気象に関する物理量について考える
こんにちは。
またまた台風接近の週末。風が弱まるまで家で待機です。
さて、前回まで熱力学の分野で基本的な法則
☁︎静力学平衡の式
☁︎状態方程式
☁︎熱力学第一法則
を使って、
気象を表す物理量をいくつかご紹介しました。
☀︎相対湿度
☀︎露点温度
☀︎混合比
☀︎比湿
☀︎温位
☀︎相当温位
など
今回は、過去問を使ってこれらの物理量を考察していきたいと思います！
①未飽和の湿潤空気塊を、一定の圧力のもとで凝結を伴わずに飽和するまで温度を下げた場合、どんな値が保存される？
この過程は、室内の温度をエアコンで下げたような感じでしょうか。
温度が下がることによって、飽和水蒸気圧が下がります。
気圧が一定で温度が下がるということは、外部から熱が加えられている（奪われている
）ということです。
圧力は変化しないので、相対湿度は高くなります。
私の家の洗濯機は乾燥機能がついているけど、自動乾燥すると湿っていることが多いです。ピーっと音が鳴ってからすぐに蓋を開ければいいんですけど、しばらく放っておくと湿っているんです。多分音が鳴ったときは一応乾いているんだけど、そのときの洗濯槽の中の温度って室温に比べて高いですよね。時間が経つにつれ、洗濯槽内の空気の温度が下がるために飽和水蒸気圧が下がるから湿っちゃうんですね〜 特に吸水性の良いタオルとか・・・
混合比（水蒸気量と乾燥空気量の比）は、凝結しないので変化なしです。
②下図のように空気塊が2000mの山を西から東に越えるとき（フェーン現象）
断熱変化では空気塊の混合比が保存されることに注目して、東側の山麓で空気塊の温度を求めよ、とのことです。
こういうときに混合比を使うんですね〜
最初に持っていた水蒸気量の30％を失うけれど、乾燥空気は減ったり増えたりしないので、混合比が７割になる、とのことです。
これを使って計算すると、
凝結によって潜熱が放出され、山の東側に暖かく湿った空気が流れるという過程です。
気象予報士の試験では電卓が使えないので、その辺鍛えていかなくては〜）
③未飽和の湿潤空気塊を持ち上げ凝結高度まで断熱的に上昇させた場合、どんな値が保存される？
④飽和している湿潤空気塊を、凝結させながら断熱的に冷却した場合、どんな値が保存される？
相対湿度は100％から変わらず保存されます。あと相当温位も保存されますね。（エマグラムの使いどころがわかって来たような〜）
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今回は以上。問題演習の復習でした😄
昨日は８月に実施された気象予報士試験の合格発表だったみたいです。
私は勉強を始めてから日が浅く受験しませんでしたが、今回の試験で部分合格された方たちと来年１月に受験することになるので、身が引き締まる思いです。
一通り勉強された方たちの中で受験するのだということを踏まえて、私はもっと勉強しないとと思います^^;
