相当温度

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相当温度(そうとうおんど, : equivalent temperature)とは、断熱上昇・下降によるの変化を考える際、空気塊における水蒸気の影響を包含した気温のこと。

大気は、などから蒸発した水蒸気を含んでいる。蒸発の際に、水蒸気は空気から熱を奪う。そして逆に、水蒸気が凝結すると空気に熱を還す。ここでやり取りされる熱量は潜熱(蒸発熱・凝縮熱)と言い、空気塊の温度に付加される。単位体積における空気の温度(気温)をT混合比r とすると、相当温度Te は以下の式で与えられる。

T_\mathrm{e} \approx T + \frac {L_\mathrm{v}}{c_\mathrm{pd}} r

ここで、

Lv :蒸発に伴い吸収される潜熱(2400 kJ/kg {25°C} ~ 2600 kJ/kg {-40°C})
cpd :定圧状態における比熱容量\approx 1004 J/(kg·K))

実際には更に、潜熱を計算するための式、上空の低圧空気を一定気圧に変換するための式が別に必要となる。

参考文献[編集]

  • M K Yau and R.R. Rogers, Short Course in Cloud Physics, Third Edition, published by Butterworth-Heinemann, January 1, 1989, 304 pages. EAN 9780750632157 ISBN 0-7506-3215-1
  • J.V. Iribarne and W.L. Godson, Atmospheric Thermodynamics, published by D. Reidel Publishing Company, Dordrecht, Holland, 1973, 222 pages