大气稳定度(Atmospheric stability)是指 叠加在大气背景场上的扰动能否随时间增强的量度。它也指空中某大气团由于与周围空气存在密度、温度和流速等的强度差而产生的浮力使其产生加速度而上升或下降的程度。大气抑制空气垂直运动的能力,称为大气稳定度。
具体来说,大气稳定度可以分为三种状态:
稳定状态:
当大气中的扰动在移动后会逐渐减速,并有返回原来高度的趋势。
不稳定状态:
当大气中的扰动在移动后会加速向上或向下运动。
中性状态:
当大气中的扰动在移动后,既不加速也不减速,而是停下来。
此外,大气稳定度还可以通过气温垂直递减率(γ)来判定:
当γ > -1℃/100m时,大气呈不稳定状态。
当γ = -1℃/100m时,大气呈中性状态。
当γ < -1℃/100m时,大气呈稳定状态。
大气稳定度对于形成云和降水有重要作用。例如,在稳定条件下,低层空气相对较冷,而上层空气相对较热,这种温度分布会抑制空气的垂向运动,导致污染物在低层空气中积聚,从而形成或加剧雾霾等空气质量问题。
综上所述,大气稳定度是描述大气中扰动随时间变化的一个关键参数,对于理解和预测大气现象具有重要意义。