Hvad er lapse rate?
De fleste mennesker ved, at vejrballoner foretager målinger af en slags. I de små kasser, der er ophængt fra balloner, er en af målingerne den atmosfæriske forløbshastighed: hastigheden af fald i temperatur med stigende højder. Disse små overvågningsstationer, som hver er mindre end en skoboks, foretager temperaturmålinger for forløbsfrekvens to gange om dagen for to typer forfaldshastigheder: miljøets bortfaldshastighed og adiabatiske forfaldshastigheder. Temperaturfaldshastigheden er vigtig i meteorologien, som er den atmosfæriske videnskab, der er ansvarlig for at forudsige vejrændringer, studere lodrette stabiliteter og overvåge skydannelse og opførsel.
Miljøfaldsperioden er aldrig fast, men varierer fra tid til anden og sted til sted. Når der foretages målinger på et givet sted og tid, kan Den Internationale Civil Luftfartsorganisation (ICAO) definere en international standardfaldshastighed, hvilket giver målinger, der varierer med identiske højder, da inversionslag kan forårsage en omvendt temperaturstigning med stigende højder. Disse miljømæssige bortfaldshastighedsmålinger sammenlignet med enten tør eller fugtig adiabatisk hastighed kan signalere stabiliteter eller ustabiliteter, der er vigtige at vide, da tør luftpakker ikke har løftet af fugtig luftpakker.
En tør adiabatisk lapse rate (DAR) findes i en luftpakke, der er forseglet og har en fast masse. Isoleret fra det omgivende miljø matches normalt en tør adiabatisk luftpakkens tryk, både inde og ude, og den eneste måde at ændre temperaturen på pakken er at forårsage ændringer i disse tryk. Når en luftpakke stiger, vil den støde på mindre udvendigt pres fra højdehøjden, og dens temperatur vil køle ned. Hastigheden for afkøling af en luftpakke kaldes den tørre adiabatiske forfaldshastighed. Stigende afkøling ankommer til sidst ved dugpunkt, når kondens kan begynde at danne skyer. Når en luftpakke falder ned, øges trykket, og varmen forårsager indre energier, der danner høje vinde, såsom de tørre Santa Ana-vinde, som lejlighedsvis kommer ned for at svæve Los Angeles, Californien, i flere dage ad gangen.
Den mættede adiabatiske lapse rate (SAR) varierer med mængden af fugt i luften. Stigninger i højde afkøles og udvides luftpakker langsommere i fugtige luftlommer, da kondensen inden i dem varmer dem internt. Varmefrigivelsen, når der dannes kondens, er en faktor i tordenvejrets udvikling. Luften er stabil, når den miljømæssige bortfaldshastighed er mindre end den fugtige adiabatiske forfaldsfrekvens.
Termodynamik i atmosfæren udtrykkes i tørre og fugtige adiabatiske kræfter inden for luftparceller og danner grundlaget for vejrforudsigelser. Stabil atmosfære finder sted, når den miljømæssige bortfaldshastighed er større end den tørre adiabatiske hastighed. I tider med intens solopvarmning af jordoverfladen kan en superadiabatisk forfaldshastighed forekomme i det sydvestlige USA i et tyndt lag over overfladen og er en ustabil tilstand. Tilsvarende skaber søeffekt-snevind, der bevæger sig over en søoverflade, super-adiabatiske lavvandede lag, der medfører storme, når der er tilstrækkelig fugt i luften.