対流抑制

対流抑制（CINまたはCINH）^[1]は、気象学における数値測定であり、空気塊が地表から自由対流のレベルまで上昇するのを妨げるエネルギーの量を示します。

CIN は、環境が空気塊に及ぼす負の浮力エネルギーを克服するために必要なエネルギー量です。ほとんどの場合、CIN が存在する場合、CIN は地面から自由対流(LFC) レベルまでの層を覆います。空気塊に及ぼされる負の浮力エネルギーは、空気塊が周囲の空気よりも低温 (高密度) であるため、空気塊が下向きに加速される結果です。CIN が支配する空気層は、その上または下の層よりも暖かく、安定しています。

対流抑制が測定される状況は、より暖かい空気の層が特定の空気領域上にある場合です。より冷たい空気塊の上に暖かい空気があると、より冷たい空気塊が大気中に上昇するのを妨げます。これにより、安定した空気領域が形成されます。対流抑制は、より冷たい空気塊を上昇させるために必要なエネルギーの量を示します。このエネルギーは、前線、加熱、湿潤、または流出と海風境界などのメソスケール収束境界、または地形性揚力から得られます。

通常、対流阻害数が高い領域は安定していると考えられ、雷雨が発生する可能性は非常に低いです。概念的には、 CAPEの逆です。

CIN は、雷雨などの対流性気象を発生させるのに必要な上昇気流を妨げます。ただし、対流性嵐中に大量の CIN が加熱と湿潤によって減少すると、CIN が存在しない場合よりも嵐は激しくなります。^{[引用が必要]}

CIN は、低高度の乾燥空気の移流と地表空気の冷却によって強化されます。地表冷却により上空に小さな逆転層が形成され、空気が安定します。到来する気象前線と短波は、 CIN の強化または弱化に影響します。

CIN は、気温や気圧などの気象パラメータを測定する装置を搭載したレーウィンゾンデ(気象観測気球)によって電子的に記録された測定値によって計算されます。CIN の単一の値は、以下の式を使用して 1 回の気球上昇から計算されます。式内の積分限界の z 下限と z 上限は、単一の CIN 層の下限高度と上限高度 (メートル単位) を表し、は特定の区画の仮想温度、は環境の仮想温度です。多くの場合、z 下限値は地面、z 上限値は LFC です。CIN は単位質量あたりのエネルギーであり、測定単位はジュール/キログラム (J/kg) です。CIN は負のエネルギー値として表されます。200 J/kg を超える CIN 値は、大気中の 対流を防ぐのに十分です。${\displaystyle T_{v,parcel}}$${\displaystyle T_{v,env}}$

${\displaystyle {\text{CIN}}=\int _{z_{\text{bottom}}}^{z_{\text{top}}}g\left({\frac {T_{\text{v,parcel}}-T_{\text{v,env}}}{T_{\text{v,env}}}}\right)dz}$

CIN エネルギー値は、skew-T log-P 図の重要な数値であり、対流イベントの深刻度を評価するのに役立つ値です。skew-T log-P 図では、CIN は、暖かい環境の仮想温度プロファイルと冷たい区画の仮想温度プロファイルの間の任意の領域です。

CIN は実質的には負の浮力で、B-と表されます。これは対流有効位置エネルギー (CAPE)の逆で、 B+ または単に B と表されます。CAPE と同様に、CIN は通常 J/kg で表されますが、値が等しいため m ² /s ²で表すこともできます。実際、CIN は負の浮力エネルギー( NBE ) と呼ばれることもあります。

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• 対流不安定性
• 平衡レベル
• 熱力学図

• 「国立気象局用語集 - C」。2005 年 4 月 21 日。2006 年8 月 22 日閲覧。
• Haby, Jeff (2004 年 2 月 28 日)。「雷雨と激しい雷雨の原因」。The Weather Prediction.Com。2006年8 月 22 日閲覧。
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• David O. Blanchard (1998 年 9 月)。「対流有効潜在エネルギーの垂直分布の評価」。天気と予報。13 ( 3 ): 870– 877。Bibcode :1998WtFor..13..870B。doi : 10.1175/1520-0434(1998)013<0870:ATVDOC>2.0.CO ; 2。S2CID 124375544  。

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