世纪气象 » 天气助手 » 为什么这几天上海中午的露点温度低于夜里？

r6144 发表于 2010-8-13 12:48

为什么这几天上海中午的露点温度低于夜里？

图表见
'T5fy^9Wk;sP [url]http://www.wunderground.com/history/airport/ZSSS/2010/8/9/MonthlyHistory.html[/url]9y \9}2WPHb,bfPy
基本上温度高的时候露点就比较低。&TK0L z,o0H&[F

r-~x,A2i'I4E/qsz 另附8/13 00UTC的探空数据_ K,i%~J"^gO&X
-----------------------------------------------------------------------------6vT4\:@
r"r
   PRES   HGHT   TEMP   DWPT   RELH   MIXR   DRCT   SKNT   THTA   THTE   THTV _:l_*BJ{1g qp
    hPa     m      C      C      %    g/kg    deg   knot     K      K      K 9t:X1OQq^
-----------------------------------------------------------------------------
(F,N W*um0U 1004.0      4   32.4   26.4     71  22.18    225      4  305.2  372.2  309.2
T@8hqNXL 1000.0     41   32.0   27.3     76  23.53    240      6  305.1  376.3  309.4]3@)q+m-y1W+D(\
  925.0    742   29.0   20.0     58  16.19    290     16  309.0  358.4  311.9IH!kub
  850.0   1490   22.8   20.8     88  18.57    250     10  310.0  367.0  313.4H!H5i)pD L
  700.0   3156   12.4    7.4     72   9.31    235     14  316.2  345.7  318.0#v)D.S&N3v
  500.0   5910   -0.5  -18.5     24   1.79    200     10  332.4  338.9  332.7
D7y B]!PT+Qwm+y 2r5t4~b.OFS
我的理解是白天近地面空气受热后上升，低空空气下沉补充，出现小尺度的对流（当然强度不大）以保持直减率低于干绝热直减率，这样低空水汽含量(mixing ratio)较低的空气就被交换到了地面，造成近地面露点下降。与此同时，低空的水汽含量上升直至饱和，于是云量逐渐增加，并可能触发强对流天气。

0001 发表于 2010-8-13 13:50

发现气压关系吗h:47

r6144 发表于 2010-8-13 14:05

气压的日节律几乎看不出来，以12小时为周期的波动倒有一点...C9^.d*hL'L,~
[attach]44700[/attach]

0001 发表于 2010-8-13 18:06

虹桥机场数据较多，以该站为例：12日气压与露点关系较好，11日不好，9日也是较好，今天至今一般好。
l:o&a;}(` @E+V
  q.E'J2KAIa!srJ`!RP
然后再看风向，11日气压下降露点却上升，吹了东南风；今天来说，风向角度和风速变化稍大.L9VWl{I,W*Jt2O
  8g/J {2N%E
露点与气压公式怎么算，忘记了，只记得气压小液化温度低些。

r6144 发表于 2010-8-13 19:12

如果水蒸汽mixing ratio不变的话，气压本身对露点的影响应该微不足道吧。比如从斜温图上看20g/kg的mixing ratio等值线，1000hPa时对应的露点温度是25C，700hPa时刚刚降到20C左右。

