题目
2在铁塔上观测的气温资料如下表所示,试计算各层大气的气温直减率:九5一10, /10—30,Y30-50 9 71.5-30 9 /1.5-50 '并判断各层大气稳定度。高度Z/m1.5103050气温T/K298297.8297.5297.3AT 297 8 - 298
2在铁塔上观测的气温资料如下表所示,试计算各层大气的气温直减率:九5一10, /10—30,
Y30-50 9 71.5-30 9 /1.5-50 '并判断各层大气稳定度。
高度Z/m | 1.5 | 10 | 30 | 50 |
气温T/K | 298 | 297.8 | 297.5 | 297.3 |
AT 297 8 - 298
题目解答
答案
解:/i.5-io=-—= 一一 =2.35K/100m〉々,不稳定
Az 10-1.5
AT 297.5 — 297.8 t t „ „ 亍丁方小
3、
Az 30-10
AT 297.3 — 297.5 t t „ „ 亍丁方小
,30—50 = — = = L°K/100m〉Yd ,不稳7E
Az 50-30
AT 297.5 — 298 A ru 叱 icc ?丁分、
Xi.5-30 = 一-== ——芒—=L75K/l00m〉yd,不稳ze
Az 30-1.5
AT 297.3 — 298 A . . . 1 „ „ ?“ 、
Xi.5-50 = 一-— = = 1.44K/100/M > Yd ,不稳7E o
Az 50-1.5
3.5某市郊区地面10m高处的风速为2m/s,估算50m、100m、200m、300m、400m高度 处在稳定度为B、D、F时的风速,并以高度为纵坐标,风速为横坐标作出风速廓线图。
解:
"i = "()(m)°" = 2x(j^)°07 = 2.24mIs, m2 = m(^2-)007 = 2x (^^)007 = 2.35m/s "3 ="()(m)°" =2x(^^)°'" = 2.47mls , m4 = uQ(^-)007 = 2x(^^)°07 = 2.54m/s
"5 = "()(?■)"" =2x0^^)”" = 2.59m/s。
稳定度D, m=0.15
m, = m(^-)015 = 2x (^^)015 = 2.55m/s , m2 = m(^-)'15 = 2x (^^)°15 = 2.82〃?/s z° 10 z° 10
"3 = 15 = 2x(2。。)015 =3.13秫/,〃4=〃0(全_)。15 = 2x(3°°)。" =3 33农/
z。 10 z” 10=3.48m/5 o
稳定度F, m=0.25 "1 = w(—^-)0,25 = 2x(^2)。龙5 — 2.99m/s , u2 = w(—^-)0,25 = 2x(12写。25 — 2.56m/s
z” 10 z。 10
。25 =2x(229)025 = 4.23/77/5,插=必(冬)°" = 2x(迎)°" = 4.68m/S10 4 ° Zo 10
兄=赤(冬)0¥ =2x(坐)°25 = 5.03/77/5
z° 1°
风速廓线图略。
解析
步骤 1:计算各层大气的气温直减率
根据题目给出的数据,我们首先需要计算各层大气的气温直减率。气温直减率是指每上升100米气温下降的数值,单位为K/100m。计算公式为:
$$
\Gamma = \frac{\Delta T}{\Delta z} \times 100
$$
其中,$\Delta T$为温度差,$\Delta z$为高度差。
步骤 2:计算1.5-10m层的气温直减率
$$
\Gamma_{1.5-10} = \frac{297.8 - 298}{10 - 1.5} \times 100 = \frac{-0.2}{8.5} \times 100 = -2.35 K/100m
$$
由于气温直减率是负值,表示温度随高度增加而降低,因此该层大气不稳定。
步骤 3:计算10-30m层的气温直减率
$$
\Gamma_{10-30} = \frac{297.5 - 297.8}{30 - 10} \times 100 = \frac{-0.3}{20} \times 100 = -1.5 K/100m
$$
由于气温直减率是负值,表示温度随高度增加而降低,因此该层大气不稳定。
步骤 4:计算30-50m层的气温直减率
$$
\Gamma_{30-50} = \frac{297.3 - 297.5}{50 - 30} \times 100 = \frac{-0.2}{20} \times 100 = -1 K/100m
$$
由于气温直减率是负值,表示温度随高度增加而降低,因此该层大气不稳定。
步骤 5:计算1.5-30m层的气温直减率
$$
\Gamma_{1.5-30} = \frac{297.5 - 298}{30 - 1.5} \times 100 = \frac{-0.5}{28.5} \times 100 = -1.75 K/100m
$$
由于气温直减率是负值,表示温度随高度增加而降低,因此该层大气不稳定。
步骤 6:计算1.5-50m层的气温直减率
$$
\Gamma_{1.5-50} = \frac{297.3 - 298}{50 - 1.5} \times 100 = \frac{-0.7}{48.5} \times 100 = -1.44 K/100m
$$
由于气温直减率是负值,表示温度随高度增加而降低,因此该层大气不稳定。
根据题目给出的数据,我们首先需要计算各层大气的气温直减率。气温直减率是指每上升100米气温下降的数值,单位为K/100m。计算公式为:
$$
\Gamma = \frac{\Delta T}{\Delta z} \times 100
$$
其中,$\Delta T$为温度差,$\Delta z$为高度差。
步骤 2:计算1.5-10m层的气温直减率
$$
\Gamma_{1.5-10} = \frac{297.8 - 298}{10 - 1.5} \times 100 = \frac{-0.2}{8.5} \times 100 = -2.35 K/100m
$$
由于气温直减率是负值,表示温度随高度增加而降低,因此该层大气不稳定。
步骤 3:计算10-30m层的气温直减率
$$
\Gamma_{10-30} = \frac{297.5 - 297.8}{30 - 10} \times 100 = \frac{-0.3}{20} \times 100 = -1.5 K/100m
$$
由于气温直减率是负值,表示温度随高度增加而降低,因此该层大气不稳定。
步骤 4:计算30-50m层的气温直减率
$$
\Gamma_{30-50} = \frac{297.3 - 297.5}{50 - 30} \times 100 = \frac{-0.2}{20} \times 100 = -1 K/100m
$$
由于气温直减率是负值,表示温度随高度增加而降低,因此该层大气不稳定。
步骤 5:计算1.5-30m层的气温直减率
$$
\Gamma_{1.5-30} = \frac{297.5 - 298}{30 - 1.5} \times 100 = \frac{-0.5}{28.5} \times 100 = -1.75 K/100m
$$
由于气温直减率是负值,表示温度随高度增加而降低,因此该层大气不稳定。
步骤 6:计算1.5-50m层的气温直减率
$$
\Gamma_{1.5-50} = \frac{297.3 - 298}{50 - 1.5} \times 100 = \frac{-0.7}{48.5} \times 100 = -1.44 K/100m
$$
由于气温直减率是负值,表示温度随高度增加而降低,因此该层大气不稳定。