逆温现象

帅哥

　　对流层大气的热量主要直接来自地面的长波辐射，一般情况下，离地面越远，气温越低，即气温随高度增加而递减，平均垂直递减率为0.65℃/100米。但在一定条件下，对流层的某一高度有时也会出现气温随高度增加而升高的现象，这种气温逆转的现象就是逆温。 　　1952年12月5日~9日，英国发生了震惊全球的伦敦烟雾事件，整个城市笼罩在一片浓烟之中，酿成了10000多人死亡的“世纪悲剧”。 1955年美国的洛杉矶发生了严重的光化学烟雾事件，当地65岁以上的老人近400人因污染造成心肺衰竭死亡……科学家发现，这些重大污染事件的发生，除因污染严重外，还与一个重要现象——逆温有关。 　　产生逆温现象的原因很多，现列举如下： 　　1.地面辐射冷却：在晴朗无风或微风的夜晚，地面很快辐射冷却，贴近地面的大气层也随之降温。由于空气愈靠近地面，受地面的影响愈大，所以离地面愈近，降温愈多；离地面愈远，降温愈少，因而形成了自地面开始的逆温。随着地面辐射冷却的加剧，逆温逐渐向上扩展，黎明时达最强。一般日出后，太阳辐射逐渐增强，地面很快增温，逆温便逐渐自下而上消失。夏季夜短，逆温层较薄，消失也快，冬季夜长，逆温层较厚，消失较慢。 　　2.空气下沉：常发生在山地。山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来的较暖空气被冷空气抬挤上升，从而出现温度的倒置现象。这样的逆温主要是在一定的地形条件下形成的。所以又称为地形逆温。如美国的洛杉矶因周围三面环山，每年有200多天出现逆温现象。 逆温与大气污染　　在对流层，一般情况下，大气温度表现为上冷下暖。但是，在有些时候、某些地区、在某种条件下会出现大气温度上暖下冷的反常现象，我们称之为“逆温”。此时，大气的对流运动大大减弱，并非常稳定，这样会使得一些大气污染严重的地区污染物不能扩散，而大量聚集在对流层底部，大大加剧了大气污染的程度，危及人们的健康。例如，美国洛杉矶20世纪以来空气污染日益严重的原因，就是由于其地形、气候、洋流等多种因素的影响，使得该地区每年有200多天会出现逆温现象，当地日益增多的汽车排放的尾气又难以扩散，造成了严重的污染事件。 　　什么叫“逆温”、“逆温层” 　　不知你听说过“逆温”或“逆温层”吗？。很多人对于它可能还比较陌生。 　　冬春时节的早晨或傍晚，特别是在无风的天气里，在城市常常可以见到烟雾上升到一定高度之后，就向水平方向漂浮起来，弥漫四方，整个视野很快就变得模糊起来，随着烟雾的袭来，天气阴沉，太阳无光，压得人透不过气来，同时也便会闻到煤烟味和其它难闻的气味。身体抵抗能力较差的人，便会出现胸闷、咳嗽、喉痛、呕吐、呼吸困难等症状。 　　当我们站在城郊的高处，向城区眺望，便会发现有一层薄雾，像个大锅盖似的，盖在城市的上空。为什么会是这样呢？原因就是“逆温”在作怪。一般情况下，在低层大气中，通常气温是随高度的增加而降低的。但有时在某些层次可能出现相反的情况，气温随高度的增加而升高，这种现象称为逆温。出现逆温现象的大气层称为逆温层。 　　逆温层的形成原因主要有以下几种：一是地面辐射冷却；二是空气平流冷却；三是空气下沉增温；四是空气的乱流混合；五是锋面上形成的逆温。按形成的原因不同，将逆温层可分为辐射逆温层，平流逆温层，下沉逆温层，锋面逆温层和乱流逆温层。但不论哪一种逆温层，都对天气有一定的影响。 　　在逆温层中，较暖而轻的空气位于较冷而重的空气上面，形成一种极其稳定的空气层，就象一个锅盖一样，笼罩在近地层的上空，严重地阻碍着空气的对流运动，由于这种原因，近地层空气中的水汽、烟尘、汽车尾气以及各种有害气体，无法向外向上扩散，只有飘浮在逆温层下面的空气层中，有利于云雾的形成，而降低了能见度，给交通运输带来麻烦，更严重的是，使空气中的污染物不能及时扩散开去，加重大气污染，给人们的生命财产带来危害。近代世界上所发生的重大公害事件中，就有一半以上与逆温层的影响有关。 大气逆温与健康　　通常情况下9-10公里以下的低层大气中，空气的温度随高度增加而逐渐降低，高山顶上的空气要比高山脚下的冷。气温的垂直分布是下层气温高，上层气温低。低层空气热量主要来源两个方面：一是太阳直接照射，加热大气，但被大气直接吸收的很少，绝大部分是“透过”大气到达地面；二是地面在阳光的照耀下，吸收的热量增多温度上升，地面和大气之间存在温差。地面将部分热量辐射出来加热了低层大气，这样离地面愈近的大气获得地面的热量愈多，温度也愈高。相反离地面愈远则温度愈低。 　　有时候，低层空气也会出现与此相反的情形，即下层气温低，上层气温高。这种气温随高度递增的现象在气象学上称为逆温，出现逆温的大气有一定的厚度，这层大气称为逆温层。 　　逆温形成的因素很多，根据其成因可分为辐射逆温、平流逆温、下沉逆温和锋面逆温等。但是常见的是辐射逆温和平流逆温。例如：辐射逆温常发生在晴朗无云或少云的夜间，地面不断向外放出辐射能量而冷却，贴近地面的空气层也随之降温。由于愈靠近地面的空气受到地表的影响愈大，所以离地面愈近降温愈多，离地面愈远降温愈少。从而形成了自地面向上，气温随高度增加而升高的逆温现象。这种辐射逆温的厚度一般在几十米到几百米，大陆上常年都可出现，以冬季最强。日出后，地面的温度渐渐上升，逆温层也将消失。 　　逆温层的存在使空气处于稳定状态，空气中的垂直运动受到抑制。工厂里烟煤燃烧排放的烟尘、汽车尾气和地面上扬起的尘埃等有害气体聚集在空中不易向上扩散和稀释，造成严重的空气污染。有逆温存在时空气质量差，晨炼的朋友要特别注意避开这段时间，以免不清洁的污染物吸体内，没有达到锻炼的目的，反而影响身体健康。