乾燥断熱減率とは?
かんそうだんねつげんりつ
水蒸気が飽和していない空気の塊が上昇するときに、高度が上がるにつれて温度が下がる割合のことです。
乾燥断熱減率(かんそうだんねつげんりつ)とは、未飽和の空気塊(水蒸気が飽和に達していない空気)が断熱的に上昇する際に、高度1,000メートルあたり約10℃の割合で気温が低下する現象を表した数値です。英語では「Dry Adiabatic Lapse Rate(DALR)」と呼ばれます。
「断熱」とは外部との熱のやりとりなしに変化することを意味します。空気塊が上昇すると周囲の気圧が低下するため、空気塊は膨張します。この膨張によって内部エネルギーが失われ、気温が低下します。水蒸気の凝結が起きていない乾燥した(未飽和の)状態では、この減率はほぼ一定の約9.8℃/kmとなります。
これに対し、空気が飽和状態に達して水蒸気が凝結し始めると、凝結熱が放出されて温度低下が緩やかになります。この状態での減率を湿潤断熱減率と呼び、約4〜6℃/kmと乾燥断熱減率より小さくなります。
乾燥断熱減率は、大気の安定・不安定の判断基準として気象学の根幹をなす概念です。実際の環境気温の減率(環境減率)と比較することで、上昇気流の発生しやすさや積乱雲の発達条件などを予測するために活用されています。
使い方・例文
山岳気象の解説では、「標高3,000メートルの山頂付近の気温は麓より約30℃低い」という説明に乾燥断熱減率の考え方が使われます。
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