자유대류층

Free convective layer
주변 공기량 온도(T) 및 습도(Tw) 대비 B-C-E를 따라 상승했을 때의 공기 소포 경로를 나타낸 다이어그램

대기과학에서 자유대류층(FCL)은 대류권의 조건부 또는 잠재적 불안정층이다. 상승공기가 양수 부력(PBE)을 경험할 수 있는 층으로, 깊고 촉촉한 대류(DMC)가 발생할 수 있다. 대기 소음에서, 그것은 자유 대류 수준(LFC)과 평형 수준(EL) 사이의 층이다. FCL은 다양한 대류 과정과 심한 뇌우 예보에 중요하다.

상승 공기 소포가 환경보다 따뜻한 열역학 다이어그램의 "긍정적 영역"인 불안정한 층이다. LFC에서 EL로 부력에너지를 통합하면 대류에 이용 가능한 최대 에너지의 추정치인 대류 가용 전위 에너지(CAPE)를 얻을 수 있다. FCL의 깊이는 다음 공식으로 표현된다.

FCL = ZEL - ZLFC

또는

FCL = PEL - PLFC

깊고 습한 대류는 본질적으로 뇌우나 뇌운이다. 비록 어떤 대류는 번개를 일으키지 않고 따라서 천둥도 일으키지 않는다. 그것은 적운 또는 적운이다. 가까운 표면층(혼합층(ML) 또는 경계층(PBL)에서 상승하는 공기 소포는 존재하는 경우 안정적인 대류 억제층(CIN)을 통해 작동해야 한다. 이 작업은 온도이슬점을 올리거나 기계적 양력을 통해 충분히 증가하는 저수준의 불안정성에서 비롯된다. 기계적 강제력의 도움 없이, 소포는 습한 대류(구름)가 대류 응축 수준(CCL) 근처에서 시작되기 전에 대류 온도(Tc)에 도달해야 하는 반면, 동적 양력을 사용하면 구름 기초상승된 응축 수준(LCL) 근처에서 시작된다. 이러한 캡팅 역전이 존재하는 경우, 이는 대류 억제층을 돌파할 때까지 얕고 습한 대류(작은 적운)로 유지되며, 이후 소포가 LFC에 부딪히고 FCL에 진입할 때 DMC가 뒤따른다(열 또는 기계적 강제력이 지속되는 경우(그리고 유입층에 충분한 습기를 공급할 수 있다). 중립 부력(EL) 수준에서 소포는 환경보다 시원하고 열역학적으로 안정적이며, 모멘텀을 통해 계속 상승하며, 따라서 최대 소포 수준(MPL)에서 상승이 중단될 때까지 속도가 느려지며, 이는 오버슈팅 탑으로 시각적으로 나타날 수 있다. 다른 영향을 무시하면 FCL의 총 자본비용(CAPE)의 양이 더 많아지고, 특히 각 고도에서 상승 지수(LI)로 측정할 수 있는 이 양의 영역의 두께가 더 높아져 상승 속도가 더 빨라진다.

참고 항목

참조

  • 블랜차드, 데이비드 O. (1998년 9월) 대류 가용 전위 에너지의 수직 분포 평가 날씨예보, 13: 870–877.

외부 링크