Странности атмосферной циркуляции

[pvu]

Естественно что любое направление науки имеет своих специалистов. Соответственно мнения всех остальных людей - это просто обывательское рассуждение на кухне. Но за не имением оных (то есть метеорологов) мы вот и обсуждаем базируясь как вы понимаете на школьно-институтском пласте знаний по смежным дисциплинам.

Ну, потому я и спросил "нормальным текстом".
В ответ попробовали посмеяться.
А мне тогда нельзя?

[pvu]

А какое есть иное мнение по поводу развития кучевых облаков и осадков в антициклонах?

В двух словах не ответить, но совершенно одно:
механизм, когда влажный воздух после полудня начинает конденсироваться из-за охлаждения воздуха и начинают выпадать осадки, не работает (!!!).

[pvu]

Если не ошибаюсь дым (и пар) из трубы может пригнуть только инверсия?

А иначе это же с какой скоростью должен дуть поток воздуха сверху, чтобы развернуть тёплый дым?
Неужели при обширном антициклоне скорость опускания воздуха измеряется САНТИМЕТРАМИ В СЕКУНДУ?

При сжигании топлива выделяется вода. Если капельки попадают в сухой воздух, то испаряется, охлаждают воздух (причем сильно!) и появляется отрицательная плавучесть и дым станет прижиматься к земле (см., например, книгу Скорер "Аэродинамика окружающей среды" - есть в интернет).

Скорость нисходящих движений в антициклоне действительно имеет порядок нескольких см/с, но на высотах 1-1.5 км - к земле она падает до нуля. Потому...

[pvu]

Так в чём принципиальная разница между погодой при летнем антициклоне и погодой,когда вобщем тоже жарко и солнечно, но чуть ли не каждый день, а то и 2-3 раза в сутки бывает гроза?

В термодинамических свойствах воздушных масс, из которых данный антициклон состоит.
Даже в разных частях одного и того же антициклона погода будет разная.

[pvu]

Фактически тропопауза - это и есть инверсия. Но там уже в дело идут механизмы вращения Земли и атмосферы.

Стратосфера разогревается озоном, а тропопауза переходная зона перехода от тропосферы к стратосфере.  Но стратосфера и тропосфера  выделены из "термических" соображений. Потому есть еще и динамическая тропопауза (по потенциальной завихренности).

[pvu]

Потому что 99% объема антициклона имеют один тип циркуляции. Сверху вниз и от центра к периферии. А 1% объема (узкий слой вдоль поверхности мощностью в 100 м) имеют турбулентную циркуляцию с самыми разными направлениями ветров. Вот как только дым поднимается над этой приземной зоной - то дым попадает в область общеантициклональной циркуляции и двигается как вся масса воздуха.

Потому что между зоной приземных нарушений и вышележащей областью "правильных" ветров нет переходной зоны.

100 метров - это примерно приземный слой.  Черты подстилающей поверхности в циркуляции прослеживаются до бо'льших высот: от 300-400 м до 1500-2000 м - пограничный слой атмосферы (далее - свободная атмосфера).

[василий андреевич]

При сжигании топлива выделяется вода.

Это как? Да и следующая фраза...?
Поймите, я не ёрничаю. И прекрасно понимаю, что Вы поняли о термобарическом градиенте, и уверен - знаете, что не всегда можно отличить изменение температуры от изменения давления.

[pvu]

Это как? Да и следующая фраза...?

Общее уравнение реакции горения любого углеводорода
CmHn + (m + n/4) O2 = mCO2 + (n/2) Н2O + Q
Пример
Метан    CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O
Пропан    C3H8 + 5H2O = 3CO2 +4H2O
Этан    C2H6 + 0,5O2 = 2CO2 + 3H2O
Бензин - это тоже смесь углеводородов различной структуры.
Про воду понятно.

А про то, что нельзя отличить изменение температуры от изменения давления,  честное слово, не понял и хотел бы у Вас услышать.  Сижу я, например, на метеостанции в полярную ночь и отмечаю по термометру изменение температуры. Суточного хода не может быть.  Адвекция? Или никакого изменения температуры нет, а просто изменилось давление?

[василий андреевич]

Ну, про реакции горения - это слишком просто, что бы морочиться. Да развье вода образуется, не пар, который при расширении продуктов горения в атмосферу охлаждается, что вызывает естественную конденсацию пара в мельчайшие частицы уже воды.
  А вот когда Вы смотрите на колбу с "идеальным" газом, то никогда с ее помощью не измеряете ни температуру, ни давление, а только объем. И уже потом пересчитываете изменение этого объема либо в температуру, либо в давление, в зависимости от того, как устроены стенки колбы (твердые, или упругие).

