مسار الماء السائل

مسار الماء السائل - بوحدات جم/م² ^- هو مقياس لإجمالي كمية الماء السائل الموجودة بين نقطتين في الغلاف الجوي. ^{[ 1 ]}

يُعدّ محتوى الماء السائل (LWP) كميةً مهمةً في فهم انتقال الإشعاع في الغلاف الجوي. ويُعرَّف بأنه تكامل محتوى الماء السائل بين نقطتين في الغلاف الجوي. بالنسبة لرصدات النظير ولعمود الغلاف الجوي بأكمله، لدينا

${\displaystyle LWP=\int _{z=0}^{\infty }\rho _{air}r_{L}dz'}$

حيث r _L هي نسبة خلط الماء السائل و ρ _air هي كثافة الهواء (بما في ذلك كمية الماء). ^{[ 2 ]}

يكون الغلاف الجوي في حالة توازن هيدروستاتيكي تقريبي، وتُعطى معادلة الضغط الجوي الهيدروستاتيكية بالصيغة التالية:

${\displaystyle {\frac {dp}{dz}}=-\rho _{air}g}$

مما يعطي

${\displaystyle LWP=\int _{0}^{p=p_{0}}r_{L}dp/g}$

حيث g هي تسارع الجاذبية الأرضية ، وdp هو فرق الضغط بين طبقتين في الغلاف الجوي، والتكامل بين سطح الأرض وقمة الغلاف الجوي. ويمكن أيضاً تحديد مسار الماء السائل بين أي نقطتين مختارتين.

يمكن استرجاع مسار الماء السائل تقريبًا من أجهزة الاستشعار عن بعد السلبية والفعالة مثل أجهزة قياس الإشعاع بالميكروويف ، على سبيل المثال SSM/I .

يمكن أن تكون القيم النموذجية لمسار الماء السائل في السحب الطبقية البحرية في حدود 20-80 جم/م ² . ^{[ 3 ]}

يُساهم مسار الماء السائل أيضًا في خصائص مهمة للسحب. فكلما زادت قيمة مسار الماء السائل، زاد بياض السحابة. ويُلاحظ هذا الارتفاع في البياض بشكل أسرع عند الطرف الأدنى من طيف مسار الماء السائل، أي كلما قلت كمية الماء الكلية، زادت سرعة ارتفاع البياض. كما يعتمد الامتصاص الإشعاعي للسحب على مسار الماء السائل، إذ تؤدي زيادة مسار الماء السائل إلى زيادة الامتصاص. ومرة ​​أخرى، تُلاحظ أكبر زيادة عند مستويات منخفضة من مسار الماء السائل. ^{[ 4 ]} وتعود هذه العلاقات إلى التناسب بين مسار الماء السائل والعمق البصري للسحابة. ^{[ 5 ]}

• محتوى الماء السائل