Definitie 21.3Universitaire aard- en ruimtewetenschappen — jaar 2 · 第 21 章 — Thermodynamica van de atmosfeer
De virtuele temperatuurTv van vochtige lucht is de temperatuur die droge lucht bij dezelfde druk nodig zou hebben om dezelfde dichtheid te hebben:
Tv=T1+r1+r/ε≈T(1+0.61r).
示例
Voorbeeld 21.4(De lucht in Norman)
Aan de grond geeft de sondering p=971.1hPa, T=19.0∘C en een dauwpunt van 18.5∘C. De dampdruk is de verzadigingsdampdruk bij het dauwpunt, e=es(18.5∘C)=21.5hPa (Propositie 21.5 verderop). Dan is r=0.622×21.5/(971.1−21.5)=14.1g/kg, q=13.9g/kg, en Tv−T=0.61×0.0141×292.15K=2.5K: deze lucht is zo licht als droge lucht die tweeënhalve graad warmer is.
Voorbeeld 21.20(De energie in de sondering van Norman)
Til de oppervlaktelucht van Voorbeeld 21.4 op. Ze raakt verzadigd bij 964hPa, 64m hoger, en volgt een natte adiabaat. Onder 900hPa is de sondering zelf bijna verzadigd en blijft het pakketje enkele tienden van een graad kouder dan zijn omgeving; dan komt de inversie tussen 908hPa en 889hPa, waar de temperatuur over 178m met 4.1K stijgt en het pakketje zich 5K te koud bevindt. Het wordt pas warmer dan zijn omgeving bij 732hPa, 2.4km boven de grond, zijn LFC, en blijft warmer tot zijn EL bij 236hPa, 10.9km boven zeeniveau, net onder de tropopauze die de sondering bij 235hPa meldt. Op een fijn rooster van drukken zijn de oppervlakten van de scheve-T-figuur CAPE =2100J/kg en CIN =−200J/kg met de temperatuur, en 2230J/kg en −130J/kg met de virtuele temperatuur: het vocht van het pakketje voegt zijn eigen opwaartse kracht toe. De pakketjestheorie geeft wmax=2×2100=65m/s.