Inversiune în troposferă
Deoarece inversiunea temperaturii implică anumite caracteristici ale condițiilor atmosferice. În particular, straturile de inversiune sunt stratificarea cea mai stabilă și împiedică dezvoltarea ascendentă mișcarea aerului. Prin urmare, ele sunt numite straturi de retardare.
straturi de inversiune putere ale atmosferei variază de la câțiva metri până la 2-3 km, iar adâncimea lor variază de la 2 ° la 10 ° C sau mai mult.
inversiunile la sol sunt distribuite la radiații și advectiva.
inversiuni de radiație apar în timpul răcirii stratului de suprafață al atmosferei, vyholazhivayuscheysya prin radiație. Aceste inversiunile sunt nocturne si iarna.
inversare advectiva formate prin advecție de aer cald. Adică, atunci când sosirea aerului cald pe suprafața pământului rece (primavara. Zapada)
în direcție orizontală.
atmosfera inversiune liberă - inversarea acestei turbulențe, dinamice, anticiclonice, frontală.
Echilibrul termic al suprafeței Pământului
Totalul încasărilor + - consumul de energie de pe suprafața pământului se numește echilibrul termic. Ea poate fi exprimată prin ecuația suprafeței echilibrului termic pământului:
B = R + L + CW. unde
echilibru radiație - B;
P - fluxul de căldură între suprafața și straturile inferioare ale atmosferei;
L - curgerea turbulentă de căldură în stratul de suprafață al atmosferei;
CW - căldura cheltuită pentru evaporarea apei sau eliberat în timpul condensării vaporilor de apă pe suprafața pământului: C - căldura de vaporizare, W - cantitatea de apă evaporată din unitatea de suprafață pe intervalul de timp pentru care se face ecuatia.
Echilibrul termic al sistemului terestru - atmosfera
Echilibrul termic al sistemului terestru - atmosfera este suma algebrică a tuturor influxul de căldură la coloana verticală a unității secțiune transversală, care acoperă întreaga grosime a atmosferei și straturile superioare ale solului sau a apei.
Pentru o lungă perioadă de timp Pământul ca întreg, precum și atmosfera separat și suprafața pământului sunt în echilibru termic, care nu se confruntă cu o încălzire continuă sistematică sau răcirea. Temperatura lor medie, aproape nu se schimbă de la o perioadă de mai mulți ani la altul. Rezultă că consumul total de energie termică al perioadelor de sosire-timp în Google Earth - sistem atmosfera este zero.
Pe baza calculelor sistemului echilibru termic pământ atmosferă M.I.Budyko dedus că radiația solară absorbită de suprafața Pământului este de 43% din radiația solară care vine la limita exterioară a atmosferei. radiația efectivă a suprafeței pământului este de 15% din valoarea finală. Astfel, suprafața radiative a echilibrului pământului este de 28% din radiația care vine la limita exterioară a atmosferei. Din această cantitate de 23% consumată în evaporare, iar 5% căldură pierdută prin turbionar.
întrebări de testare la secțiunea regimului termic al atmosferei:
Cum este transferul de căldură în atmosferă?
2. Care este impactul asupra încălzirii suprafața pământului și a aerului de răcire?
3. Ce factori depinde de amplitudinea fluctuațiilor zilnice de temperatură?
4. Care este impactul asupra vegetației temperaturii aerului?
5. Care sunt cauzele de îngheț?
Cum temperatura aerului cu înălțimea?
Cauzele inversare.
Care sunt factorii care determină prin echilibrul termic al suprafeței Pământului?
Care este echilibrul termic al sistemului Pământ-atmosferă?
Ce este permafrost?
Metode de a face cu îngheț.
Datorită care se transferă în principal procesele de căldură în atmosferă?
Tipuri de variație anuală a temperaturii.
Ceea ce se numește advecție?
Ceea ce se numește nivelul de convecție și modul în care este determinat?
Care este temperatura anomalie?
Spre deosebire de modul termic terestru al regimului termic al corpurilor de apă.
Ceea ce explică temperatura inversiune?
Care este echilibrul de radiație al suprafeței Pământului?
De câte ori capacitatea termică a apei este mai mare decât cea a terenului?
LECTURE 9 Apa în atmosferă
Pe suprafața oceanelor, a altor corpuri de apă, sol umed și apă vegetație se evaporă în atmosferă, prin aceea că o mare cantitate de căldură consumată. Cu existente condiții atmosferice aburul se poate condensa, condensa, colectarea în nor și norul, de-a lungul călătorie ceață la sol. În procesul de condensare eliberat în atmosferă o cantitate mare de căldură latentă. În anumite condiții, din norii de precipitații. Astfel, ei echilibrează evaporarea în general pe pământ. La cantitatea și distribuția precipitațiilor depinde de vegetație, condiții de scurgere și regimul râurilor, lacurilor niveluri, distrugerea și înghețarea solului etc.
Este clar că apa se evaporă din oceane cade sub forma de ploaie, nu numai pe el. Aer curenți de abur este transferat la suprafață și cade sub formă de ploaie și, de asemenea, deasupra ei.
Se estimează că, pe teritoriul european al CSI în precipitațiile medii anuale este de doar 10% din precipitații datorită evaporarea din zonă, care este caracterizat ca un ciclu hidrologic intern apa. Restul de 90% din căderea precipitațiilor datorită apei prinse în aerul din afara zonei dat, mai ales din Oceanul Atlantic. Aceasta înseamnă că ciclul hidrologic intern, chiar și pentru o suprafață mare de teren, crește ușor cantitatea de precipitații. Este clar că cel mai important este ciclul hidrologic extern, și anume precipitarea de vapori de apă adusă din afara unui anumit teritoriu, în principal, din oceane.
