Атмосферска нестабилност

Атмосферската нестабилност е состојба кога атмосферата на Земјата се смета за нестабилна и како резултат на тоа локалното време е многу променливо во однос на растојанието и времето.

Бура од прашина во Рамади, Ирак .

Атмосферската стабилност е мерка за тенденцијата на атмосферата да го обесхрабрува вертикалното движење, а вертикалното движење е директно поврзано со различни типови временски системи и нивната стабилност. Во нестабилни услови, подигнатото нешто, како што е одредена област на воздухот, е потопло од остатокот на воздухот. Бидејќи е потопло, тој е помалку густ и е склон кон понатамошно искачување.

Во метеорологијата, нестабилноста може да се опише со различни индекси како што се Масовниот ричардсонов број, подигнат индекс, К-индекс, конвективна достапна потенцијална енергија и слично. Овие индекси, како и самата атмосферска нестабилност, вклучуваат температурни промени низ тропосферата со висина или стапка на пропуст . Ефектите на атмосферската нестабилност во влажните атмосфери вклучуваат развој на грмотевици, кои над топлите океани може да доведат до тропска циклогенеза и турбуленции .

Форми

Гром во облик на наковална во зрела фаза над Свифтс Крик, Викторија, Австралија

Постојат две основни форми на атмосферска нестабилност:^[1]

• Конвективна нестабилност
• Динамичка нестабилност

Конвективна нестабилност означува топлинското мешање преку конвекција во форма на издигнување на топол воздух доведува до создавање на облаци и евентуално врнежи или конвективни бури . Динамичката нестабилност се создава преку хоризонталното движење на воздухот и физичките сили на кои се изложени, како што се Кориолисовата сила и градиентната сила на притисокот . Динамичното кревање и мешање создава облаци, врнежи и бури често во синоптичка скала .

Причина за нестабилност

Дали атмосферата има стабилност или не, делумно зависи и од влагата. Во многу сува тропосфера, намалувањето на температурата со висина помала од 9,8 C по километар искачување укажува на стабилност, додека поголемите промени укажуваат на нестабилност. Оваа стапка на пропуст е позната како стапка на сува адијабатска пропуст.^[2]

Индекси кои се користат за нејзино определување

Подигнат индекс

Подигнатиот индекс (ПИ), обично изразен во келвини, е температурна разлика помеѓу температурата на околината Te(p) и воздушната обвласт подигната адијабатски Tp(p) при дадена висина на притисок во тропосферата, обично 500 hPa ( mb ). Кога вредноста е позитивна, атмосферата (на соодветната висина) е стабилна, а кога вредноста е негативна, атмосферата е нестабилна.^[3]

К Индекс

Вредност на К-индексот	Веројатност за грмотевици
Помалку од 20	нема
20 до 25	изолирани грмотевици
26 до 30	нашироко расштркани грмотевици
31 до 35	расштркани грмотевици
Над 35	голем број грмотевици [4]

Индексот К се пресметува аритметички: К-индекс = (850 hPa температура – 500 hPa температура) + 850 hPa точка на росење – 700 hPa опад на точката на росење

• Температурната разлика помеѓу 850 hPa ( 5,000 стапки (1,500 м) надморска височина) и 500 hPa ( 18,000 стапки (5,500 м) надморска височина) се користи за давање параметри на стапката на пропуст на вертикалната температура.
• Точката на росење од 850 hPa обезбедува информации за содржината на влага во долната атмосфера.
• Вертикалниот степен на влажниот слој е претставен со разликата на температурата од 700 hPa ( 10,000 стапки (3,000 м) надморска височина) и 700 hPa точка на росење.^[3]

Ефекти

Стабилните услови, како на пример за време на ведра и мирна ноќ, предизвикаат заробување на загадувачите близу до нивото на земјата.^[5] Врнежи се јавуваат во влажна воздушна маса кога таа е стабилна. Воздухот во стабилен слој не е турбулентен.^[6] Условите поврзани со морски слој, стабилна атмосфера вообичаена на западната страна на континентите во близина на струи од ладна вода, доведува до магла.^[7]

Во рамките на нестабилен слој во тропосферата, се случува подигање на воздушни области и продолжуваат сè додека атмосферата во близина останува нестабилна. Штом ќе се случи превртување низ длабочината на тропосферата, длабоките конвективни струи доведуваат до развој на грмотевици кога има доволно влага.^[8] фатаморгани .^[9]