Вертикальный градиент. Барическая ступень

Градиент максимальной температуры, который определяется в основном радиационным нагреванием [15], близко соответствует сухоадиабатическому вертикальному градиенту температур в конвективных условиях в ясный день, хотя из-за существования тонкого сверхадиабатического слоя над равнинными станциями могут иметь место и большие градиенты. За период с августа 1890 г. по июль 1903 г. Омонд [23] отметил 205 случаев (0,2 % общего числа наблюдений), когда на Бен-Невисе вертикальный градиент температуры превышал 10,5°С/км. Они наблюдались преимущественно в солнечные дни или при сухом юго-восточном воздушном потоке в апреле—июне. Градиент минимальной температуры зависит от местных топографических факторов, в особенности долинных инверсий, что не позволяет дать его общие региональные характеристики.[...]

Если вертикальное распределение температуры морской воды таково, что при поднятии частицы или опускании ее адиабатически изменяющаяся температура равна температуре окружающей воды, то такое распределение температуры и ее вертикальный градиент называются адиабатическими. Знание адиабатического градиента необходимо для решения таких вопросов, как определение устойчивости вод, происхождения глубинных вод океана и т. п.[...]

Когда градиент температуры окружающего воздуха примерно равен сухоадиабатическому вертикальному градиенту (рис. 3.8, б), устойчивость атмосферы называют безразличной. Любой объем воздуха, который по какой-либо причине быстро перемещается вверх или вниз, будет иметь ту же температуру, что и окружающий воздух на новой высоте. Следовательно, отсутствует побудительная причина для любого дальнейшего вертикального перемещения, связанного с различием температур, и рассматриваемый объем воздуха останется в том же месте. Если температурный градиент окружающего воздуха меньше, чем сухоадиабатический вертикальный градиент, то атмосферу называют под адиабатической. Используя аргументацию, подобную сверхадиабатическому случаю, можно показать, что подадиабатическая атмосфера устойчива. Значит, любой небольшой объем воздуха, неожиданно перемещенный в вертикальном направлении, будет стремиться вернуться в свое первоначальное положение. Например, объем воздуха, перемещенный из положения Л в В на рис. 3.8,6, будет иметь большую плотность, чем окружающий воздух в точке Б. Следовательно, он имеет тенденцию вернуться на первоначальную высоту.

барометрическая ступень, разность высот двух точек на однойвертикали, соответствующая разности атмосферного давления в 1 мбар между этими точками (1 мбар = 100н / м²). Б. с. тем больше, чем ниже давление. Поэтому с высотой она увеличивается. На уровне моря, пристандартном давлении в 1000 мбар и температуре воздуха 0°С, Б. с. близка к 8 м на 1 мбар. На высотепорядка 5 км, где давление примерно в 2 раза ниже, чем на уровне моря, Б. с. близка к 15 м на 1 мбар. Сростом температуры воздуха Б. с. увеличивается на 0,4% на каждый градус температуры. Б. с. пользуютсяпри барометрическом нивелировании