Vaporii de apă din aer
Vaporii de apă se ridică de la sol și transportate de curenții de aer de la un loc la altul.
Atmosfera se poate produce o stare de saturație când limitarea conținutului de abur, iar aburul este numit saturat, iar aerul - saturate.
Prezența vaporilor de apă din aer afectează puternic condițiile termice ale atmosferei. Deoarece vaporii de apă absoarbe lung val de radiații infraroșii, care emite suprafața pământului, și la rândul său, emite propria sa. Acest efect reduce noapte de răcire pe suprafața pământului și straturile inferioare ale aerului. După evaporarea a petrecut o mulțime de căldură, care se întoarce apoi aerul prin condensare. Norii care rezultă din condensarea, a reflecta și de a absorbi radiația solară în drum spre suprafață.
Precipitarea este un element esențial al meteorologice și climatice, iar vaporii de atmosferic este important pentru procesele fiziologice.
Presiunea vaporilor de apa este proporțională cu presiunea și temperatura absolută. Exprimate în mm Hg sau în milibari.
presiunea de vapori la saturație se numește presiune de saturație. Acest lucru este maximă posibilă presiunea vaporilor de apă la o temperatură dată. De exemplu, la o temperatură de 0 ° C, presiunea de saturație de 6,1 mbar. Pentru fiecare zece grade de elasticitate a temperaturii este dublată.
Umiditatea relativă este raportul dintre presiunea vaporilor de apă efectivă la presiunea de saturație la aceeași temperatură, exprimată în procente. De exemplu, la o temperatură de 20 ° C, presiunea de saturație este egală cu E - 23,4 Mb; presiunea efectivă a vaporilor este egală cu f - 11,7 mb; umiditatea este r = e E x 100% -. 50%.
Presiunea de vapori la suprafață variază de la câteva sutimi de mb (in Antarctica si Yakutia) la 30 MB sau mai mult la ecuator. Umiditatea relativă variază de la 0 la 100%.
Modificări în înălțimea compoziției aerului
Ozonul in atmosfera
Formarea ozonului Procesul de oxigen diatomic in atmosfera are loc la o înălțime de 15 până la 60 km la absorbția oxigenului radiațiilor ultraviolete ale soarelui. Partea molecule diatomice de oxigen descompus în atomi, atomii sunt atașate la moleculele supraviețuitoare care formează molecule de ozon triatomic. Straturile la 15 km de aer cu ozon este depozitat sub agitare. La suprafața pământului suma este nesemnificativă. Cel mai cantitatea maximă de ozon se observă la o altitudine de 25-30 km.
Grosimea redusă a stratului de ozon triatomic la presiunea atmosferică să fie de 3 mm. Este acest strat absoarbe puternic radiația solară în general, radiațiile și aproape complet ultraviolete cu o lungime de undă de 0,15 până la 0,29 microni. Prin aceasta ozon protejează organismele vii de efectele dăunătoare ale radiațiilor solare excesive și radiațiilor ultraviolete sale.
atmosferă lichidă și impurități solide
În plus, picături de apă și cristalele sunt în aer atmosferic, lichide și solide sub formă de praf și de origine organică din sol, particule solide de fum, funingine, căldură. Ea are, de asemenea, picături de acid care se încadrează în aer în incendii forestiere, arderea combustibilului, erupțiile vulcanice. Particulele de sare de mare sunt prezente valuri, pulverizabile spumare, diferite microorganisme, plante și spori polen praf cosmic din spațiul interplanetar.
Notabile printre poluanți atmosferici ocupă produse artificiale radioactive degradare, atomi de explozii și bombe legate de fuziune.
Aproape 95% dintre impuritățile au o rază mai mică de 5 microni, deci o lungă perioadă de timp poate avea loc în atmosferă într-o stare suspendată. Impuritățile sunt îndepărtate din atmosferă prin precipitare, care unește picăturile de ploaie și fulgi de zăpadă. Acești aerosoli sunt cele mai abundente din atmosfera inferioară.
Cu înălțime creșterea cantității de particule în suspensie scade brusc. Deasupra fiecărui pătrat se referă la suprafața pământului în atmosferă conține 10 8 și chiar 10 grade septembrie particule de aerosoli, greutatea totală a acestora în atmosferă este de 10 de tone de putere a 8.
Există în aer și bacterii: partea centrală a oceanului este conținută în fiecare metri cubi câteva unități. În același timp, în aerul orașelor mari conțin o mulțime de tipuri diferite, inclusiv impuritățile și bacterii dăunătoare - în zeci de mii de metri cubi
Cantitatea și tipul de aerosoli în atmosferă depinde de nivelul de absorbție a radiației și o serie de fenomene optice tipice de soluții coloidale. aerosoli Monut transportate de curenții de aer pe distanțe lungi. De exemplu, praful de nisip din spațiile deschise din Africa, uneori, se stabilește în Europa.
Haze, nori, ceață
Picăturile de apă și cristale de gheață în atmosferă poate dispărea ca se evaporă acolo. Dacă acestea sunt rare și creioane, apoi pot fi detectate de unele aer turbiditate sau de culoare gri-albăstruie sub formă de așa-numita ceata. acumulare mai dens de picături de apă și cristale de gheață formează nori și cețuri. Fiecare nor cc conține sute de picături mici, adică unul nori cubi căderea unui gram de apă. De aceea, norii pot fi păstrate pentru o lungă perioadă de timp în atmosferă într-o stare suspendată datorită rezistenței aerului, cu mișcarea sa ascendentă. Lărgirea norii pot să apară că, picăturile care au atins o anumită dimensiune, cad la pământ sub formă de precipitații. Fog - același nor aproape de sol.