مقياسان لارتفاع المياه: الأدبات الرطبة والغلاف الجوي الإشعاعي

الملخص: هيكل درجة الحرارة في الغلاف الجوي الاستوائي يشبه الأدبات الرطبة، مع انتقال في معدل الانخفاض نحو الجفاف الأديباتي حيث تصبح المياه نادرة عند ارتفاع H ما ∼ 8 كم (350 هكتوباسكال). إن انبعاث الأشعة تحت الحمراء بواسطة بخار الماء يبرد طبقة أعمق، تمتد حتى H راد ∼ 14 كم (160 هكتوباسكال). يتم استعراض خمسة عواقب لهذه الارتفاعات غير المتساوية. 1. رطوبة الهواء النسبية في الطبقات العليا من الغلاف الجوي غالبًا ما تكون منخفضة ومتغيرة بدرجة كبيرة وثنائية الشكل، بسبب سرعة الجفاف الناتج عن الانخفاض الإشعاعي. 2. الدورانات المتباينة على نطاق واسع (مثل الرياح الاستوائية) تظهر هيكلًا عموديًا مكونًا من خليتين، مع طبقة اندماج مرتفعة قرب 8-10 كم في الفرع الصاعد. 3. عملية التسخين الحملية العميقة المسيطرة تتحول من التسخين الكامن في المستويات المنخفضة إلى تلاقي تدفق الحرارة الحلزوني في الغلاف الجوي العلوي. وهذا يتطلب فرقًا كبيرًا في درجات الحرارة بين تيارات الصعود والبيئة، مما يؤدي إلى دخول كبير بالقرب من H ما، مما ينتج عنه سحب سحابية مدارية تساهم أيضًا في التسخين الإشعاعي. 4. فروع الصعود في الدورانات العمودية العميقة (∼ H راد) تصدر حرارة أكثر مما تستورد كبخار ماء، بحيث يمكن توصيف الديناميات الاستوائية على نطاق واسع بـ "استقرار رطب إجمالي". 5. الحركات المتباينة التي لها طول موجي عمودي ∼8 كم، تتوافق مع سرعات موجات كيلفين أو جاذبية ∼15 م/ث، يتم تحفيزها بواسطة ملفات تسخين بسيطة (مثل التسخين المتجانس) الممتدة من خلال تغير معدل الانخفاض قرب H ما.