Navpični toplotni gradient v ozračju

Atmosfera

Na splošno vemo, da se temperatura z višino zmanjšuje. Ta različica je znana po imenu navpični toplotni gradientin to zato, ker vir toplote, ki oddaja ozračje, prihaja iz tal. Tako, bolj ko se premikate od vira, hladnejši bo zrak.

Ta gradient lahko spreminja več procesov: nenaden padec ali dvig temperature tal ali močan veter. Da bi ga bolje razumeli, bomo v tej posebni predstavitvi videli, kakšna je struktura ozračja in zakaj se temperatura spreminja, ko gremo navzgor.

Struktura ozračja

Struktura ozračja

Vzdušje je sestavljeno iz 5 plasti: troposferi, stratosfera, mezosfera, termosfere in eksosfera.

  • Troposfera: je tam, kjer smo, in ima nadmorsko višino približno 12km. Tu nastajajo oblaki, živijo rastline in živali, najdemo ocean in puščave itd.
  • Stratosfera: nahaja se med 12 in 50 km nadmorske višine, tam bomo videli nadzvočne ravnine.
  • Mezosfera: nahaja se med 50 in 80 km nadmorske višine. Tu radi plujejo radijski valovi in ​​tja prihajajo kozmični žarki.
  • Termosfera: med 80 in 690 km nadmorske višine poleg vesoljske ladje v zemeljski orbiti se bodo pojavile severne luči.
  • Eksosfera: in nazadnje, od 690km nadmorske višine bomo našli Sputnik I.

Navpični toplotni gradient

Andi

Kot smo že rekli, temperatura običajno pada z višino. V troposferi ima približno vrednost šest stopinj na kilometer. To pomeni, da če na primer temperatura na morski gladini znaša 15 stopinj, bo na višini približno pet kilometrov dosegla vrednost -15 stopinj (zmanjšanje za 30 stopinj).

Sončni žarki ne dosežejo vseh delov sveta na enak način in tudi letnih časov. Tako je v zmernih pasovih toplotni gradient veliko večji kot v tropskem pasu, 1ºC na vsakih 155 m nadmorske višine, zaradi manjše osončenosti, ki jo prejme, in manjše debeline ozračja. Tudi na teh istih območjih se pojavljajo različne spremembe zaradi orientacije reliefa in oddaljenosti od ekvatorja ter polov.

V medtropskem pasu se temperatura zniža za eno stopinjo na vsakih 180 m nadmorske višine približno, ker je ozračje gostejše in je zelo blizu ekvatorialne črte. K temu se poleg lastnega rotacijskega gibanja na planetu ustvarja topla klima.

Nestabilnost v ozračju z višino

Toda v nekaterih delih ozračja se zgodi ravno nasprotno, to je, da se temperatura z višino povečuje. V tem primeru naj bi bil navpični toplotni gradient negativno. Na primer: če se temperatura pri naklonu 21 km poveča za 1 stopinj, naj bi bil navpični toplotni gradient enak -2 ° C na km. Tudi v nekaterih plasteh troposfere se lahko zgodi, kar povzroči tako imenovano temperaturno inverzijo.

Temperaturne inverzije se pojavljajo tudi v zgornjem delu stratosfere. Nasprotno, v mezosferi se temperatura v povprečju zniža, ko naraste, to pomeni, da je navpični toplotni gradient pozitiven.

V termosferi temperatura narašča z višino, zato navpični toplotni gradient v tem območju ozračja spet postane negativen.

Kaj je toplotna inverzija?

Pojav toplotne inverzije

To je pojav, ki se zgodi, ko se tla hitro ohladijo s sevanjem, ki nato ohladi zrak, ki je v stiku z njo. In nato hladnejši in težji zrak v zgornji plasti postane še hladnejši. V to smer, hitrost, s katero se dve plasti zračne mešanice močno zmanjšata.

Ponavadi se pojavi zlasti pozimi, kar vodi do stalnih meglic in zmrzali. Čeprav se inverzija po nekaj urah ponavadi zlomi, v neugodnih razmerah lahko ostane več dni dokler se zrak, ki je v stiku s tlemi, ne segreje in obnovi cirkulacijo v troposferi.

Zelo jasen primer naložbe je razviden iz Lima, zaradi Humboldtovega toka. Ta oceanski tok hladi obalo, zgornje plasti, ki so toplejše, pa naredijo nebo zelo oblačno in da ima območje hladnejše in bolj suho podnebje, kot bi ga moralo imeti ob upoštevanju njegove zemljepisne širine.

Kljub temu, če ni sprememb v zračnih masah, to je, če v ozračju ni nestabilnosti ali ni aktivnih front, temperatura se bo povečala glede na višino, ponekod bolj kot drugi.

Ste vedeli, kakšen je bil navpični toplotni gradient in iz česa je sestavljen? Vam je bilo koristno?


6 komentarja, pustite svojega

Pustite svoj komentar

Vaš e-naslov ne bo objavljen. Obvezna polja so označena z *

*

*

  1. Za podatke odgovoren: Miguel Ángel Gatón
  2. Namen podatkov: Nadzor neželene pošte, upravljanje komentarjev.
  3. Legitimacija: Vaše soglasje
  4. Sporočanje podatkov: Podatki se ne bodo posredovali tretjim osebam, razen po zakonski obveznosti.
  5. Shranjevanje podatkov: Zbirka podatkov, ki jo gosti Occentus Networks (EU)
  6. Pravice: Kadar koli lahko omejite, obnovite in izbrišete svoje podatke.

  1.   Avguštin Picazo je dejal

    hvala, zelo mi je pomagalo

  2.   Savoja je dejal

    Dobre informacije. Čeprav bi rad vedel več o tem.

  3.   Gerardo je dejal

    Nekaj ​​dvomim, ali pa so se zmotili, ko pravijo, da se "tla hitro ohladijo s sevanjem", da se tla lahko ohladijo s konvekcijo in s stikom z mrzlo zračno maso. Z obsevanjem bi šlo za sončno sevanje in v tem primeru bi se segrelo, ali bi bilo to kot moj komentar? Najlepša hvala!

  4.   Koelreuterium je dejal

    Sonce ni edino telo, ki oddaja sevanje. Vsa telesa samo zato, ker so pri temperaturi, oddajajo sevanje. Zemeljska površina podnevi prejme več sevanja, kot ga odda in segreje, ponoči pa se zgodi ravno nasprotno, odda več sevanja, kot ga prejme in ohladi. Zrak je slab prevodnik toplote in je na splošno toplotni izolator. Ko se zrak premika, bolje prenaša toploto (konvekcija), vendar ta mehanizem deluje le, ko je zemeljska površina vroča in se zrak v njeni bližini segreje in, ker je lažji od zraka zgoraj, se nagiba k dviganju.

  5.   Fleming je dejal

    Še vedno ne razumem, zakaj se temperatura poveča v troposferi in potem, zakaj se spet zniža v mezosferi

    1.    Yo je dejal

      Ne razumem, zakaj je »navpični toplotni gradient pozitiven, ko T pada z višino«. Bi mi lahko pomagali razumeti, prosim?

      Primer 1:
      (T2-T1)/(h2-h1)=(-10-5)/(100-10)=-15/90; GTV < 0

      Primer 2:
      (T2-T1)/(h2-h1)=(-10-(-8))/(100-10)=-2/90; GTV < 0

      Primer 3:
      (T2-T1)/(h2-h1)=(15-20)/(100-10)=-5/90; GTV < 0

      Lep pozdrav,