[pvu]

Ну, про реакции горения - это слишком просто, что бы морочиться. Да развье вода образуется, не пар, который при расширении продуктов горения в атмосферу охлаждается, что вызывает естественную конденсацию пара в мельчайшие частицы уже воды.
  А вот когда Вы смотрите на колбу с "идеальным" газом, то никогда с ее помощью не измеряете ни температуру, ни давление, а только объем. И уже потом пересчитываете изменение этого объема либо в температуру, либо в давление, в зависимости от того, как устроены стенки колбы (твердые, или упругие).

И то, и другой процесс будет иметь место при горении.
Выделяется воды, как видите, много (по ур. реакций)
Белый цвет дыма (конденсат).
Часть капель при опред. условиях испаряется. (я написал - если воздух сухой)
Там выше кто-то писал, как конвекция пробивает инверсию. Здесь есть более интересный момент. Инверсионный слой может оказаться сухим (инверсия оседания). Капли растущего облака попадают в этот слой и испаряются. На испарение отнимается тепло от воздуха. Воздух охлаждается и начинает опускаться. Но опускаясь, он усиливает подъем (выдавливает столб (грубо!). Конвекция усиливается, поддерживает сама себя - режим автоконвекции. У Скорера есть про придавливание дыма к земле. даже с выкладками:

Скорер Р. - Аэрогидродинамика окружающей среды
http://depositfiles.com/files/hzzubyrhy
см. стр. 412 ("10.4 Опускание дымовой струи)

А про газ в колбе.... Мы все-таки говорим об атмосфере.

[василий андреевич]

Вот я сказал ранее только то, что процессы в атмосфере вовсе не так однозначны, как их поверхностная интерпретация. То, что мы ощущаем кожей как тепло, есть, по сути, кванты электромагнитного поля, которыми обменивается кожа и молекула газа при "соударении". И совершенно неважно вызвано увеличение энергии соударений повышением тепла или давления.
  Сейчас я напишу универсальную газовую формулу в несколько необычном виде (практически закон сохранения энергии): pV=xkT, где k -постоянная Больцмана, а х - безразмерный коэффициент, цельно дробный для "формы" газовой молекулы, но практически любой, если происходят фазовые переходы типа вода-пар.
  По всему выходит, что к динамике атмосферы нужно подходить не из теории газов, а из теории жидкостей, когда хаос молекул вдруг сменяется упорядочным движением молекулярных сообществ. А к упорядоченному движению уже неприменимы поняти температуры. (если хотите - обсудим подробнее)

[идрис]

Точно не работает?

Вот возьмем ландшафт. Встало солнце температура начала расти. Непрерывно влага испаряется с поверхностей. Чем выше температура тем выше потенциальное абсолютное содержание влаги в воздухе. Где то часам к 14-15 температура достигает максимума, максимально и содержание водяного пара в воздухе. Относительная влажность достигает 70-80%. А потом температура неизбежно падает. Абсолютное потенциальное содержание воды в воздухе соответственно тоже падает. Соответственно относительная влажность неизбежно растет. Достигает 100% и выпадает дождь.

Что в схеме не так? По моему именно так и учат в школе.

[pvu]

Точно не работает?

На 100%.
Переноса влаги от поверхности не хватит для насыщения и осадкообразования (разница на порядок!).
Процесс возникновения осадков намного сложнее.

[pvu]

  По всему выходит, что к динамике атмосферы нужно подходить не из теории газов, а из теории жидкостей, когда хаос молекул вдруг сменяется упорядочным движением молекулярных сообществ. А к упорядоченному движению уже неприменимы поняти температуры. (если хотите - обсудим подробнее)

Посмотрите, какой я наглядный пример показал
сижу на метеостанции и думаю: адвекция или изменение давления? Прокомментируете?

[василий андреевич]

А данных мало, единственной метеостанции мало. Сидя Вы сможете только сослаться на изменения ваших регистраторов.
  Температура есть исключительно средне кинетическая энергия хаотического состояния молекул газа, и к движению общей массы газа неприменима вовсе. А вот давление обычно измеряют и как статическое, и как динамическое.
  Адвекция же может быть и следствием конвекции, связнной с переносом тепла и следствием выравнивания горизонтальных давлений.
  Во всяком случае я, тут не берусь судить. Да и уверен, как и во всякой науке, в Вашей достаточно того сленга, который надо разбирать со спец словарями.