Troposfērā temperatūra samazinās, palielinoties augstumam. Tāpēc ir normālāk, ja kalnu apgabalos ir vēsāks nekā jūras līmenī. Tomēr ir dažas atmosfēras parādības, kas izraisa izmaiņas šajā gradientā, kas liek to mainīt. Tas ir pazīstams kā termiskā inversija. Tas ir process, kurā temperatūra paaugstinās augstumā.
Šajā rakstā mēs jums pastāstīsim, kas ir termiskā inversija, kā tā rodas un kā tā ir saistīta ar gaisa piesārņojumu.
Kas ir termiskā inversija
Tas ir process, kurā temperatūra palielina augstumu. Tas ir, zemākajos pilsētas rajonos, piemēram, jūras līmenī, mēs atrodam zemāka temperatūra nekā tad, ja mēs kāpjam kalnā. Tas ir pretēji tam, kas parasti notiek.
Šī termiskā inversija ir saistīta ar dažām īpašām situācijām, kad aukstā gaisa slāņi nolaižas un paliek stabili. Atcerēsimies dažus atmosfēras dinamikas pamatjēdzienus. Ja ir anticikloni, gaiss nolaižas no augstākiem slāņiem, un vētrās tas notiek tieši pretēji. Strādājiet līdz augstākiem slāņiem. Termiskā inversija notiek anticiklona apstākļos un ar lielu atmosfēras stabilitāti.
Termiskajā inversijā mēs varam redzēt, kā aukstais gaiss no augšējiem slāņiem nolaižas zemākajos slāņos tuvu zemes virsmai. Šī aukstā gaisa kustība uz leju ir pazīstama kā iegrimšana. Visā šajā nolaišanās laikā gaiss tiek saspiests arvien vairāk, palielinot tā spiedienu un paaugstinot temperatūru. Turklāt tas zaudē mitrumu, tāpēc nav mākoņu. Mēs varam redzēt, kā, sasniedzot virsmu, tas izplešas un atšķiras. Tas padara to izplatītu pa visu virsmu, radot stabilitātes slāņus.
Kā veidojas inversija
Gaisa masu kustības uz augšu globālās sasilšanas dēļ tiek kavētas un līdz ar to arī nestabilitātes iespēja. Šo gaisa kustību neesamība novērš dažādu temperatūru gaisa masu sajaukšanos. Kad pienāk nakts, zeme ļoti ātri zaudē temperatūru, ko dienā sasniegusi, pateicoties saules starojumam. Šis siltums tiek pārnests uz gaisu, kas ir saskarē ar zemi. Aukstais gaiss ir daudz smagāks un tiek nogulsnēts ieleju apakšā, tāpēc no rītiem temperatūra ir vēsāka.
Jāatceras, ka šajās termiskās inversijas situācijās gaiss nolaižas no augstākiem slāņiem un sasilst, lai siltais gaiss paliktu virs aukstā gaisa. Tas izraisa spraudņa vai vāka veidošanos. Tā kā gaisa kustības uz augšu ir pilnībā kavētas, jo, ņemot vērā lielo stabilitāti, nav vēju, šīs dažādu īpašību masas nesajaucas, un tāpēc notiek termiskās inversijas parādība.
Visparastākais ir tas, ka atmosfēras temperatūra samazinās līdz ar augstumu, bet šajā gadījumā ir termiskā inversija.
Kāpēc tā notiek
Lai notiktu termiskā inversija, ir jānotiek dažādām situācijām. Naktī zemes virsma strauji atdziest, zaudējot visu dienā uzkrāto siltumu. Šim gaisa slānim ir zemāka temperatūra nekā tūlīt augstākajai. Tas nozīmē, ka gaisiem ir atšķirīgs blīvums, kas neļauj tiem sajaukt. Kad saule atkal parādās, tā sāk labot termisko inversiju un smaržo, lai sasildītu zemes virsmu, atjaunojot normālos apstākļus.
Šī parādība lielākā mērā notiek ielejas apgabalos, jo dzesēšana apstarojot ir lielāka. Ja dienas un nakts temperatūrās ir augsts kontrasts, visticamāk, pastāv termiskā inversija. Kad notiek termiskā inversija, to var viegli atpazīt. Tas ir saistīts ar faktu, ka migla vai dūmi mēdz koncentrēties zemes virsmas tuvumā. un stiepjas horizontāli. Tas ir biežāk sastopams jūras rajonos un ielejas rajonos. Parasti tas notiek vietās, kur morfoloģijas dēļ normāla gaisa cirkulācija ir sarežģīta.
Kā inversija ietekmē piesārņojumu
Mēs esam minējuši, ka termiskās inversijas procesā uz zemes virsmas rodas atmosfēras stabilitātes slānis. Šis slānis sastāv no vēsāka gaisa, kas ir blīvāks un paliek apakšējā slānī. Tas padara neiespējamu sajaukt divus gaisa slāņus, kuriem ir atšķirīgs blīvums, ja temperatūras ir atšķirīgas. Tāpēc ir diezgan viegli secināt, ka viens no galvenajiem efektiem, ko var izraisīt termiskā inversija, ir tāds piesārņojums ir ieslodzīts uz zemes virsmas bez iespējas izkliedēties atmosfērā.
Parasti gaisam ir tendence pieaugt un tas ļauj mums izkliedēt atmosfēras piesārņojumu no zemākiem rajoniem. Tomēr termiskās inversijas gadījumā augstākas temperatūras slānis darbojas kā vāka vēsāka gaisa pārklājums, kas ir saskarē ar augsnes virsmu. Šeit uzglabā lielu daudzumu piesārņotāju. Viena no tūlītējām sekām ir smogs. Šis piesārņojuma slānis ir redzams no vairāku kilometru attāluma, un tas parasti noved pie gaisa kvalitātes līmeņa pazemināšanās.
Šīs parādības sekas cilvēka veselībai izpaužas kā medicīnisko konsultāciju skaita palielināšanās elpošanas un sirds un asinsvadu problēmu dēļ. Jāņem vērā, ka elpošana ar piesārņotu gaisu īpaši uzbrūk riska grupām, piemēram, slimiem cilvēkiem, veciem cilvēkiem vai bērniem. Un tas, ka slāpekļa dioksīda un sēra dioksīda līmenis tiek uzglabāts termiskās inversijas periodos. Turklāt 10 un 2.5 mikronu lieluma daļiņas ir koncentrētas un iekļūst plaušu alveolās.
Es ceru, ka ar šo informāciju jūs varat uzzināt vairāk par termiskās inversijas parādību.