kitty8123 发表于 2010-8-13 20:15

用宝山气象站的数据。。。。
j e`8}L0|,uSm0Fe_Q      5X2]A^&w f"K$N3d
顺便说一下......湿度的各种参数之中，只有“相对湿度”是实测的
[&kb@7b 露点温度、混合比、比湿等等....都是以相对湿度为基础的计算结果
Y/T
W7H6_%C~;LE(L （以下均使用维萨拉的湿度计算软件求算）+foy^4jXFi,{M9`
[table][tr][td]日期 时刻[/td][td]气温
yAf~3vP ℃[/td][td]相对湿度
SA.sC
P`1Nak %[/td][td]气压
OE
i z(C+tv? hPa[/td][td]水汽压9Y[%f5^?9g
hPa[/td][td]混合比#x,@8H j$S-D0ho
g/kg[/td][/tr][tr][td]08/12 18:00[/td][td]35.5[/td][td]59[/td][td]1002.7[/td][td]34.2[/td][td]22.0[/td][/tr][tr][td]08/12 19:00[/td][td]34.9[/td][td]59[/td][td]1002.3[/td][td]33.1[/td][td]21.2[/td][/tr][tr][td]08/12 20:00[/td][td]34.5[/td][td]63[/td][td]1002.7[/td][td]34.6[/td][td]22.2[/td][/tr][tr][td]08/12 21:00[/td][td]35.3[/td][td]54[/td][td]1003.5[/td][td]31.0[/td][td]21.8[/td][/tr][tr][td]08/12 22:00[/td][td]34.9[/td][td]55[/td][td]1003.6[/td][td]30.9[/td][td]19.7[/td][/tr][tr][td]08/12 23:00[/td][td]34.4[/td][td]57[/td][td]1003.4[/td][td]31.1[/td][td]19.9[/td][/tr][tr][td]08/13 00:00[/td][td]33.5[/td][td]62[/td][td]1003.2[/td][td]32.2[/td][td]20.6[/td][/tr][tr][td]08/13 01:00[/td][td]33.2[/td][td]65[/td][td]1002.7[/td][td]33.2[/td][td]21.3[/td][/tr][tr][td]08/13 02:00[/td][td]33.6[/td][td]65[/td][td]1002.4[/td][td]33.9[/td][td]21.8[/td][/tr][tr][td]08/13 03:00[/td][td]33.0[/td][td]67[/td][td]1002.2[/td][td]33.8[/td][td]21.7[/td][/tr][tr][td]08/13 04:00[/td][td]32.6[/td][td]69[/td][td]1002.1[/td][td]34.1[/td][td]21.9[/td][/tr][tr][td]08/13 05:00[/td][td]32.1[/td][td]70[/td][td]1002.8[/td][td]33.6[/td][td]21.6[/td][/tr][tr][td]08/13 06:00[/td][td]31.9[/td][td]72[/td][td]1003.2[/td][td]34.2[/td][td]21.9[/td][/tr][tr][td]08/13 07:00[/td][td]32.2[/td][td]72[/td][td]1003.9[/td][td]34.7[/td][td]22.3[/td][/tr][tr][td]08/13 08:00[/td][td]33.2[/td][td]68[/td][td]1004.3[/td][td]34.7[/td][td]22.3[/td][/tr][tr][td]08/13 09:00[/td][td]35.0[/td][td]59[/td][td]1004.2[/td][td]33.3[/td][td]21.3[/td][/tr][tr][td]08/13 10:00[/td][td]36.7[/td][td]46[/td][td]1004.0[/td][td]28.5[/td][td]22.8[/td][/tr][tr][td]08/13 11:00[/td][td]37.8[/td][td]41[/td][td]1003.6[/td][td]27.0[/td][td]21.6[/td][/tr][tr][td]08/13 12:00[/td][td]38.5[/td][td]37[/td][td]1003.5[/td][td]25.3[/td][td]16.1[/td][/tr][tr][td]08/13 13:00[/td][td]39.2[/td][td]34[/td][td]1003.0[/td][td]24.1[/td][td]15.3[/td][/tr][tr][td]08/13 14:00[/td][td]37.8[/td][td]44[/td][td]1002.6[/td][td]28.9[/td][td]18.5[/td][/tr][tr][td]08/13 15:00[/td][td]37.6[/td][td]45[/td][td]1002.2[/td][td]29.3[/td][td]18.7[/td][/tr][tr][td]08/13 16:00[/td][td]36.9[/td][td]47[/td][td]1002.1[/td][td]29.4[/td][td]18.8[/td][/tr][tr][td]08/13 17:00[/td][td]36.4[/td][td]52[/td][td]1001.7[/td][td]31.7[/td][td]20.3[/td][/tr][tr][td]08/13 18:00[/td][td]35.8[/td][td]58[/td][td]1001.7[/td][td]34.2[/td][td]22.0[/td][/tr][/table]
;l:v@vKK,\      

m8G cX#J%`lK 混合比也在变

通灵草 发表于 2010-8-13 20:41

回复上面两楼：
feA d+~5aU 还是不清楚，最好把公式找出来看看

kitty8123 发表于 2010-8-13 20:47

[b] [url=http://www.21cma.net/redirect.php?goto=findpost&pid=63014&ptid=8059]7#[/url] [i]通灵草[/i] [/b]
#a*qyqa+\? 在对流层下部
N9_i8}8Z:^ X 相同的气温、湿度下，大气压对露点温度的影响是很少的。。。/fIp$x3E[SO(f"o
   
