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1[대기환경산업기사 필기] 16년 3회차

다음은 대기의 동적 안정도를 나타내는 리차드슨 수에 관한 설명이다. ( ) 안에 가장 적합한 것은?
리차드슨 수(Ri)를 구하기 위해서는 두 층(보통 지표에서 수 m와 10m 내외의 고도)에서 ( ㉮ )과 ( ㉯ )를 동시에 측정하여야 하고, 이 값은 ( ㉰ )에 반비례한다.

㉮ 기압, ㉯ 기온, ㉰ 기온차의 제곱

㉮ 기온, ㉯ 풍속, ㉰ 풍속차의 제곱

㉮ 기압, ㉯ 기온, ㉰ 풍속차의 제곱

㉮ 기온, ㉯ 풍속, ㉰ 기온차의 제곱

해설

리차드슨 수는 두 고도에서 기온과 풍속을 동시에 측정해 구하며, 그 값은 풍속차의 제곱에 반비례한다.

정의식은 $Ri = \dfrac{g}{T}\cdot\dfrac{\Delta T/\Delta z}{(\Delta u/\Delta z)^{2}}$ 형태로, 분자에는 기온의 연직 변화가 만드는 부력 항이, 분모에는 풍속의 연직 변화를 제곱한 기계적 난류 항이 들어간다.

따라서 상하층의 바람 차이가 클수록 기계적 난류가 강해져 Ri는 작아진다. Ri가 큰 음수이면 대류 난류가 지배해 대기가 불안정하고, 양수로 커지면 안정해 난류가 억제된다. 측정 대상이 기압이 아니라 기온이라는 점, 반비례 대상이 기온차가 아니라 풍속차의 제곱이라는 점이 갈림길이다.

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