轻的水汽水分为什么往下沉？--气象学里存在”水汽悖论”？！之-2-

dafage66

大气在垂直方向是准静力平衡的，来自地心的力和垂直方向的气压梯度力平衡，二力如果要平衡就要维持低层浓度高，高层浓度低，对大气各组分都成立

张学文

dafage66 发表于 2015-5-31 14:00
大气在垂直方向是准静力平衡的，来自地心的力和垂直方向的气压梯度力平衡，二力如果要平衡就要维持低层浓度 ...

这个话是对的。
在这个认识下，又看到水汽随高度减少的比干空气快，就获得了空中水汽的“分子量”比空气大的结论。这里的“分子量”具体为水分子的6倍，就符合水汽分布特征了。

dafage66

张学文 发表于 2015-6-1 09:50
这个话是对的。
在这个认识下，又看到水汽随高度减少的比干空气快，就获得了空中水汽的“分子量”比空气 ...

大气圈作为一个系统，其中除水之外的气体在整个循环中各组分基本是保持守恒的，水汽不是守恒的，下垫面不断有水汽的输入，水汽在垂直方向上的梯度和其它大气成分在垂直方向的梯度比较出现差值应该是正常；可能要比的不是“分子量”，应该是密度，“空中水汽的‘分子量’比空气大”这个是根据lz的逻辑来的

dafage66

张学文 发表于 2015-6-1 09:50
这个话是对的。
在这个认识下，又看到水汽随高度减少的比干空气快，就获得了空中水汽的“分子量”比空气 ...

如果能除去下垫面的所输送的各种物态的水汽，近地面层和高空水汽的比压应该是相近的

qiuboling

为什么水汽集中在对流层低层？
参考文献：
什么是对流边界层？
原文出处：
http://www.soaringmeteo.ch/GFSw/helpCBL.pdf
摘要如下：
从探空曲线（蓝线与红线）可以看出：边界层以上的空气一般比较干燥，边界层内的空气比较潮湿。
原因是从地面上升的水汽（地面是水源），无论是动力气流或是热气流，当它们从地面上升到云底高度的时候已经变为液滴（有一部分成为降水）。
在云底高度到云顶高度（或以上）是逆温层。逆温层抑制了云层的继续上升。
逆温层是边界层的顶，所以对流层的水汽主要集中在边界层内。

qiuboling

但高空也会有潮湿的时候，例如下面的图。
在对流层的上层温度线和露点线靠得很近，这时候容易形成卷云或卷积云。
喷气式飞机经过的时候会留下凝结的尾气。

张学文

qiuboling 发表于 2016-1-6 16:35
但高空也会有潮湿的时候，例如下面的图。
在对流层的上层温度线和露点线靠得很近，这时候容易形成卷云或卷 ...

感谢关注。
每天的探空曲线都有区别。而温度的变化经常使夜间出现逆温层。露点温度是随高度增加的情况也存在。
如果从气候平均情况看，水汽压力随高度是减少的。而其减少的速度之快居然快于分子量比它大的空气。对此我们需要理论说明。
我的一个说明就是水汽是6个分子组成的团簇。这样的分子量为108的水汽的递减率就符合水汽的实际垂直分布了。可这样空中的总水汽数量就是目前认可值的6倍了。