하늘에서 공기가 상승하면 어느 높이에서 포화상태가 되나요?

Question

예전에 어렸을 때 과학 시간에 배운 것 같은데 도저히 생각이 나지 않아서요. 하늘에서 공기가 상승하면 어느 정도 높이에서 포화상태가 되나요?

Answer 1

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 하늘에서 공기가 상승하다 보면, 압력이 낮아지면서 공기가 팽창하게 되고, 이 과정에서 공기의 온도가 낮아집니다. 이러한 현상은 기온감률(adibatic cooling)이라고 합니다.

공기의 기온이 내려가면, 포화수증기압이 줄어들어 공기 중의 수증기가 응축하여 물방울이나 얼음 결정으로 변합니다. 이러한 과정은 고도에 따라 달라질 수 있습니다.

일반적으로, 해수면에서부터 고도가 1000m 증가할 때마다 기온은 약 6.5°C 정도 내려가게 됩니다. 따라서 이러한 기준으로 계산하면, 대기 중의 수증기가 100% 포화되는 고도는 대략 2000m 정도라고 예상할 수 있습니다. 하지만, 실제로는 대기 중의 수증기양이 변하는 요인이 많기 때문에 이 값은 상황에 따라 다를 수 있습니다