Péczely György: Éghajlattan (Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 1998)

2. Általános meteorológiai alapismeretek - 2.4 A légkör mozgásjelenségei

E két egyenletet egymással elosztva kapjuk

dp

P

amiből dpjp értékét a kiindulási (2A.2-6) összefüggésbe helyettesítve a

cpdT+ gdz = 0

egyenlet adódik. Ebből már kifejezhetjük a hőmérséklet magasság szerinti változását jelző dTjdz-l:

dT

dz

(24.2-9)

Áttérve a véges változásokra, határozzuk meg a Az = 1 m-re jutó AT hőmérsékletváltozást. Behelyettesítve (2.4.2-9) -be az ismert állandók értékeit adódik, hogy

AT

9,807 m2 • s~2 1005 m2-s_2- K_1

=-0,00976 K.

A gyakorlatban ennek az értéknek a százszorosát, tehát Az — 100 m-re jutó függőleges menti hőmérséklet-változást tekintik. Ezt az értéket, amely megmutatja, hogy adiabatikus folyamat esetén a vízgőzzel telítetlen levegő felemelkedése során lOOm-ként mennyivel hűl le, száraz adiabatikus hőmérsékleti gradiensnek nevezzük. Jelölésére y-t használjuk, tehát

y : -0,976°/100 m % - P/lOOm.

Száraz adiabatikus hőmérséklet-változás esetén a hőmérséklet és a magasság összefüggése a következő:

T = T0 — y

2~zo 100 ’

(2.4.2-10)

ahol a z0 kezdőállapothoz és a z végállapothoz tartozó magasságokat méterben fejezzük ki és y = 0,976 értéket vesszük figyelembe.

Vízgőzzel telített levegő adiabatikus állapotváltozása során egy további fizikai folyamatot kell figyelembe vennünk, ez a vízgőz kondenzációja. Láttuk, hogy a levegő magasabb hőmérsékleten több, alacsonyabb hőmérsékleten kevesebb vízgőzt képes magában foglalni. A telített levegő felemelkedése során a tágulás miatt hűlve túltelített lesz, s tovább hűlve a telítettség elérésekor jelen levő vízgozmennyiség s az alacsonyabb hőmérséklethez tartozó maximálisan befogadható vízgőzmennyiség különbsége cseppfolyós vagy szilárd halmazállapotba megy át, kondenzálódik. A kondenzáló- dott vízgőz felhő- vagy csapadékelemeket alkotva válik érzékelhetővé. A kondenzáció során hő szabadul fel, ami emeli a levegő hőmérsékletét. Ha q tömegű vízgőz kondenzálódott, ez Lq hőenergia felszabadulásával jár, ahol L a tömegegységnyi

43