Конвективное ингибирование

редактировать
Т-образная диаграмма с важными характеристиками, отмеченными

Конвективное ингибирование (CIN или CINH ) - это числовая мера в метеорологии, которая указывает количество энергии, которое не позволит воздушной части подняться с поверхности до уровня свободной конвекции.

CIN - это количество энергии, необходимое для преодоления отрицательной плавучести, которую окружающая среда оказывает на воздушную посылку. В большинстве случаев, когда существует CIN, он покрывает слой от земли до уровня свободной конвекции (LFC). Отрицательная подъемная энергия, оказываемая на воздушную посылку, является результатом того, что воздушная посылка холоднее (плотнее), чем воздух, который ее окружает, что заставляет воздушную посылку ускоряться вниз. Слой воздуха, в котором преобладает CIN, теплее и стабильнее, чем слои над или под ним.

Ситуация, в которой измеряется ингибирование конвекции, - это когда слои более теплого воздуха находятся над определенной областью воздуха. Воздействие теплого воздуха над пакетом более холодного воздуха заключается в предотвращении подъема пакета более холодного воздуха в атмосферу. Это создает стабильную область воздуха. Конвективное торможение указывает количество энергии, которое потребуется, чтобы заставить более холодный пакет воздуха подняться. Эта энергия исходит от фронтов, нагрева, увлажнения или мезомасштабных границ конвергенции, таких как границы оттока и морского бриза, или орографического подъема.

Обычно это территория с высокой число ингибирования конвекции считается стабильным и имеет очень низкую вероятность развития грозы. Концептуально это противоположно CAPE.

CIN препятствует восходящим потокам, необходимым для создания конвективной погоды, такой как грозы. Хотя, когда большие количества CIN уменьшаются за счет нагрева и увлажнения во время конвективного шторма, шторм будет более сильным, чем в случае отсутствия CIN.

CIN усиливается за счет сухого воздуха на малой высоте адвекция и поверхностное воздушное охлаждение. Охлаждение поверхности вызывает образование небольшой перевернутой крышки, позволяющей воздуху стабилизироваться. Входящие погодные фронты и короткие волны влияют на усиление или ослабление КИН.

CIN рассчитывается по измерениям, записанным в электронном виде с помощью Rawinsonde (метеозонд ), на котором установлены устройства, измеряющие погодные параметры, такие как температура воздуха и давление. Единичное значение для CIN рассчитывается на основе одного всплытия на баллоне с использованием уравнения ниже. Пределы интегрирования z-bottom и z-top в уравнении представляют собой нижнюю и верхнюю высоту (в метрах) одного слоя CIN, T v, parcel {\ displaystyle T_ {v, parcel}}T _ {{v, parcel}} - это виртуальная температура конкретной посылки, а T v, env {\ displaystyle T_ {v, env}}T _ {{v, env}} - виртуальная температура окружающей среды. Во многих случаях значение z-bottom - это земля, а значение z-top - LFC. CIN - это энергия на единицу массы, а единицы измерения - джоули на килограмм (Дж / кг). CIN выражается как отрицательное значение энергии. Значения CIN более 200 Дж / кг достаточно для предотвращения конвекции в атмосфере.

CIN = ∫ z снизу z сверху g (T v, parcel - T v, env T v, env) dz {\ displaystyle {\ text {CIN}} = \ int _ {z _ {\ text {bottom}} } ^ {z _ {\ text {top}}} g \ left ({\ frac {T _ {\ text {v, parcel}} - T _ {\ text {v, env}}} {T _ {\ text {v, env}}}} \ right) dz}{\ text {CIN}} = \ int _ {{z _ {{\ text {bottom}}}}} ^ {{z _ {{\ text {top}}}}} g \ left ({\ frac {T _ {{\ text {v, parcel}}} - T _ {{\ text {v, env}}}}} { T _ {{\ text {v, env}}}} \ right) dz

Значение энергии CIN - важный показатель на диаграмме skew-T log-P и полезное значение при оценке серьезности конвективного события. На диаграмме skew-T log-P CIN - это любая область между виртуальным температурным профилем более теплой среды и виртуальным температурным профилем более холодного участка.

CIN фактически означает отрицательную плавучесть, выраженную B- ; противоположность доступная конвективная потенциальная энергия (CAPE), которая выражается как B + или просто B. Как и в случае CAPE, CIN обычно выражается в Дж / кг, но может также выражаться в м / с, как значения эквивалентны. Фактически, CIN иногда называют отрицательной выталкивающей энергией (NBE ).

См. Также

Ссылки

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-15 11:13:51
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте