Utløpsfrekvens meteorologi

Utløpsfrekvens, endringshastighet observert mens du beveger deg oppover gjennom jordas atmosfære. Utløpsraten anses som positiv når temperaturen synker med høyden, null når temperaturen er konstant med høyden, og negativ når temperaturen øker med høyden (temperaturinversjon). Forfaldsfrekvensen for ikke-stigende luft - ofte referert til som den normale eller miljømessige, bortfallsfrekvensen - er svært varierende og påvirkes av stråling, konveksjon og kondens gjennomsnittet er det 6,5 ° C per kilometer i den nedre atmosfæren (troposfæren). Det skiller seg fra den adiabatiske forfallshastigheten, som innebærer temperaturendringer på grunn av stigning eller senking av en luftpakke. Adiabatiske forfallsdata er vanligvis differensiert som tørr eller fuktig.

Den tørre adiabatiske forfallshastigheten for luft avhenger bare av den spesifikke varmekapasiteten til luft ved konstant trykk og akselerasjonen på grunn av tyngdekraften. Den tørre adiabatiske forfallshastigheten for jordens atmosfære tilsvarer 9,8 ° C per kilometer (28,3 ° F per mil); således vil temperaturen på en luftpakke som stiger opp eller synke 5 km (3 miles) henholdsvis falle eller stige 49 ° C (85 ° F).

Når en luftpakke som er mettet med vanndamp stiger, vil noe av dampen kondensere og frigjøre latent varme. Denne prosessen får pakken til å avkjøle saktere enn den ville gjort hvis den ikke var mettet. Den fuktige adiabatiske forfallshastigheten varierer betydelig fordi mengden vanndamp i luften er svært varierende. Jo større dampmengde, jo mindre er adiabatisk forfallshastighet. Når en luftpakke stiger og avkjøles, kan den til slutt miste fuktigheten gjennom kondens; dens forfall øker deretter og nærmer seg den tørre adiabatiske verdien.

Forskjellen mellom normal forfallshastighet i atmosfæren og de tørre og fuktige adiabatiske forfallshastighetene bestemmer den vertikale stabiliteten til atmosfæren - det vil si en luftpartikkels tendens til å gå tilbake til sin opprinnelige posisjon eller å akselerere bort fra sin opprinnelige stilling etter gitt en svak vertikal forskyvning. Av denne grunn er bortfallsfrekvensen av største betydning for meteorologer når de predikerer visse typer skyformasjoner, forekomsten av tordenvær og intensiteten av atmosfærisk turbulens.