Свободный конвективный слой
В науках об атмосфере свободный конвективный слой ( СКС ) — это слой условной или потенциальной неустойчивости в тропосфере . Это слой, в котором поднимающийся воздух может испытывать положительную плавучесть (PBE), поэтому может происходить глубокая влажная конвекция (DMC). При зондировании атмосферы это слой между уровнем свободной конвекции (СНК) и равновесным уровнем (EL). FCL важен для различных конвективных процессов и для прогнозирования сильных гроз.
Это слой нестабильности, «положительная область» на термодинамических диаграммах , где восходящий поток воздуха теплее окружающей среды. Интегрирование плавучей энергии от LFC до EL дает количество доступной конвективной потенциальной энергии (CAPE), оценку максимальной энергии, доступной для конвекции . Глубина ГКЛ выражается формулой:
- FCL = Z EL - Z LFC
или
- FCL = P EL - P LFC
Глубокая влажная конвекция — это, по сути, гроза или грозовая туча, хотя в некоторых случаях такая конвекция не вызывает молний и, следовательно, не вызывает грома. Это кучевые облака или кучево-дождевые облака . Воздушный пакет, поднимающийся из приземного слоя ( смешанного слоя (МС) или пограничного слоя (ППС)) должен проходить через устойчивый слой конвективного торможения (CIN), если он присутствует. Эта работа происходит из-за значительного увеличения нестабильности низких уровней за счет повышения температуры или точки росы или за счет механического подъема. Без помощи механического воздействия пакет должен достичь своей конвективной температуры (T c ), прежде чем влажная конвекция ( облако ) начнется вблизи уровня конвективной конденсации (CCL), тогда как при динамическом подъеме нижняя часть облака начинается около поднятого уровня конденсации (LCL). . Когда присутствует такая ограничивающая инверсия , она будет оставаться мелкой влажной конвекцией (небольшие кучевые облака ) до тех пор, пока не прорвется слой конвективного торможения, после чего возникает DMC, когда пакет попадает в LFC и входит в FCL, если тепловое или механическое воздействие продолжается. (и в помещении имеется достаточная влажность). приточный слой). На уровне нейтральной плавучести (EL) посылка холоднее окружающей среды и термодинамически стабильна, продолжает подниматься за счет импульса и, таким образом, замедляется до тех пор, пока в конечном итоге не прекратит подъем на максимальном уровне посылки (MPL), что может визуально проявляется как перелет вершины . Игнорируя другие влияния, большее количество общего CAPE в FCL и особенно большая толщина этой положительной области, которую можно измерить как индекс подъемной силы (LI) на соответствующей высоте, приводит к более сильным восходящим потокам и более быстрому подъему воздушных посылок.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- Бланшар, Дэвид О. (сентябрь 1998 г.). Оценка вертикального распределения доступной конвективной потенциальной энергии. Погода и прогнозирование , 13 (3): 870–877.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Атмосферные индексы ( Национальная метеорологическая служба Сент-Луиса)
 | Эта статья об науке незавершена . атмосферной Вы можете помочь Википедии, расширив ее . |