seegongsik
高中二~高中三年级 (16-18岁)

高中地理 大气热力学

空气块上升时，周围气压降低，体积膨胀，即使不和外界交换热量也会自己降温，这叫绝热冷却。 在水汽没有凝结时，空气块每上升 1 km 约降温 10 °C；到达露点、开始形成云后，凝结放出热量，每 1 km 只降温约 5 °C。 空气块比周围空气冷得快还是慢，决定了大气是稳定还是不稳定；越过山的空气下沉时增温的焚风，也是同样的道理。 在第一张图中改变地面气温，可以看到云底高度的变化；在第二张图中改变周围的气温递减率，可以看到大气稳定度的变化。

为什么越往山上越冷

💡 绝热变化
①地面的空气块沿山坡上升，越往高处周围气压越低
②受到的压力变小，空气块就膨胀；膨胀时它要消耗自身的能量去推开外面的空气，所以温度下降
③不和外界交换热量、只因体积变化而引起的温度变化，叫绝热变化
④反过来，空气块下沉时被压缩，温度升高（绝热压缩）

云在哪里形成

25
☁️ 云的形成过程
①空气块上升时气压降低，体积膨胀，温度下降
②水汽凝结之前按干绝热递减率降温，即每 1 km 约 10 °C
③这时露点每 1 km 也下降约 2 °C，所以气温和露点每 1 km 接近 8 °C
④两者相等的高度开始凝结，这就是云底，高度约为 125 ×（地面气温 − 地面露点）m
⑤在此之上凝结放热，按湿绝热递减率降温，每 1 km 只约 5 °C

大气稳定度

7
25
绝对不稳定
Γ环境 > Γ干（约 10 °C/km）
上升的空气块比周围暖，会继续上升，对流旺盛
绝对稳定
Γ环境 < Γ湿（约 5 °C/km）
上升的空气块比周围冷，有回落的趋势，对流受到抑制
📐 稳定度与云
①在不稳定的大气中，空气不断向上涌，积状云（积云、积雨云）发展，出现阵雨或雷雨
②在稳定的大气中，空气不容易上升，形成层状云或雾
③环境气温递减率介于湿绝热递减率和干绝热递减率之间时，是条件性不稳定：对未饱和空气稳定，对饱和空气不稳定
④所以天气预报要同时分析大气的气温递减率和湿度，判断是否会出现阵雨和雷雨

焚风

🏔️ 翻过山就变得又热又干的风
①在迎风坡，地面气温 20 °C 的空气沿山上升，每 1 km 降温 10 °C，在 1 km 高处达到露点，形成云（10 °C）
②再往上按湿绝热递减率降温，到 2 km 的山顶时为 5 °C，途中降雨，失去水汽
③越过山顶下沉的空气已经很干，下沉 2 km 时每 1 km 增温 10 °C，变成 25 °C
④所以背风坡吹来比出发时高 5 °C、又热又干的风；朝鲜半岛晚春初夏越过太白山脉、吹向西侧的干热东北风（韩语称 nopsae 风）就是典型例子

例题与真题检验

例题 1
未饱和的空气块上升 2 km，气温约下降多少 °C？（干绝热递减率约 10 °C/km）
1
温度变化 ＝ 绝热递减率 × 上升高度。
2
10 °C/km × 2 km ＝ 20 °C，所以约下降 20 °C。
▸ 约下降 20 °C
如果途中开始凝结，此后每 1 km 只降温约 5 °C。在第一张图中，地面 25 °C 的空气上升到 1.5 km 降温 15 °C，再上升 0.5 km 只降 2.5 °C，到 2 km 时为 7.5 °C。
例题 2
周围大气的气温递减率（环境气温递减率）为 12 °C/km，干绝热递减率为 10 °C/km。对未饱和空气来说，这样的大气稳定还是不稳定？
1
空气块上升 1 km 降温 10 °C，而这个高度的周围空气比地面低 12 °C，所以空气块比周围暖 2 °C。
2
比周围暖的空气块较轻，会继续上升，所以这样的大气不稳定，对流旺盛，积状云发展。
▸ 不稳定（环境 12 °C/km ＞ 干绝热 10 °C/km）
在第二张图中把环境气温递减率调到 12，上升 1 km 的空气块就显示比周围暖。环境气温递减率越大，大气越不稳定。
韩国高考类题
下列关于大气绝热变化和稳定度的说法，正确的是哪一项？
①干绝热递减率小于湿绝热递减率
②空气上升时绝热膨胀，温度下降
③环境气温递减率小于绝热递减率时，大气不稳定
④水汽凝结时吸收潜热
⑤在稳定的大气中积状云容易发展
▸ ② 空气上升时绝热膨胀，温度下降
1
上升的空气周围气压降低而膨胀，在不和外界交换热量的情况下自行降温（绝热冷却）。
2
干绝热递减率（约 10 °C/km）大于湿绝热递减率（约 5 °C/km）（①），环境气温递减率越小大气越稳定（③），水汽凝结时放出潜热（④），积状云在不稳定的大气中发展（⑤）。

总结

关键数值
干绝热递减率 ≈ 10 °C/km ｜ 湿绝热递减率 ≈ 5 °C/km ｜ 露点递减率 ≈ 2 °C/km
水汽是否凝结决定了降温的快慢，云底高度可用 125 ×（T − Td）m 估算
🎯 考试要点
①干绝热递减率约为 10 °C/km，湿绝热递减率约为 5 °C/km
②环境气温递减率大于干绝热递减率时绝对不稳定，小于湿绝热递减率时绝对稳定
③环境气温递减率介于两种绝热递减率之间时为条件性不稳定
④抬升凝结高度（云底）约为 125 ×（地面气温 − 地面露点）m
⑤不稳定的大气容易形成积状云和阵雨，稳定的大气容易形成层状云和雾
← 上一页
地质时代与环境
下一页 →
海水的运动

最后更新

如果有帮助，请支持我们