地理（心得）之浅谈逆温现象

地理论文之浅谈逆温现象 <br /> 对流层大气的热量主要直接来自地面的长波辐射，一般情况下，离地面越远，气温越低，即气温随高度增加而递减，平均垂直递减率为0.65℃/100米。但在一定条件下，对流层的某一高度有时也会出现气温随高度增加而升高的现象，这种气温逆转的现象就是逆温。 一、逆温产生的原因1.地面辐射冷却：在晴朗无风或微风的夜晚，地面很快辐射冷却。贴近地面的大气层也随之降温。由于空气愈靠近地面，受地面的影响愈大，所以，离地面愈近，降温愈多；离地面愈远，降温愈少，因而形成了自地面开始的逆温。随着地面辐射冷却的加剧，逆温逐渐向上扩展，黎明时达最强。一般日出后，太阳辐射逐渐增强，地面很快增温，逆温便逐渐自下而上消失。夏季夜短，逆温层较薄，消失也快，冬季夜长，逆温层较厚，消失较慢。2．空气平流逆温：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。3.下沉逆温：在高压控制区，高空存在着大规模的下沉气流，由于气流下沉的绝热增温作用，致使下沉运动的终止高度出现逆温。这种逆温多见于副热带反气旋区，它的特点是范围大，不接地而出现在某一高度上。这种逆温因为有时像盖子一样阻止了向上的湍流扩散，如果延续时间较长，对污染物的扩散会造成不利的影响。4．锋面因素：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，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。5.地形逆温：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。 二、逆温现象与大气污染20世纪世界6起严重的大气污染事件都与逆温有关，小的污染事件就更多了。很多大气污染物在排放出来时都比周围空气热(汽车尾气、工厂烟囱的烟气等)，热空气比重较轻，因此一般情况下，较热的污染气体从冷空气中上升并在上部逐渐扩散。如果存在逆温现象，暖空气层覆盖在冷空气层之上，较热的污染气体仅能上升到热空气层的底部。在那里，污染气体的比重没有上部空气轻，也就不再上升，这样它们被局限在近地面的空气中，并在那里聚集。有时冷暖空气的交界十分明显，可以看到污染空气有一个子坦的顶界。如美国的宾夕法尼亚州的一个山谷曾发生的一次严重大气污染事件就是逆温诱发的。当然，即使不存在逆温现象，大气污染也会对健康造成危害，但逆温却使污染物浓度大大增强。而且，一旦形成逆温，由于空气不易对流上升，导致污染物不易扩散，使近地面冷空气的密度增大，空气中的污染物增多，很难越过上部较轻的热空气。逆温现象可能持续一周甚至更长时间。特定的地形对形成逆温现象特别有利。如美国洛杉矶就处于这样的环境之中，太平洋吹来的冷空气受山脉阻挡，插人大陆的暖空气之下。美国的宾夕法尼亚州就在一条大山谷中，当暖锋通过山脊平面时，冷空气仍滞留在山谷之中，形成逆温。德国煤田丰富的鲁尔山谷在1984年～1985年冬季，长久的逆温现象造成大气污染，许多学校和工厂被迫关闭，私人汽车也被禁止使用，一直持续到空气重新洁净，在大多数天气状况下，除了等待逆温现象自行消失，别无办法。有些天气状况，如逆温，能影响大气污染的程度；反过来，大气污染也能改变天气条件，如降低能见度，改变气温，增加雨水的酸性等。这在粉尘造成的大气污染中表现特别突出。美国密歇根湖的西南方是个工业区，有芝加哥市等工业城市以及以钢铁工业为主的印第...