%Gn+|0xg'ZU:og 气温    水汽压       大气压          相对湿度/露点温度
x'c&c@Fw%?@Re*o 25℃   25hPa    1000hPa —— 78.7% / 21.03℃
a\/L%Gp!y%f9R} 25℃   25hPa      900hPa —— 78.7% / 21.04℃
{/m FL)`w'r+Aq$D 25℃   25hPa      800hPa —— 78.7% / 21.04℃:\Z;|r6j FW%vw
25℃   25hPa      700hPa —— 78.7% / 21.05℃
:c:CbysB^     #Q"Dt KF1b1R C
————300hPa的气压变化，Td仅仅变了0.02℃

r6144 发表于 2010-8-13 20:55

注意5L是固定混合比，8L是固定水汽压...
i5Z]#Uwcz;Q1Vr;p *F Vp2\m
水汽压应该就是露点温度时的饱和蒸汽压吧，那水汽压不变的话露点也不该变的，除非考虑空气相对理想气体的微小偏离。

qwert 发表于 2010-8-13 22:05

是否有可能是因为湍流造成的?
1ZFN$g&gS/uUCj 通常在沿海和海洋上水汽压都在中午达到最大,因为中午的蒸发量是一日中之最
L2^S-Ih 但在内陆水汽压却在上午9-10时和晚上21-22时(地方时)达到最大,中午则是一偏小值,原因是中午湍流强烈,湍流扩散对水汽的减小作用大于因蒸发所增加的水汽
mA&sG^uQ 而湍流又分为动力湍流和热力湍流两种,在上海这种平原动力湍流自然是很少的(当然在市区里因建筑物较多,湍流肯定比郊区强,这也是白天城市干岛效应的原因)所以唯一有可能的是热力湍流,其形成的原因是白天猛烈升温却分布不均造成的.这两天副高强势,上海白天的升温势头有目共睹,而又正如LS所说水汽压不变(下降)露点不变(下降),因此提出这个假设

0001 发表于 2010-8-14 01:41

1、非密闭空气，加温膨胀过程，本身单位体积含水量就在下降，除非有补充
}O'wB _ ?c"L[    k"cW1fMz!rv
2、不同层面无法比较
B+B f,b-~6[.HB{P   4?U6l{AA9Jy;i0h
3、气象常用表-1号表，谁有？

kitty8123 发表于 2010-8-14 10:14

[quote]还是不清楚，最好把公式找出来看看
h }-p Sk:i'J'y [size=2][color=#999999]通灵草 发表于 2010/8/13 20:41[/color] [url=http://www.21cma.net/redirect.php?goto=findpost&pid=63014&ptid=8059][img]http://www.21cma.net/images/common/back.gif[/img][/url][/size][/quote]!jm*{] O9y%CT
当使用湿敏电容传感器等直接测得相对湿度(RH)时，水汽压(e)公式为：LvTx$qfHn
e = Ew * RH    Ew：气温对应的液/气面饱和水汽压，只跟气温有关系}gv1K:L`
     m\l"m Z'K6l$V
算出e值后，再以e计算露点温度(Td)
\NIs-Y-N CMA：[quote]Td没有直接计算公式，使用以下公式求出初值，再用逐步逼近求出Td[/quote]4`P/m&]'Rg/xbh
    C7e,C&y#T+v
[quote]                                    e7d
a$?~1G`9O+r0z
                      B × lg -------
#IKWD
F&k,uU$C                                     C~ v j(i0l9a
Td = ————————————————————$`P$mwdDq
                                    ezv5V#VX^
                      A -  lg -------2osv)X WW u4afj
                                    C[/quote]
3S:q?Nx e(m6| A B C均为常数B`b4R$U
     
