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단열선도 (SkewT-logP diagram) 단열선도 (SkewT logP diagram)

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단열선도 (SkewT-logP diagram)단열선도 (SkewT logP diagram)

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라디오존데 관측자료라디오존데 관측자료

기 압 (hP ) 기 온 (℃) 이슬점 온도 (℃)기 압 (hPa) 기 온 (℃) 이슬점 온도 (℃)

1000 10 7

900 5900 5

800 0

700 -10

600 -20

500 -30

400 -35

300 -40

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온도관련 변수 구하는 방법• 기입변수

– 기온 (라디오존데 관측값)– 이슬점 온도 (라디오존데 관측값)

• 습구 온도(Tw)– 대기중에서 물이 증발하면서 수증기를 공급하고 잠열대기 에서 이 하 서 수 기 하

만큼 냉각된 공기 덩이가 갖는 온도– 주어진 기압고도의 이슬점온도를 지나는 포화혼합비

선과 온도를 지나는 건조단열선이 만나는 지점(LCL)에서 습윤단열선을 따라 본래 기압고도로 내려와 만나는 지점의 온도는 지점의 온도

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온도관련 변수 구하는 방법• 습구 온도(Tw)

LCL

Tw

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온도관련 변수 구하는 방법• 가온도(Tv)

– 건조공기가 같은 기압조건에서 습윤공기와 같은 밀도를 가질 때의 온도 (수증기를 뽑아내고 같은 밀도하에서 건조공기를 채워 넣었을 때의 온도)서 건조공기를 채워 넣었을 때의 온도)

– Tv = T(1+0.6w)

• 대류온도(Tc)– 일사에 의한 가열 때문에 지표 부근의 공기 온도가 상

승하여 대류운을 형성하기 시작하는 온도– 이슬점온도를 지나는 포화혼합비선과 대기상태곡선

이 만나는 지점에서 건조단열선을 따라 지표부근으로내려왔을 때의 온도내려왔을 때의 온도

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온도관련 변수 구하는 방법• 대류온도(Tc)

TcTc

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온도관련 변수 구하는 방법• 상당 온도(Te)

– 주어진 공기를 단열적으로 상승시켜 공기중의 모든수증기를 완전 응결 탈락시킨 후 원래 기압고도까지건조단열적으로 하강시켰을 때의 온도건조단열적으로 하강시켰을 때의 온도

주어진 기압고도의 이슬점온도를 지나는 포화혼합비– 주어진 기압고도의 이슬점온도를 지나는 포화혼합비선과 온도를 지나는 건조단열선이 만나는 지점(LCL)에서 습윤단열선을 따라 건조단열선이 평행이 되는 고서 습윤단열선을 따라 건조단열선이 평행이 되는 고도까지 상승하여 이 고도에 이르면 해당 공기중의 수증기는 모두 응결 탈락시켰다고 가정하고 다시 건조단열선을 따라 원래 고도로 하강했을 때 등압선과 만나는 지점의 온도

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온도관련 변수 구하는 방법• 상당온도(Te)

Te, θe

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온도관련 변수 구하는 방법• 온위(θ)

– 주어진 고도의 공기를 1000hPa까지 건조단열적으로이동시켰을 때의 온도

θ

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온도관련 변수 구하는 방법• 상당 온위(θe)

– 주어진 공기를 단열적으로 상승시켜 공기중의 모든수증기를 완전 응결 탈락시킨 후 1000hPa까지 건조단열적으로 하강시켰을 때의 온도단열적으로 하강시켰을 때의 온도

– Poisson 방정식으로부터dPdTdθ

– 열역학 제2법칙 PdPR

TdTCdC dpp −=

θθ

θddQ

– dQ로 잠열을 고려θθdCdS

TdQ

p==

θdd

양변을 혼합비 에서 까지 적

θθdC

TLdw

ps =

)( Lwsθθ– 양변을 혼합비 ws에서 0까지 적분 )exp(TCp

se θθ =

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수증기관련 변수 구하는 방법• 혼합비 (w)

건조공기 1k 속에 들어있는 수증기 ( /k )– 건조공기 1kg속에 들어있는 수증기 g (g/kg)– 주어진 고도에서 이슬점 온도를 지나는 포화혼합비선

의 값의 값

포화혼합비 ( )• 포화혼합비 (ws)– 주어진 고도에서 온도를 지나는 포화혼합비선의 값

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수증기관련 변수 구하는 방법• 혼합비 (w) & 포화혼합비 (ws)

wsw

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응결고도 구하는 방법• 상승응결고도 (LCL)

– 지표부근 공기덩이를 건조단열적으로 상승시켜 포화지표부근 공기덩이를 건조단열적으로 상승시켜 포화에 이르는 고도

– 주어진 고도의 이슬점온도를 지나는 포화혼합비선과온도를 지나는 건조단열선이 만나는 지점의 고도

• 대류응결고도 (CCL)– 지표 부근의 공기덩이가 지표 가열로 에너지를 받은

후 건조단열적으로 상승하여 포화에 이르는 고도지상 이슬점 온도를 지나는 포화혼합비선과 대기의– 지상 이슬점 온도를 지나는 포화혼합비선과 대기의상태곡선이 만나는 고도

• 자유대류고도 (LFC)자유대류고도 (LFC)– LCL에서 습윤단열적으로 상승하여 대기의 상태곡선

과 만나는 고도, 이 고도이상에서는 단열적으로 상승과 만나는 , 이 이상에서는 단열적 상승한 공기가 대기 온도보다 따뜻해져 자유 상승하게 됨

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응결고도 구하는 방법• 평형고도 (EL)

– CCL 또는 LFC 상부에서 대기상태곡선보다 따뜻해져자유롭게 상승하는 공기덩이가 주위 대기온도와 같아지면서 부력을 상실하는 고도지면서 부력을 상실하는 고도

EL

CCLLFC

LCL

CCL

Tw

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- ,

-

[ , ; 194p. ]

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- T< :

T> :

>T> :

T= :

T= :

- ( ) () ( )

[ , ; 203-206p. ]

+4≤SSI

0≤SSI<+4

-3≤SSI<0

-6≤SSI<-3

SSI<-6

② Index :

- ․ :

- :

- ․ :

KI =

KI ≥ 25 : (40%) KI ≥ 30 :