干绝热直减率课件

1、 10-1水氣 10-2成雲致雨 10-3影響天氣的地理因素水氣的影響水氣屬於變動氣體。水氣可同時與液態水及固態冰共存，且在三態的相變化中，有大量潛熱吸收或釋放，影響天氣現象的形成、全球高低緯度間收到太陽輻射量差異的平衡。 水氣的重要性重新分配地球的能量：北半球赤道地區地面空氣輻合上升後流向高緯度，將赤道海面上蒸發的水氣一併往高緯區輸送，最後在高緯區凝結而釋出潛熱，使高緯度區偏低的溫度增溫，並也平衡了高、低緯度所接收到的太陽輻射量差距。溫室效應：水氣也是一種重要的溫室效應氣體，能使地球成為一個冷熱溫差不會太過懸殊、適合生物生存的溫暖環境。滋養生物。形成雲的條件空氣中具有凝結核。實驗證明，除去空

2、氣中一切雜質後，相對溼度要達到420 %才有液態水凝結。無凝結核，則要高度飽和才能觸發凝結的作用。 水氣達到飽和。飽和方式有二：增加水氣：需靠氣流經過洋面，因此並非各地都有。降低溫度：達飽和最主要方式。重要的垂直上升運動 為有效的降溫方式。空氣塊上升 環境氣壓降低 空氣塊體積膨脹 空氣對外界環境作功 本身能量減少 溫度降低。不須和外界交換熱能，就能改變溫度，稱為絕熱過程。 穩定及不穩定的空氣乾絕熱直減率：乾空氣每上升1公里，溫度下降10。（左圖）濕絕熱直減率：濕空氣上升達飽和時，水氣凝結釋放潛熱，因此每上升1公里，溫度下降的程度較小，形成較暖、較輕的空氣塊，而易於垂直上升（右圖）。 垂直上升運

3、動之處四種方式：空氣受熱對流地面低壓中心輻合地形舉升鋒面抬升 雲與降水雲的形成不是因為水氣上升到高空，遇到高空較冷的環境而凝結，是靠體積變化所造成的絕熱過程來凝結。 雨滴的成長主要是透過雲滴降落時的彼此碰撞，小水滴併入較大的水滴，亦即水滴成長得愈大，愈能集結成小水滴，這過程稱為重力合併過程。雲中細微水滴持續的凝聚，將成長到大氣浮力無法撐托的程度，此時便自空中落下形成降水。液態的降水為雨，固態的降雨為雪、雹。 影響天氣的地理因素：緯度 緯度越高的地區氣溫越低。當陽光照射到地表，同樣截面積的陽光在高緯區，會受地球曲面的影響而產生較大的投影面積，地面受陽光輻射增溫的能量較弱。若地軸傾斜，陽光在高緯區

4、投影面積變的更大，地面受陽光輻射增溫的能量也變得更弱。影響天氣的地理因素：海陸分布陸地是由比熱小於水的岩石組成，對熱吸收或釋放的速率均高於海水，這種海陸比熱特性上的差異，將對海陸交界地區的天氣產生不同時間長度的變化。日變化：海陸風環流年變化：季風 海陸風環流日間海風，晚間日風。東亞季風：夏季夏季時太陽輻射較強，陸地吸熱增溫較海洋快，因此在陸地上形成低氣壓；海洋上因溫度相對低於陸地，則形成高氣壓，海平面高度的風向是由海洋吹向陸地 。東亞季風：冬季冬季太陽輻射減弱，陸地放熱冷卻速率比海洋快，陸地上形成高氣壓，海洋上則形成低氣壓，而海平面高度的風向是由陸地吹向海洋。 全球七月份等溫線分布七月份時，半

5、球為夏季，南半球為冬季。北半球的最高溫並不是出現在海洋面積占多數的赤道，而是出現在有廣大陸地分布的北緯20度內陸地區。 全球一月份等溫線分布一月份時，北半球最低溫不是出現在北極，而是出現在有廣大陸地分布的北緯70度的內陸地區。 等溫線在海陸交界的地方會特別彎曲，由此可知，海陸因比熱不同而造成增溫效應不同。 影響天氣的地理因素：地形在空氣上升運動區易成雲致雨，因此地球表面高低起伏的地形，也是造成天氣變化的重要推手。地形對台灣天氣的影響：南北雨季的差異 焚風與落山風颱風副中心南北雨季的差異冬季東北季風受地形影響，在臺灣形成雨季的地區，以北部、東北部為主。夏季西南季風受地形影響，在臺灣形成雨季的地區，以西南部為主。焚風成因潮濕空氣在迎風面，每上升1公里降低約6；越過山頂下沈，因空氣乾燥，溫度增加的比率提高為每公里增溫10。因此，空氣下山後，溫度變得比爬山前高了許多，即為焚風。（左圖）須注意的是：乾燥的空氣過山，過山前後空氣溫度變化的比率都同為10km ，溫度不會改變。 （右圖）台灣的焚風與落山風空氣運動發生季節產生原因影響地區焚風下坡風夏、秋之颱風季颱風夾帶充沛水氣，在環流跨越中央山脈後，強風由東部迅速下山增溫，有時會引起溫度將近40的焚風 。台東為主落山風下坡風冬季之東北季風期東北季風盛行時，東北風越過不高的山脈，在下山時獲得加速