乾燥温位

定義：乾燥温位

水蒸気の分圧を $e$，乾燥空気と水蒸気の混合気体の圧力を $p$ として求められる乾燥空気の分圧 $p-e$ を用いて定義される \[\theta_{d} = T\left(\frac{p}{p-e}\right)^{\frac{R_{d}}{C_{p}}}\]を乾燥温位という．

なお，$R_{d}$ は 1kg の乾燥空気に対する気体定数であり乾燥空気の場合は，\[R_{d}=287JK^{-1}kg^{-1}\]となる.$C_{p}$ は定圧比熱であり乾燥空気の場合は，\[C_{p}=1004JK^{-1}kg^{-1}\]となる.$T$ は空気塊を飽和するまで持ち上げた時の絶対温度である.

飽和空気の混合比を $w_{s}$ とし，蒸発の潜熱を $L$ とすると，湿潤空気の相当温位*は，\[\theta_{e}=\theta_{d}e^{\left(\frac{Lw_{s}}{C_{p}T}\right)}\]となる.

但し，$p >> e$ であるので湿潤空気の相当温位*は結局のところ，\[\theta_{e}=\theta \cdot e^{\left(\frac{Lw_{s}}{C_{p}T}\right)}\]となる.この式をテイラー展開すると，湿潤空気の相当温位*の近似式が導出される.

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気体分子の平均運動エネルギー - 乾燥温位 - 太陽系と惑星 - 暖かい雨と冷たい雨 - 大気の安定・不安定