G+yD5nA o8L9T      
i\r nH      
pM6N Y^3Y/u T$B “露点温度”的升降，实质上是水汽压的变化LTAGJv
[quote]加温膨胀过程，本身单位体积含水量就在下降，除非有补充,?H b%V#SH
[size=2][color=#999999]0001 发表于 2010/8/14 01:41[/color] [url=http://www.21cma.net/redirect.php?goto=findpost&pid=63033&ptid=8059][img]http://www.21cma.net/images/common/back.gif[/img][/url][/size][/quote]
"^(C w-{| 确实会下降   但只靠加温膨胀是做不到如此大的变化幅度8mV"v*g#f;|lk*N7d@ C
[quote]25℃ 1000.0hPa 78%之空气团——— 单位体积含水量25420.2ppm e=24.79hPa→Td 20.90℃
H(P9J^"RcWLmB 加温减压到40℃ 950.0hPa时：
,F#M }7F^;W5{udF0q 单位体积含水量25419.6ppm e=23.55hPa→Td 20.06℃[/quote]
`4r-nJ,{p5Aj@8e5ES 15℃的增温 + 50hPa的压降    单位体积含水量只有0.6ppm的下降，Td的变化也不到1℃0P ]0{^qOH
   
J `!bi @#Qe9L)\ 15℃的温差不奇怪2L$_;u_sP:hh
但一天当中的气压变化能有50hPa么？除非是子弹型TC或者龙卷过境
5M9|+AB_      [ b$E!eA&jE
k6s_ ~1K
——H[sub]2[/sub]O向外散失了~~

0001 发表于 2010-8-14 11:50

[quote]
[U*Y#HbN&J 25℃ 1000.0hPa 78%之空气团——— 单位体积含水量25420.2ppm e=24.79hPa→Td 20.90℃#r%h3o}0G
加温减压到40℃ 950.0hPa时：,H f.hZu k*z$I ~
单位体积含水量25419.6ppm e=23.55hPa→Td 20.06℃Kk8}#n
TL
[/quote] v;R3{;T9|yO}
假设压力不变，+15C，体积会+15/273，减压下怎么“单位体积含水量25419.6ppm”？

kitty8123 发表于 2010-8-14 12:05

[quote],?g+^zT t*p[O
[N9V1V'h!F
假设压力不变，+15C，体积会+15/273@ a(]O j |R;}L+x7p@
[size=2][color=#999999]0001 发表于 2010/8/14 11:50[/color] [url=http://www.21cma.net/redirect.php?goto=findpost&pid=63059&ptid=8059][img]http://www.21cma.net/images/common/back.gif[/img][/url][/size][/quote]
#r!JK)I$_ ^!J/q/?s 气态H[sub]2[/sub]O的体积也会+15/273呀。。。水汽压不变/I+g3[+|S:Qz4v
算出来的Td也不变~~

0001 发表于 2010-8-14 12:54

[b] [url=http://www.21cma.net/redirect.php?goto=findpost&pid=63061&ptid=8059]14#[/url] [i]kitty8123[/i] [/b]mz:k~n`
看来用“单位体积含水量”或PPM表述本身就是误导。uNdZ)n3p2Sd
  
Iw5l ymS1L|
气团加热体积变大，分子空隙加大，水分子密度减小，或者说水汽“蒸发”了，那么，此时气团内水分子液化需要更低的温度
Q4P1j6p2W.{tj%A
e ——这样表述行不？:lol
MfW9C?2G9d D}$H)O   
sN4} v;cuu/}%N 饱和水汽压变不？

r6144 发表于 2010-8-14 13:16

对于一个给定的气团，如果与外界没有物质（包括水）的交换，也没有蒸发和凝结过程 T'EQ0V&\,_
W.u
按质量比例（混合比）衡量的话，水汽的含量是一个固定的数值，相应地水汽的分压与气团总压强的比值（即水分子数占气体分子总数的比例，假定气团为理想气体）也是定值，即水汽分压与气团压强成正比，随温度和体积变化。
V b^"_a@ywnP$O 饱和水汽压则只与温度有关。

