大气稳定度分级，大气稳定度分级图

大家好，今天来为大家分享大气稳定度分级的一些知识点，和大气稳定度分级图的问题解析，大家要是都明白，那么可以忽略，如果不太清楚的话可以看看本篇文章，相信很大概率可以解决您的问题，接下来我们就一起来看看吧！

本文目录

1. 太阳大气层的厚度,温度,亮度是多少
2. 静力稳定度参数公式

太阳大气层的厚度,温度,亮度是多少

平均密度1.409克/立方厘米,质量1.989×10^33克,表面温度5770℃,中心温度1500.84万℃.由里向外分别为太阳核反应区、太阳对流层、太阳大气层.其中心区不停地进行热核反应,所产生的能量以辐射方式向宇宙空间发射.其中二十二亿分之一的能量辐射到地球,成为地球上光和热的主要来源.恒星也有自己的生命史,它们从诞生、成长到衰老,最终走向死亡.它们大小不同,色彩各异,演化的历程也不尽相同.恒星与生命的联系不仅表现在它提供了光和热.实际上构成行星和生命物质的重原子就是在某些恒星生命结束时发生的爆发过程中创造出来的.太阳（SUN）是一颗普通的恒星.

太阳只是一颗非常普通的恒星,在广袤浩瀚的繁星世界里,太阳的亮度、大小和物质密度都处于中等水平.只是因为它离地球最近,所以看上去是天空中最大最亮的天体.其它恒星离我们都非常遥远,即使是最近的恒星,也比太阳远27万倍,看上去只是一个闪烁的光点.

组成太阳的物质大多是些普通的气体,其中氢约占71.3％,氦约占27％,其它元素占2％.太阳从中心向外可分为核反应区、辐射区和对流区、太阳大气.太阳的大气层,像地球的大气层一样,可按不同的高度和不同的性质分成各个圈层,即光球、色球和日冕三层.我们平常看到的太阳表面,是太阳大气的最底层,温度约是6000℃.它是不透明的,因此我们不能直接看见太阳内部的结构.但是,天文学家根据物理理论和对太阳表面各种现象的研究,建立了太阳内部结构和物理状态的模型.这一模型也已经被对于其他恒星的研究所证实,至少在大的方面,是可信的.

太阳的核心区域虽然很小,半径只是太阳半径的1/4,但却是太阳那巨大能量的真正源头.太阳核心的温度极高,达1500万℃,压力也极大,使得由氢聚变为氦的热核反应得以发生,从而释放出极大的能量.这些能量再通过辐射层和对流层中物质的传递,才得以传送到达太阳光球的底部,并通过光球向外辐射出去.

太阳光球就是我们平常所看到的太阳圆面,通常所说的太阳半径也是指光球的半径.光球的表面是气态的,其平均密度只有水的几亿分之一,但由于它的厚度达500千米,所以光球是不透明的.光球层的大气中存在着激烈的活动,用望远镜可以看到光球表面有许多密密麻麻的斑点状结构,很象一颗颗米粒,称之为米粒组织.它们极不稳定,一般持续时间仅为5～10分钟,其温度要比光球的平均温度高出300～400℃.目前认为这种米粒组织是光球下面气体的剧烈对流造成的现象.

光球表面另一种著名的活动现象便是太阳黑子.黑子是光球层上的巨大气流旋涡,大多呈现近椭圆形,在明亮的光球背景反衬下显得比较暗黑,但实际上它们的温度高达4000℃左右,倘若能把黑子单独取出,一个大黑子便可以发出相当于满月的光芒.日面上黑子出现的情况不断变化,这种变化反映了太阳辐射能量的变化.太阳黑子的变化存在复杂的周期现象,平均活动周期为11.2年.

紧贴光球以上的一层大气称为色球层,平时不易被观测到,过去这一区域只是在日全食时才能被看到.当月亮遮掩了光球明亮光辉的一瞬间,人们能发现日轮边缘上有一层玫瑰红的绚丽光彩,那就是色球.色球层厚约8000千米,它的化学组成与光球基本上相同,但色球层内的物质密度和压力要比光球低得多.日常生活中,离热源越远处温度越低,而太阳大气的情况却截然相反,光球顶部接近色球处的温度差不多是4300℃,到了色球顶部温度竟高达几万度,再往上,到了日冕区温度陡然升至上百万度.人们对这种反常增温现象感到疑惑不解,至今也没有找到确切的原因.

在色球上人们还能够看到许多腾起的火焰,这就是天文上所谓的“日珥”.日珥是迅速变化着的活动现象,一次完整的日珥过程一般为几十分钟.同时,日珥的形状也可说是千姿百态,有的如浮云烟雾,有的似飞瀑喷泉,有的好似一弯拱桥,也有的酷似团团草丛,真是不胜枚举.天文学家根据形态变化规模的大小和变化速度的快慢将日珥分成宁静日珥、活动日珥和爆发日珥三大类.最为壮观的要属爆发日珥,本来宁静或活动的日珥,有时会突然"怒火冲天",把气体物质拼命往上抛射,然后回转着返回太阳表面,形成一个环状,所以又称环状日珥.

在日全食时的短暂瞬间,常常可以看到太阳周围除了绚丽的色球外,还有一大片白里透蓝,柔和美丽的晕光,这就是太阳大气的最外层——日冕.日冕的范围在色球之上,一直延伸到好几个太阳半径的地方.日冕里的物质更加稀薄,它还会有向外膨胀运动,并使得热电离气体粒子连续地从太阳向外流出而形成太阳风.

太阳看起来很平静,实际上无时无刻不在发生剧烈的活动.太阳表面和大气层中的活动现象,诸如太阳黑子、耀斑和日冕物质喷发等,会使太阳风大大增强,造成许多地球物理现象——例如极光增多、大气电离层和地磁的变化.太阳活动和太阳风的增强还会严重干扰地球上无线电通讯及航天设备的正常工作,使卫星上的精密电子仪器遭受损害,地面电力控制网络发生混乱,甚至可能对航天飞机和空间站中宇航员的生命构成威胁.因此,监测太阳活动和太阳风的强度,适时作出"空间气象"预报,越来越显得重要.

静力稳定度参数公式

当大气处于静力平衡的状态时，一个气块受到的空气浮力和自身重力相等，则会在垂直方向上处于一个平衡位置；当受到外力（动力或热力）的作用，就会使气块偏离平衡位置产生向上或向下的垂直运动；这种偏离平衡位置的垂直运动能否继续发展，是由大气温度和湿度的垂直分布所决定的。大气所具有的这种影响垂直运动的特征称为大气的静力稳定度，也称层结稳定度。

数学定义

运用数学的方式，计算式推导如下：

气块的垂直加速度等于其所受浮力和重力的和，即

①

由于静力平衡，有

②

将?②代入①?，可得气块垂直加速度与内外密度差的关系

③

式中w——垂直运动加速度；

ρ——气块密度；

ρ1——环境空气密度；

P——空气压强；

g——重力加速度；

B——净的阿基米德浮力。

根据判据B，可以得知气块的运动趋势：

B>0，表示加速度为正，即气块上升到新位置之后，由于密度比空气密度小，将继续上升；

B<0，表示加速度为负，即气块上升到新位置之后，由于密度比空气密度大，将下降；

B=0，表示加速度等于零，气块静止不动。

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