物质在大气层的垂直分布（文献）

qiuboling · 发表于 2016-4-12 06:47:17

本帖最后由 qiuboling 于 2016-4-12 07:53 编辑

http://acmg.seas.harvard.edu/peo ... book/bookchap1.html
从下面这张图可以看出水汽分压强与温度的函数关系.
它与大气中的水汽含有2分子团簇或者6分子团簇的百分数无关.
因为它是测量出来的数据, 即使大气中的水汽全部都是6分子团簇,测量结果也是这样.

由于随着高度增加大气温度降低, 所以随着高度增加水汽的混合比会降低.
所以在计算大气中水汽总量的时候使用了积分计算------ 对大气层的水汽混合比进行积分.
而不是简单地将海平面高度的水汽平均分压强乘以地球表面积去计算总水量.

假如水汽的混合比从下至上都没有改变(如氧气那样),
那么, 简单地将海平面高度的水汽分压强乘以地球表面积去计算总水量是没有问题的.

qiuboling · 发表于 2016-4-12 20:07:22

张学文发表于 2016-4-9 10:23
如果气象数据与物理、化学、数学所武装的气象学一致，也就没有我说话的缝隙。
由于气象上的水汽数据与物 ...

楼上的图能否解释 “比空气轻的水汽集中在大气下层”这种现象？

张学文 · 发表于 2016-4-12 21:01:11

qiuboling 发表于 2016-4-12 20:07
楼上的图能否解释 “比空气轻的水汽集中在大气下层”这种现象？

这个图应当是对数坐标下的饱和水汽压力的图。它说明水汽饱和时的温度与压力的关系。
可具体的空中水可以饱和，也可以在该温度下没有那么大的水汽压力，即它没有饱和。这个图不能决定空中水与多少。
我理解是这样。你说呢？

qiuboling · 发表于 2016-4-12 22:04:44

本帖最后由 qiuboling 于 2016-4-13 00:01 编辑

张学文发表于 2016-4-12 21:01
这个图应当是对数坐标下的饱和水汽压力的图。它说明水汽饱和时的温度与压力的关系。
可具体的空中水可以 ...

原文：The dependence of PH2O,SAT on T is shown in Figure 1-3 .
表示饱和水汽压与温度的关系。

由于纵坐标与水汽混合比对应（混合比越大水汽压越大），
横坐标与海拔高度对应（高度越低温度越高），
所以上面的图可以表示海拔高度越低（温度越高）水汽饱和混合比越大（饱和水汽压越大）。
你是否同意这种解释？

张学文 · 发表于 2016-4-13 11:11:49

qiuboling 发表于 2016-4-12 22:04
原文：The dependence of PH2O,SAT on T is shown in Figure 1-3 .
表示饱和水汽压与温度的关系。

这是关于饱和水汽的物理规律。实际水汽是否达到该饱和压力是气象学自己的事。

qiuboling · 发表于 2016-4-13 12:22:04

张学文发表于 2016-4-13 11:11
这是关于饱和水汽的物理规律。实际水汽是否达到该饱和压力是气象学自己的事。

33楼的图表示水汽混合比的垂直分布规律，44楼的图说明有这种分布规律的原因。
只要你承认33楼的图是事实，你就不会用你的计算方法去计算总水量。
如果你明白44楼的图，你也不会认为水汽集中在大气的下层是怪现象。
最重要一点，如果你认为目前公认的计算水量的方法是错误的，你必须指出它错在什么地方。

qiuboling · 发表于 2016-4-14 08:04:44

本帖最后由 qiuboling 于 2016-4-14 08:10 编辑

更正：楼上所说33楼的图应为30楼的图，
44楼的图应为41楼的图。
两幅图如下

qiuboling · 发表于 2016-4-14 09:39:25

张学文发表于 2016-4-9 10:23
如果气象数据与物理、化学、数学所武装的气象学一致，也就没有我说话的缝隙。
由于气象上的水汽数据与物 ...

看过张老的一个帖子
http://bbs.06climate.com/forum.php?mod=viewthread&tid=34857&extra=page%3D9
其中提到；
…….于是我们自然认为当干空气与水汽混合在一起时，低层的空气中干空气的比例多一些，而上层的空气中，水汽的含量要多一些。如果用气象学的术语来表达这个认识就是：水汽与空气质量比值（称为比湿）应当是上层大下层小（氢气球自动上浮，菜汤里的油花飘在水面上都是旁证！）…..于是我们问比空气轻的水汽为什么反而往下沉，而不是往上浮？
遗憾气象学不提这个与物理学相悖的气象现象的物理原因。而这也是我们提出空中水汽悖论的重要角度。

请张老重温楼上关于水汽压和温度关系的图。
这幅图已经解释了为什么高空只能存在痕量的水汽，而近地面却可以存在大概4%的水汽。
不是气象学不提这个问题，而是你没有关注到或者没有很好地去理解。

张学文 · 发表于 2016-4-14 10:04:38

qiuboling 发表于 2016-4-14 09:39
看过张老的一个帖子
http://bbs.06climate.com/forum.php?mod=viewthread&tid=34857&extra=page%3D9
其 ...

这个关系应当是一种物理背景关系。

qiuboling · 发表于 2016-4-14 10:27:29

张学文发表于 2016-4-14 10:04
这个关系应当是一种物理背景关系。

是物理背景-------是温度限制了水汽含量。
如果高空空气饱和了，也只能是痕量的水汽。
如果低空空气不饱和，也有可能达到3-4%的含量。

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