Адвекция

В метеорологията е важно да се изследват физическите промени, които атмосферата претърпява в реално време, за да се предскаже какво ще се случи. Атмосферата това е среда, в която масовите движения се случват много лесно. По този начин се допуска топлообмен чрез вертикални и хоризонтални движения. Хоризонталният пренос на топлина на други физически величини от вятъра се нарича адвекция. Адвекция е целта на тази статия.

Ще анализираме значението на познаването на адвекцията, която съществува в атмосферата, за да се знае метеорологията и промените във времето. Искате ли да научите повече за това? Просто трябва да продължите да четете 🙂

Какво е адвекция

В метеорологията е много често да се използва терминът конвекция за обозначаване на вертикални движения. Стойността на скоростта на тези движения обикновено не надвишава до една стотна от хоризонталните движения. Следователно може да се забележи, че вертикално развиващите се облаци са се образували бавно и са способни да отнемат до цял ден.

Хоризонталното движение на въздушните маси се случва в голям мащаб по целия свят. Той е този, който транспортира топлинна енергия от тропическите региони до полярните зони. Те са способни да предават енергия от едната страна на света на другата, пътувайки на хиляди километри. Този хоризонтален транспорт е адвекция и е много по-важен и устойчив от вертикалните въздушни течения.

В метеорологията и физическата океанография често се говори за адвекция до транспорта на някои свойства на атмосферата или океана, като топлина, влажност или соленост. Метеорологичната или океанографската адвекция следва изобарни повърхности и следователно е предимно хоризонтална. Това е синоним на пренасяне на атмосферно свойство от вятъра.

Характеристики на адвекция

За да разберем по-добре тази концепция, ще дадем няколко примера както за топла, така и за студена адвекция. Топлата адвекция е тази топлина, която се пренася от вятъра на друго място. Напротив, адвекцията на студ е транспорт на студ до други места. И двете обаче са енергийни превози, тъй като, въпреки че въздухът е с по-ниска температура, той все още има енергия.

При прогнозиране на времето терминът за адвекция се отнася до пренос на величина, дадена от хоризонталния компонент на вятъра. Ако имаме студена адвекция, тя обикновено се насочва към по-топли повърхности. Когато има топла адвекция, това се случва върху по-студени почви и морета и охлаждане се случва отдолу.

Причини за кондензация

Има няколко вида кондензация на водни пари. Първият е чрез радиация, а вторият чрез адвекция. Водните пари също могат да се кондензират чрез смесване на въздушни маси и охлаждане чрез адиабатно разширение. Последното е причината за най-големите образувания на облачна маса.

При адвективно охлаждане топла и влажна въздушна маса се транспортира хоризонтално, като се добавя над по-хладната повърхност или въздушната маса.. Поради контакта между топлото и студеното тесто, температурата на въздуха на топлото тесто спада, за да съответства на студеното. По този начин облачността започва да се образува, стига понижението на температурата на топлата маса да достигне точката на оросяване и да се насити с вода.

Радиационното охлаждане се осъществява, когато земята се нагрява от слънцето. В резултат най-близкият до повърхността слой започва да се нагрява. Поради тази причина се образуват мехурчета с горещ въздух и поради по-ниската си плътност той има тенденция да се издига, докато не срещне най-високите и студени слоеве. Когато достигнат по-високите слоеве, температурата започва да спада и те се насищат, кондензират и образуват облака.

Адиабатно охлаждане

Това се дължи на промяната в температурата поради спада на атмосферното налягане при изкачване на височина. Много от вертикалните течения могат да променят това охлаждане, известно още като термичен градиент на околната среда.

Когато въздухът се повиши, атмосферното налягане намалява. Поради тази причина движенията и триенето на молекулите също намаляват, като по този начин охлаждат въздуха. Както обикновено, обикновено се спуска около 6,5 градуса за всеки километър височина.

Ако въздухът е сух, спадът на температурата е много по-висок (около 10 градуса на всеки километър височина). Напротив, ако въздухът е наситен, неговото спускане ще бъде само 5 градуса на километър.

Облаците са съставени от набор от много малки и фини водни частици, лед или смес от двете. Те се образуват чрез кондензация на водни пари в атмосферата. Това води до адвекция за пренасяне на студа от облаците до останалата част от атмосферата и разпространение.

Промяна в температурата поради адвекция

Адвекцията има единици за температура, разделени на единици за време. Показва топлинните вариации, които една точка изпитва поради пристигането на вятър, който пренася въздух при различни температури.

Ако, например, в точката, в която измерваме въздухът пристига от по-студен район, ще изпитаме охлаждане и адвекцията на температурата ще бъде отрицателно число, което ще ни каже точно колко градуса за единица време температурата спада.

Въздушното охлаждане може да възникне по различни причини:

• Поради затоплянето на земната повърхност свободната конвекция се получава от слънчевите лъчи.
• Чрез орографията на земята, Поради издигането на въздушните слоеве за пресичане на планината възниква принудителна конвекция.
• Въздухът е принуден да се издига в близост както до горещия, така и до студения фронт, произвежда хоризонтално движение на студена въздушна маса, произведени чрез хоризонтално движение към по-топъл въздух за изкачване.

Както можете да видите, адвекцията е много важен фактор, който трябва да се вземе предвид в метеорологията. Това е доста обусловено, когато става въпрос за метеорологични прогнози и да се знае динамиката и стабилността на атмосферата.