En xeral, sabemos que a temperatura diminúe coa altura. Esta variación coñécese co nome de gradiente térmico vertical, e é porque a fonte de calor que está irradiando a atmosfera procede do chan. Así, canto máis lonxe da fonte, o aire será máis frío.
Este gradiente pode alterarse por varios procesos: caída ou aumento repentino da temperatura do solo ou ventos fortes. Para entendelo mellor, neste especial veremos cal é a estrutura da atmosfera e por que cambia a temperatura a medida que subimos.
Estrutura da atmosfera
A atmosfera está composta por 5 capas: a troposfera, o estratosfera, o mesosfera, o termosfera e exosfera.
- Troposfera: é onde nos atopamos e ten unha altitude de aproximadamente 12km. Aquí é onde se forman as nubes, viven plantas e animais, atopamos o océano e os desertos, etc.
- Estratosfera: situada entre o 12 e 50 km de altitude, alí veremos os planos supersónicos.
- Mesosfera: situada entre 50 e 80 km de altitude. Aquí ondean as ondas de radio e onde chegan os raios cósmicos.
- Termosfera: entre 80 e 690 km de altitude aparecerán as auroras boreais, ademais de naves espaciais en órbita terrestre.
- Exosfera: e por último, desde 690km altitude atoparemos ao Sputnik I.
gradiente térmico vertical
Como dixemos, a temperatura normalmente diminúe coa altura. Na troposfera ten un valor aproximado de seis graos por quilómetro. Isto significa que se, por exemplo, a temperatura no nivel do mar é de 15 graos, a unha altitude aproximada de cinco quilómetros, alcanzará o valor de -15 graos (unha diminución de 30 graos).
Os raios solares non chegan a todas as partes do globo do mesmo xeito e tampouco chegan ás estacións. Así, nas zonas temperadas o gradiente térmico é moito maior que na zona tropical, 1ºC por cada 155m de altitude, debido á menor insolación que recibe e ao menor espesor da atmosfera. Tamén nestas mesmas áreas prodúcense diferentes variacións como resultado da orientación do relevo e da distancia que está do ecuador, así como dos polos.
Na zona intertropical a temperatura diminúe un grao por cada 180 m de altitude aproximadamente, xa que a atmosfera é máis espesa e está moi preto do ecuador. A isto, sumado ao movemento de rotación do planeta, xérase un clima cálido.
Pero nalgunhas rexións da atmosfera ocorre o contrario, é dicir, que a temperatura aumenta coa altura. Neste caso dise que é o gradiente térmico vertical negativa. Por exemplo: se a temperatura aumenta 21 graos nunha pendente de 1 km, dise que o gradiente térmico vertical é igual a -2ºC por km. Mesmo nalgunhas capas da troposfera pode ocorrer, producindo o que se denomina inversión de temperatura.
As inversións de temperatura tamén se producen na parte superior da estratosfera. Pola contra, na mesosfera a temperatura diminúe de media cando sube, é dicir, o gradiente térmico vertical é positivo.
Na termosfera, a temperatura aumenta coa altura e, polo tanto, o gradiente térmico vertical volve ser negativo nesta rexión da atmosfera.
Que é a inversión térmica?
Este é un fenómeno que ocorre cando o chan se arrefría rapidamente por radiación, que á súa vez arrefría o aire que está en contacto con el. E á súa vez, o aire máis frío e pesado da capa superior faise aínda máis frío. Deste xeito, a velocidade coa que se mesturan as dúas capas de aire diminúe bruscamente.
Xeralmente ocorre especialmente no inverno, o que leva a néboas e xeadas persistentes. Aínda que a inversión tende a romper ao cabo dunhas horas, en condicións desfavorables pode permanecer varios días ata que o aire en contacto co chan se quenta e restaura a circulación na troposfera.
Pódese ver un exemplo moi claro de investimento Lima, debido á corrente de Humboldt. Esta corrente oceánica arrefría a costa e as capas superiores, máis cálidas, fan o ceo moi nubrado e a zona ten un clima máis fresco e seco do que debería ter en conta a súa latitude.
Aínda así, se non hai cambios nas masas de aire, é dicir, se non hai inestabilidade na atmosfera ou non hai frontes activas, a temperatura aumentará en relación coa altura, nalgúns lugares máis que noutros.
¿Sabías en que consistía o gradiente térmico vertical e en que consistía? ¿Foi útil para ti?
6 comentarios, deixa os teus
grazas que me axudou moito
Boa información. Aínda que me gustaría saber máis sobre el.
Hai algo que dubido ou se equivocaron cando din que "o chan arrefríase rapidamente por radiación", o chan pode arrefriarse por convección ao entrar en contacto cunha masa de aire fría. Por radiación sería radiación solar e nese caso quentaríase, sería como o meu comentario? Moitas grazas!
O Sol non é o único corpo que emite radiación. Todos os corpos só porque están a temperatura emiten radiación. A superficie terrestre recibe máis radiación durante o día da que emite e quenta e pola noite acontece o contrario, emite máis radiación da que recibe e arrefría. O aire é un condutor de calor deficiente e xeralmente é un illante térmico. Cando o aire se move transporta mellor a calor (convección) pero este mecanismo só funciona cando a superficie terrestre está quente e o aire preto dela quéntase e, ao ser máis lixeiro que o de arriba, tende a subir.
Aínda non entendo por que a temperatura aumenta na troposfera e despois por que volve a diminuír na mesosfera
Non entendo por que o «gradiente térmico vertical é positivo cando a T diminúe coa altura». ¿Poderías axudarme a entendelo, por favor?
Exemplo 1:
(T2-T1)/(h2-h1)=(-10-5)/(100-10)=-15/90; GTV < 0
Exemplo 2:
(T2-T1)/(h2-h1)=(-10-(-8))/(100-10)=-2/90; GTV < 0
Exemplo 3:
(T2-T1)/(h2-h1)=(15-20)/(100-10)=-5/90; GTV < 0
Cos mellores cumprimento,