. Sous $900\,\mathrm{hPa}$, le radiosondage est lui-même presque saturé et la particule reste quelques dixièmes de degré plus froide que son environnement ; vient ensuite l’inversion entre $908\,\mathrm{hPa}$ et $889\,\mathrm{hPa}$, où la température monte de $4.1\,\mathrm{K}$ sur $178\,\mathrm{m}$ et où la particule se trouve $5\,\mathrm{K}$ trop froide. Ce n’est qu’à $732\,\mathrm{hPa}$, $2.4\,\mathrm{km}$ au-dessus du sol, qu’elle devient plus chaude que son environnement : c’est son LFC ; elle le reste jusqu’à son EL, à $236\,\mathrm{hPa}$, $10.9\,\mathrm{km}$ au-dessus du niveau de la mer, juste sous la tropopause que le radiosondage situe à $235\,\mathrm{hPa}$. Sur une grille fine de pressions, les aires du diagramme skew-T donnent une CAPE $= 2100\,\mathrm{J}/\mathrm{kg}$ et une CIN $= -200\,\mathrm{J}/\mathrm{kg}$ avec la température, et $2230\,\mathrm{J}/\mathrm{kg}$ et $-130\,\mathrm{J}/\mathrm{kg}$ avec la température virtuelle : l’humidité de la particule ajoute sa propre flottabilité. La théorie de la particule donne $w_{\max} = \sqrt{2 \times 2100} = 65\,\mathrm{m}/\mathrm{s}$.