dujuan 发表于 2010-8-14 15:31

前面的讨论，其实都隐藏了一个前提条件——
]%Q.E&[Y-Y3} [quote]水汽在干空气中的分布，假设为“如同溶液一般的均匀”……[/quote]im8I*}b"Aa'Xq
    hXd0W G~$s/x!C
真实大气中的水分。。。其分布会像溶液一般的均匀吗？
#h/jRP'ODZ!S'd%C    
R0W3P5\B 以人的站立姿势为坐标。。。举个夸张的“水汽浓度分层”例子/I'\"U(F N7sC+M
X$~$_
假设：在各气层内部，水汽的分布“如同溶液一样的均匀”——`T ^ ~nL?4d
    F?M.Jf
小腿部位的空气：混合比12g/kg
*PwD8P$i2HXG9o(~ 大腿部位：                 14g/kg\nc5N1mI'V
腹部：                       16g/kg/S| Z{Tq'C `
胸部：                       18g/kg6w3@g!Y*@j7lq,ZV
头颈：                       20g/kg{6C X$Z2B"{%@"@
--------------------------------------------------------
?w2A/_lm
   
0^It@5tT&O3C&P$] 在明媚的阳光下，小腿的气层受热快还是头顶的气层受热快？:QQ/93在夜晚又是怎样？？furvI
     !_#W `'CFy
大气测量学上的“气温”“湿度”，测的是[b]离地面某一固定高度[/b]的气温和湿度，并不是上下移动式的 n+]^ U(^&Vd
   
?~mhr;P0DKk
半夜时分位于腹部处的气团，到了午后....估计膨胀到头部的高度了.....{y%h FVSY:B*K
[quote] 饱和水汽压变不？ ...A0H;J^1~%^WS
[size=2][color=#999999]0001 发表于 2010/8/14 12:54[/color] [url=http://www.21cma.net/redirect.php?goto=findpost&pid=63064&ptid=8059][img]http://www.21cma.net/images/common/back.gif[/img][/url][/size][/quote]"Z'Ai6F2dS;PjEh
对大气测量而言，饱和水汽压(符号Ew)可以看成只跟温度有关
e8^@Q.Rte （Ew只用于涉及“相对湿度”的测量和计算，而对流层气压的影响实在太小，[b]小得在允许误差以内[/b]，没必要考虑）
&e(BdA;\8i;@$f    /L^aZ%I3m'c
当然，如果是某些工业机械，气压因素就不能忽略了

0001 发表于 2010-8-14 20:34

在高等物理和专业气体学中，大多是以“分子观”或“原子观”来运算的，毕业后没从事气体相关行业的基础研究，所以只记得原理，公式忘记光了。x9zr5E9jI2F*b Z
  
1E6D(ih#Z*Q%QFG 气体学中，水分含量是以单位体积质量来计算的，即是表示同等体积中水分子的含量和状态，自由气体加热中，在同等体积内，各分子必定因为动能加大而“逃逸”，水分子也不例外，这时同等体积中水分子减少，或者说分子距离加大，跟初始状态比较，要使水分子变为液态，就需要更低的温度。
V0m9Ez7AU    YQXL[ x
具体运算等我算出来不知何年何月了，还是有劳在学的会员或从事气体专业的会员算下。$Y/\A5@H6c7T3XA
  
3RB^v+A S
N7UM 另外，气象常用表-1号表找出来的话，能直接说明实际操作的问题。7wS`6L0p\H-d
  *C(O}DNYV
然后，才是上面几楼谈及的自由对流问题，这也是因素。

通灵草 发表于 2010-8-16 02:18

发现要说明或运算清楚这个问题，首先得能说明或运算清楚热低压。

超级单体 发表于 2010-8-17 19:50

这个就是低层热低压和露点锋的常见模型。
7ou4?@0y`O`   u|BM*\1Z
图中也有温度、气压、露点不对应的，因为有其他水汽通量。GcE*E u,Xjd
   
f Ue4iu!p,m Ra 如果假设空气自由膨胀或自由收缩过程水汽含量没变化（体积质量，绝对湿度），不用演算的，露点当然不变。(|)R lrW VM2n j?
  Ngm\ MD
该图摘自论文：[url=http://www.chinaam.com.cn/UploadFiles/Pub_417.pdf]河西走廊一次区域性大风强沙尘暴天气诊断[/url]

查看完整版本: 为什么这几天上海中午的露点温度低于夜里？