逆濕

概述

逆濕現(xiàn)象是下墊面非均勻性的必然結(jié)果。

在一般情況下，就是上濕下干的大氣層結(jié)。6但現(xiàn)實(shí)中，由于空氣不能很好接收短波輻射，于是只能靠下墊面的長(zhǎng)波輻射進(jìn)行加熱，于是逆溫層相對(duì)少見。所以現(xiàn)實(shí)中的穩(wěn)定層結(jié)大多為垂直遞減率較小的層結(jié)。在逆濕的層結(jié)中，雖然不一定有較大的層結(jié)不穩(wěn)定，但是一旦有上升運(yùn)動(dòng)，將會(huì)觸發(fā)對(duì)流不穩(wěn)定：

假設(shè)一個(gè)下濕上干的大氣氣層，并設(shè)原來(lái)為穩(wěn)定層結(jié)（逆溫層）。此時(shí)的層結(jié)是絕對(duì)穩(wěn)定的，而且氣層為絕熱的。但是，隨著強(qiáng)烈上升氣流的到來(lái)，氣層開始抬升。氣層上下部都沿著干絕熱線上升，由于干絕熱遞減率近似為常數(shù)，所以原先氣層的一處垂直剖面的等溫線與抬升一段時(shí)間內(nèi)的等溫線平行，氣團(tuán)仍為絕對(duì)不穩(wěn)定。

在逆溫層底部有大量的水汽堆積，在空中形成明顯的逆濕層。

“逆濕”形成是平流作用的結(jié)果，沙漠戈壁邊界層內(nèi)較小的風(fēng)速，弱不穩(wěn)定層結(jié)及存在的下沉氣流都有利于其近地層內(nèi)逆濕的形成。

逆濕出現(xiàn)在沙漠和綠洲交界附近,主要出現(xiàn)在臨近綠洲的沙漠上。逆濕和綠洲下游沙漠邊緣較充沛的水汽有利于綠洲邊緣沙生植物的生長(zhǎng)。在臨近綠洲的沙漠低層存在大范圍的逆濕,隨著高度的增加,逆濕范圍由綠洲向外圍沙漠逐漸減少,強(qiáng)度也在減弱。綠洲風(fēng)攜帶的水汽對(duì)沙漠的影響有一定距離限制,越靠近綠洲,臨近綠洲的沙漠比濕越大,逆濕消失的高度越低。在背景風(fēng)場(chǎng)較弱的晴好天氣下,當(dāng)存在由綠洲向沙漠輻散的平流以及沙漠上的上升氣流和綠洲下沉運(yùn)動(dòng)的過渡帶位于綠洲邊緣時(shí),易形成逆濕。

在一般情況下，穩(wěn)定層結(jié)是下冷上暖的逆溫層。但現(xiàn)實(shí)中，由于空氣不能很好接收短波輻射，于是只能靠下墊面的長(zhǎng)波輻射進(jìn)行加熱，于是逆溫層相對(duì)少見。所以現(xiàn)實(shí)中的穩(wěn)定層結(jié)大多為垂直遞減率較小的層結(jié)。在逆濕的層結(jié)中，雖然不一定有較大的層結(jié)不穩(wěn)定，但是一旦有上升運(yùn)動(dòng)，將會(huì)觸發(fā)對(duì)流不穩(wěn)定：

假設(shè)一個(gè)下濕上干的大氣氣層，并設(shè)原來(lái)為穩(wěn)定層結(jié)（逆溫層）。此時(shí)的層結(jié)是絕對(duì)穩(wěn)定的，而且氣層為絕熱的。但是，隨著強(qiáng)烈上升氣流的到來(lái)，氣層開始抬升。氣層上下部都沿著干絕熱線上升，由于干絕熱遞減率近似為常數(shù)，所以原先氣層的一處垂直剖面的等溫線與抬升一段時(shí)間內(nèi)的等溫線平行，氣團(tuán)仍為絕對(duì)不穩(wěn)定。

由于上干下濕，氣層底層率先達(dá)到露點(diǎn)溫度。開始凝結(jié)，此時(shí)將形成一些低云。而氣層底層開始沿著濕絕熱線上升。一般地，γd>γw（干絕熱遞減率大于濕絕熱遞減率），所以干絕熱線與地面交角大于濕絕熱線與地面交角。于是從底層達(dá)到露點(diǎn)溫度后，垂直剖面的等溫線開始與原等溫線失去平行，也就是高層空氣與低層空氣差距減少，并逐漸相等。如果在高層空氣到達(dá)露點(diǎn)溫度之前，低層空氣能夠大大暖于高層，則層結(jié)變?yōu)榻^對(duì)不穩(wěn)定。也就是說，只要有合適的觸發(fā)機(jī)制（如上升的垂直運(yùn)動(dòng)），而且逆濕層明顯，無(wú)論原先層結(jié)是否穩(wěn)定，都可以轉(zhuǎn)為不穩(wěn)定層結(jié)。

空氣逆濕在夜間較強(qiáng)時(shí)可以繼續(xù)向土壤活動(dòng)層延伸。土壤濕度日變化能清楚地被區(qū)分為濕維持(1～6時(shí))、水分損失(7～11時(shí))、干維持(12～18時(shí))和水分補(bǔ)充(19～0時(shí))等4個(gè)階段,其中濕維持階段的土壤逆濕是最主要的結(jié)構(gòu)特征,這一土壤濕度結(jié)構(gòu)表明夜間土壤可以通過凝結(jié)吸收大氣水分,它與白天的土壤水分蒸發(fā)共同構(gòu)成土壤對(duì)大氣水分的"呼吸"過程;活動(dòng)層土壤逆濕的形成與土壤溫度狀態(tài)、大氣逆濕強(qiáng)度和大氣穩(wěn)定度都有關(guān)。