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凝固热平衡翻译-中英

发布时间:2014-4-1      阅读次数:1098

凝固热平衡翻译-中英

雨是在水分子团的的垂直及水平滚动中形成,当上层气流中具有充足饱和分子团时,决定雨势及雨量的大小因素来自于地面的蒸发,上层饱和分子团总是与相应的下层饱和分子团垂直滚动,决定水平滚动周期长短的因素来自于上层气流水合分子团的充足与否。 当上层气流中水合分子团不充足时,下层水合分子团在垂直滚动中首先充满上层气流,因此当上层气流中的水合分子团越少时,雨水形成,滚动越长,反之越短。因此在夏季时,两极干冷气流由上层向赤道的滚动中离赤道越近,气候越暖和,水的蒸发量越大,到达赤道附近时充满饱和分子团及雨核,而热带气候使赤道下层空气中富含水汽,整个夏季,不断有从极地充满饱和分子团的气流涌入形成赤道所在半球的雨季。上层气流在这个过程中,由于下层充沛的水合分子团的加入其饱和分子团几乎消耗一尽穿过赤道进入冬季区域时变得干燥,即缺水分又缺凝结核,此时虽然赤道附近低空仍有丰富的水汽,却在垂直流动中充斥上层气流进入雨核的酝酿期随气流的水平滚动越过赤道冬季地域,整个季节无雨可下进入旱季。而下层气流中的饱和分子团及雨核在冬季区域没有释放穿过赤道累积致使赤道夏季下层气流饱和分子团及雨核更为丰富,进一步加大赤道附近夏季雨势。当充沛的雨核在海洋上空形成的云团足够大足够厚,大量水分子析出释放的热会使大气发生剧烈膨胀顺季风移向陆地产生巨大冲击力形成飓风。
海洋蒸发的水随气流向两极方向输送,因此雨由赤道开始向两极方向滚动形成,到达两极终极释放,所谓终极释放,是指在极地寒冷天气下,水的饱和度趋近于零,大气中的水几乎全部凝固以冰雪的形式在两极范围沉积,除释放出凝结热,还释放出与冰融化热相当的凝固热平衡两极之冷,同时在夏季时,通过冰雪的融化来吸收太阳能,夏季时融化的水量与冬季形成冰雪的水量基本平衡,使得两极气温在白昼时仍然很低,极昼时却比月球夜晚的温度高很多的两极气候特征。由于陆地主要集中在北半球,北半球的蒸发量小于南半球,北半球雨的滚动频率要小于南半球,到达极地时,北半球气流中的水饱和要早于南半球,因此北半球的范围比南半球大,同时释放出的热也大于南半球,所以北极气温比南极高。
在形成雨核时,水分子由气态转为液态会释放出热,根据能量守恒定律,每克水将释放其气化时所吸收的热质2.5KJ,假如30℃时饱和分子团温度下降10℃时,会有21克/m3的水由气态转化为液态
 2.5×21=52.5(kj/m3)
此时每m3的空气中有52.5kj的热质释放出。
空气的比热为1J/度•克,空气的质量约为1Kg/ m3
52.5×1000=52500 (J/m3)
1×1000=1000(J/度•m3)
52500÷1000=52.5(度)
每m330℃含有饱和分子团的空气温度下降至10℃时释放出能量为使其温度上升52.5度。
通过以上分析与计算可以得出,海水的蒸发吸收的太阳能随气流移动形成雨的过程中释放出的热量完全有能力使地球达到目前平衡的。
水不断从赤道开始随气流向两极方向滚动过程中,雨的形成是需要地面不断有水的蒸发来支持的,如果缺这样的支持,雨不能形成,就会产生。

2014.4.1

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