熱帯圏では、高度が上がると気温が下がります。 このため、海抜よりも山岳地帯の方が寒いのが普通です。 ただし、この勾配の変化を引き起こし、それを逆転させる大気現象がいくつかあります。 それはとして知られています 熱反転。 標高が上がる過程です。
この記事では、熱反転とは何か、それがどのように発生するか、そしてそれが大気汚染とどのように関連しているかを説明します。
熱反転とは
温度が高くなる過程です。 つまり、都市の最も低い地域、たとえば海面では、 山を登るよりも気温が低い。 これは通常起こることの反対です。
この熱反転は、冷気の層が下降して安定したままであるいくつかの特別な状況によるものです。 大気力学のいくつかの基本的な概念を思い出しましょう。 アンチサイクロンがある場合、空気はより高い層から下降し、嵐の場合は逆になります。 上位層まで進んでください。 熱反転は、アンチサイクロン条件下で、優れた大気安定性で発生します。
熱反転では、上層からの冷気が地表に近い下層にどのように下降するかを見ることができます。 この冷たい空気の下向きの動きは沈下として知られています。 この降下中、空気はますます圧縮され、圧力が上昇し、温度が上昇します。 また、水分が失われているので雲がありません。 表面に到達すると、どのように膨張および発散するかがわかります。 これにより、表面全体に広がり、安定性の層が作成されます。
熱反転がどのように形成されるか
地球温暖化による空気塊の上方への移動が抑制され、不安定になる可能性があります。 これらの空気の動きがないため、異なる温度の空気塊が混合するのを防ぎます。 夜になると、地球は太陽放射のおかげで日中に到達した温度を非常に速く失います。 この熱は、地面と接触している空気に伝達されます。 冷たい空気ははるかに重く、谷の底に堆積するため、午前中は気温が低くなります。
熱反転のこれらの状況では、空気はより高い層から下降し、暖かくなり、暖かい空気が冷たい空気の上に留まるようになることを覚えておく必要があります。 これにより、プラグまたは蓋が形成されます。 安定性に優れた風がないため、空気の上昇が完全に抑制されているため、特性の異なるこれらの塊が混ざり合わず、熱反転現象が発生します。
最も正常なことは、大気温度が高さとともに低下することです。 しかし、この場合、熱反転があります。
なぜ発生するのか
熱反転が発生するためには、さまざまな状況が発生する必要があります。 夜間、地表は急速に冷え、日中に蓄積した熱をすべて失います。 この空気の層は、すぐに高い層よりも温度が低くなっています。 これは、空気の密度が異なるため、空気が混ざらないことを意味します。 太陽が再び現れると、太陽は熱の反転を修正し始め、地表を暖めるためににおいがして、通常の状態に戻ります。
この現象は、照射による冷却が大きいほど、谷間でより多く発生します。 昼と夜の温度のコントラストが高い場合は、熱が反転している可能性が高くなります。 熱反転がある場合、それは簡単に認識できます。 これは、霧や煙が地表付近に集中する傾向があるためです。 水平に伸びます。 それは海域と谷間地域でより頻繁です。 通常、その形態のために通常の空気循環が困難な地域で発生します。
反転が汚染に与える影響
熱反転プロセス中に、大気安定性の層が地表に生成されることを述べました。 この層は、より密度が高く、下の層にとどまる冷たい空気で構成されています。 これにより、温度が異なる場合に密度の異なるXNUMX層の空気を混合することができなくなります。 したがって、熱反転が引き起こす可能性のある主な影響のXNUMXつは、次のことであると結論付けるのは非常に簡単です。 汚染は、大気中に拡散する可能性なしに地表に閉じ込められます。
通常、空気は上昇する傾向があり、大気汚染を下部から分散させることができます。 ただし、熱反転では、高温の層が、土壌表面と接触している低温の空気を覆うカバーとして機能します。 ここには大量の汚染物質が保管されています。 直接の結果のXNUMXつはスモッグです。 この汚染の層は数キロ離れたところから見ることができ、しばしば空気の質のレベルの低下につながります。
この現象が人間の健康に及ぼす影響は、呼吸器および心臓血管の問題による医療相談の増加につながります。 汚染された空気を呼吸することは、特に病気の人、高齢者、子供などのリスクグループを攻撃することを考慮に入れる必要があります。 そして、二酸化窒素と二酸化硫黄のレベルは、熱反転の期間中に保存されるということです。 さらに、10および2.5ミクロンサイズの粒子が濃縮され、肺肺胞に浸透します。
この情報で、熱反転の現象についてもっと学ぶことができることを願っています。