그냥 지구 수행을 준비해버려야지
글 쓸 것도 없는데 그냥 여기다가 준비해야징
Mixing Ratio (혼합비)
Def. 건조 공기의 질량에 대한 수증기의 질량
$$ \omega = 0.622\frac{e}{p-e} \simeq 0.622\frac{e}{p} $$ω : 혼합비
e : 수증기압
P : 대기압
포화 혼합비
Def. 주어진 온도와 압력에서 건조공기 1kg이 포함할 수 있는 수증기의 최대 질량
단위: [g/g] = [kg/kg]
$$ \omega_s = 0.622\frac{e_s}{p} $$0.622의 의미
시간이 남는데 0.622가 뭔지 궁금하다 하시는 분들은 그냥 이 블로그 읽으세용.
3차시 PPT에는 0.622가 아니라 622로 되어있는데, 이거는 g/kg 단위일때 사용하는 환산인자입니다! 주의하세욥!!
양의 부력과 음의 부력
단위 질량당 부력 = 중력과 부력의 차
$$ \frac{\rho-\rho'}{\rho'} \; = \; \frac{T_v'-T_v}{T_v}g $$양의 부력: 공기덩이의 밀도가 주위보다 작거나 따뜻한 경우 (위로 떠오르는 힘)
음의 부력: 공기덩이의 밀도가 주위보다 크거나 차가운 경우 (아래로 가라앉는 힘)
Diagram에서 확인 가능한 값들
많으니까 정신 똑바로 차리고 읽자.
앞으로 포화 혼합비 선이라고 하면 지상에서의 이슬점온도를 지나가는 포화 혼합비 선을 의미한다!
상승 응결 고도 (LCL)
공기덩어리를 강제 상승시켰을 때 포화에 이르는 고도
그리는(=계산하는) 방법
(포화혼합비 선)과 (지상 기온을 따라가는 건조단열선)의 교점이다.
기상학적 의미
모종의 이유로 상승하다가 이슬점온도에 도달해 응결이 시작되는 고도.
(= 구름 최하층 높이 = 운저고도) 라고 봐도 된다.
자유 대류 고도 (LFC)
LCL에서 습윤단열과정에 의해 계속 상승하여 처음으로 공기덩이의 온도가 주위의 온도와 같아지는 고도
그리는(=계산하는) 방법
(LCL을 지나는 습윤단열선)과 (환경기온선)의 교점이다.
기상학적 의미
LFC 이상에서는 공기덩이의 온도가 주위 온도보다 높아져 공기덩이가 자유롭게 상승할 수 있다.
대류 응결 고도 (CCL)
지면이 복사가열되어 대류온도에 도달한 공기덩이가 단열적으로 상승하여 포화에 이르는 고도
그리는(=계산하는) 방법
(포화혼합비선)과 (환경기온선)의 교점
기상학적 의미
이유 없이 그냥 대류로 인한 상승을 할 때의 운저고도
대류 온도 (Tc)
대류운이 발생하기 시작하는 지표 기온
그리는(=계산하는) 방법
CCL에서 건조단열선을 따라 지상으로 내렸을 때의 온도
기상학적 의미
지상의 온도가 대류온도에 도달하면 LCL, LFC, CCL이 모두 같아진다.
대류온도에 도달하지 못하면 공기가 대류에 의해 상승하다가 환경기온선과 만나버려서 다시 하강한다.
평형 고도 (EL)
LFC or CCL에서 상승하던 공기가 주위와 온도가 같아지며 부력을 잃기 시작하는 고도
그리는(=계산하는) 방법
(LFC or CCL에서의 습윤 단열선)과 (환경기온선)의 교점
기상학적 의미
LFC or CCL부터 EL 사이에서는 자유로운 상승이 가능해, 적란운 형성 가능
빙결 고도(FL)
주위의 온도가 0℃인 고도
그리는(=계산하는) 방법
(환경기온선)과 (0℃ 등온선)의 교점
기상학적 의미
비와 눈, 우박 등의 강수 형태를 구분하는 중요한 기준이 된다. 빙결고도가 지상에 가까울수록 눈으로 내릴 확률이 높다.
대류가용위치에너지(CAPE)
LFC와 EL 사이에서 공기가 자유롭게 상승할 때 양의 부력에 의해 받는 에너지
그리는(=계산하는) 방법
LFC와 EL 사이에서 습윤단열선과 환경기온선이 이루는 면적
$$ \mathrm{CAPE} \; = \; \int_{LFC}^{EL} \; \frac{dw}{dt}dz \; = \; R_d \; \int_{EL}^{LFC} \; \left(T_v' \; - \; T_v\right)d\ln P$$연습문제에서는 아래처럼 했었죠. 참고하세용.
$$CAPE = R_d \ \overline{\Delta T_v} \ln \left( \frac{EL}{LFC} \right)$$
기상학적 의미
CAPE가 클수록 강한 대류운이 발생할 가능성이 높다.
대류억제에너지(CIN)
공기덩이가 지상에서부터 LFC까지 상승할 수 있도록 외부에서 공급해야 하는 에너지
그리는(=계산하는) 방법
$$ \mathrm{CIN} \; = \; R_d \int_{\overline{z_i}}^{\mathrm{LFC}}(T_v'-T_v) \; d\ln P $$환경 기온선과, 곡선(지표를 지나는 건조단열선 (지표~LCL까지), LCL을 지나는 습윤 단열선(LCL~LFC까지)) 가 이루는 넓이
기상학적 의미
CIN이 클수록 구름이 잘 안 만들어지겠죠?
온위
그리는(=계산하는) 방법
공기덩이를 지표까지 건조단열선을 따라 내렸을 때의 온도
기상학적 의미
공기 덩어리의 열적 상태를 고도와 무관하게 비교하기 위한 값이다.
상당 온위
그리는(=계산하는) 방법
LCL에서 습윤단열선을 따라 쭉 올린다. 습윤 단열선과 건조 단열선이 평행해지면, 다시 건조 단열선을 따라 지표까지 내려온다.
기상학적 의미
공기 덩어리의 수증기를 전부 응결시켜 잠열을 방출한 뒤, 그 공기를 기준 기압까지 건조단열적으로 옮겼을 때의 온도이다.
습구온도
그리는(=계산하는) 방법
LCL에서 습윤단열선을 따라 지상으로 내렸을 때의 온도
기상학적 의미
LCL에서의 공기덩이가 계속적으로 수증기를 공급받아 포화상태를 유지하면서 하강했을 때, 지상에서의 온도
기타 개념
잠재 불안정도
비잠재 불안정: CAPE=0
위잠재 불안정: CAPE < CIN
진잠재 불안정: CAPE > CIN
마무리
다들 수행 잘 보세용.
나는 다 맞을 예정임 ㅅㄱ요.
출처
0대갈장군0
