Pionowy gradient temperatury

Ten artykuł od 2023-06 zawiera treści, przy których brakuje odnośników do źródeł. Należy dodać przypisy do treści niemających odnośników do źródeł. Dodanie listy źródeł bibliograficznych jest problematyczne, ponieważ nie wiadomo, które treści one uźródławiają. Sprawdź w źródłach: Encyklopedia PWN • Google Books • Google Scholar • Federacja Bibliotek Cyfrowych • BazHum • BazTech • RCIN • Internet Archive (texts / inlibrary) Dokładniejsze informacje o tym, co należy poprawić, być może znajdują się w dyskusji tego artykułu. Po wyeliminowaniu niedoskonałości należy usunąć szablon {{Dopracować}} z tego artykułu.

Pionowy gradient temperatury, rzadziej pionowy gradient termiczny^[1] – zjawisko zmiany temperatury wraz z wysokością w atmosferze, a także wielkość określająca zmianę temperatury w atmosferze ziemskiej, przypadającą na jednostkę wysokości. Zazwyczaj jest wyrażany w stopniach Celsjusza na 100 metrów wysokości (°C/100 m)^[2].

Obliczanie gradientu

Gradient temperatury między dwoma punktami (1) i (2) określony jest równaniem:

${\displaystyle \gamma =-{\frac {T_{2}-T_{1}}{z_{2}-z_{1}}}}$

gdzie:

γ – gradient temperatury,

T – temperatura,

z – wysokość.

Podział

W meteorologii, przy analizie ruchu powietrza zakłada się, że powietrze wznosząc się lub opadając podlega przemianie adiabatycznej, określone dla tych warunków zmiany temperatury nazywane są gradientem adiabatycznym. Występujący w takiej sytuacji gradient zależy od wilgotności powietrza. W zależności od niej, może wystąpić^[3]:

• suchoadiabatyczny gradient temperatury – przypadająca na jednostkę wysokości zmiana temperatury suchego powietrza atmosferycznego występująca podczas jego adiabatycznego wznoszenia się lub opadania, równy około 1 °C/100 m^[3], ma miejsce gdy powietrze ma wilgotność na tyle małą, że nie zachodzi w nim skraplanie ani parowanie kropelek wody
• wilgotnoadiabatyczny gradient temperatury – przypadająca na jednostkę wysokości zmiana temperatury wilgotnego powietrza atmosferycznego występująca podczas jego adiabatycznego wznoszenia się lub opadania, równy około 0,6 °C/100 m^[3], ma miejsce gdy powietrze jest nasycone parą wodną a podczas wznoszenia zachodzi skraplanie pary wodnej; jest on mniejszy od gradientu suchoadiabatycznego, ponieważ rozprężające się wraz ze wzrostem wysokości powietrze pobiera ciepło skraplania od pary wodnej przemieniającej się w kropelki wody

Gradient umożliwia określenie stanu równowagi w atmosferze. W zależności od wielkości gradientu powietrze znajduje się w stanie równowagi:

• stałej – mniejszy od gradientu adiabatycznego (ok. 0,5 °C/100 m)
• obojętnej – równy gradientowi adiabatycznemu (ok. 1 °C/100 m)
• chwiejnej – większy od gradientu adiabatycznego (ok. 1,2 °C/100 m)

Inwersja temperatury

 Osobny artykuł: Inwersja temperatury.

Gdy pionowy gradient temperatury jest ujemny, w atmosferze występuje zjawisko inwersji termicznej^[4].

Przypisy