Den vertikala termiska gradienten i atmosfären

atmosfär

Generellt vet vi att temperaturen sjunker med höjden. Denna variant är känd under namnet vertikal termisk lutning, och det beror på att värmekällan som utstrålar atmosfären kommer från marken. Ju längre du flyttar dig från källan desto kallare blir luften.

Denna lutning kan ändras genom flera processer: plötslig nedgång eller stigning i marktemperatur eller starka vindar. För att förstå det bättre, i denna special kommer vi att se vad strukturen i atmosfären och varför ändras temperaturen när vi går upp.

Atmosfärens struktur

Atmosfärens struktur

Atmosfären består av fem lager: troposfäri stratosfäri mesosfäreni termosfär och exosfär.

  • Troposfär: det är där vi är och har en höjd av ungefär 12km. Det är här moln bildas, växter och djur lever, vi hittar havet och öknarna etc.
  • Stratosfär: ligger mellan 12 och 50 km höjddär kommer vi att se de överljudiga planen.
  • Mesosfär: ligger mellan 50 och 80 km höjd. Det är här radiovågor "seglar" och där kosmiska strålar anländer.
  • Termosfär: bland 80 och 690 km höjd norrsken kommer att visas, förutom rymdfarkoster i jordens omlopp.
  • Exosphere: och slutligen, från 690km höjd kommer vi att hitta Sputnik I.

Vertikal termisk lutning

Anderna

Som sagt sjunker temperaturen normalt med höjden. I troposfären har det ett ungefärligt värde på sex grader per kilometer. Detta innebär att om till exempel temperaturen vid havsnivå är 15 grader, på en höjd av ungefär fem kilometer, når den värdet -15 grader (en minskning med 30 grader).

Solstrålar når inte alla delar av världen på samma sätt, och de når inte heller årstiderna. I tempererade zoner är således den termiska gradienten mycket större än i den tropiska zonen, 1ºC för varje 155m höjd, på grund av den mindre isoleringen den får och atmosfärens mindre tjocklek. Även i samma områden förekommer olika variationer till följd av relieffens orientering och avståndet från ekvatorn såväl som från polerna.

I den intertropiska zonen sjunker temperaturen en grad för varje 180 meters höjd ungefär, eftersom atmosfären är tjockare och ligger mycket nära ekvatorn. Till detta, läggs till planetens egen rotationsrörelse, genereras ett varmt klimat.

Instabilitet i atmosfären med höjd

Men i vissa delar av atmosfären händer det motsatta, det vill säga att temperaturen ökar med höjden. I detta fall sägs den vertikala termiska gradienten vara negativ. Till exempel: om temperaturen ökar med 21 grader för en lutning på 1 km, sägs det att den vertikala termiska lutningen är lika med -2 ​​° C per km. Även i vissa lager av troposfären kan det hända och producera det som kallas temperaturinversion.

Temperaturinversioner förekommer också i den övre delen av stratosfären. Tvärtom, i mesosfären minskar temperaturen i genomsnitt när den stiger, det vill säga den vertikala termiska gradienten är positiv.

I termosfären ökar temperaturen med höjden och därför blir den vertikala termiska gradienten negativ igen i detta område av atmosfären.

Vad är termisk inversion?

Termiskt inversionsfenomen

Detta är ett fenomen som uppstår när marken snabbt kyls av strålning, vilket i sin tur kyler luften som är i kontakt med den. Och i sin tur blir den kallare, tyngre luften i toppskiktet ännu kallare. På det här sättet, hastigheten med vilken de två skikten av luftblandning minskar kraftigt.

Det förekommer vanligtvis särskilt på vintern, vilket leder till ihållande dimma och frost. Även om inversionen tenderar att gå sönder efter några timmar, under ogynnsamma förhållanden kan det stanna i flera dagar tills luften som är i kontakt med marken värms upp och återställer cirkulationen i troposfären.

Ett mycket tydligt exempel på investeringar kan ses i Lima, på grund av Humboldt-strömmen. Denna havsström svalnar kusten, och de övre skikten, som är varmare, gör himlen väldigt molnig och att området har ett svalare och torrare klimat än det borde ha med hänsyn till dess breddgrad.

Om det inte finns några förändringar i luftmassorna, det vill säga om det inte finns någon instabilitet i atmosfären eller om det inte finns några aktiva fronter, temperaturen kommer att öka i förhållande till höjden, på vissa ställen mer än andra.

Visste du vad den vertikala termiska lutningen var och vad den bestod av? Har det varit användbart för dig?


Lämna din kommentar

Din e-postadress kommer inte att publiceras. Obligatoriska fält är markerade med *

*

*

  1. Ansvarig för uppgifterna: Miguel Ángel Gatón
  2. Syftet med uppgifterna: Kontrollera skräppost, kommentarhantering.
  3. Legitimering: Ditt samtycke
  4. Kommunikation av uppgifterna: Uppgifterna kommer inte att kommuniceras till tredje part förutom enligt laglig skyldighet.
  5. Datalagring: databas värd för Occentus Networks (EU)
  6. Rättigheter: När som helst kan du begränsa, återställa och radera din information.

  1.   Augustine Picazo sade

    tack det har hjälpt mig mycket

  2.   Savoyard sade

    Bra info. Även om jag skulle ha velat veta mer om det.

  3.   gerardo sade

    Det är något som jag tvivlar på eller att de hade fel när de säger "marken kyls snabbt av strålning" marken kan kylas genom konvektion, genom att komma i kontakt med en kall luftmassa. Genom strålning skulle det vara solstrålning och i så fall skulle det värmas upp, skulle det vara som min kommentar? Tack så mycket!

  4.   Koelreuterium sade

    Solen är inte den enda kroppen som avger strålning. Alla kroppar bara för att de har en temperatur avger strålning. Jordytan får mer strålning under dagen än den avger och värms upp, och på natten inträffar motsatsen, den avger mer strålning än den tar emot och svalnar. Luft är en dålig värmeledare och är i allmänhet en värmeisolator. När luften rör sig bär den värmen bättre (konvektion) men denna mekanism fungerar bara när jordytan är varm och luften i närheten av den värms upp och eftersom den är lättare än luften ovan tenderar den att stiga.

  5.   Fleming sade

    Jag förstår fortfarande inte varför temperaturen ökar i troposfären och sedan varför den minskar igen i mesosfären

    1.    Yo sade

      Jag förstår inte varför «Vertikal termisk gradient är positiv när T minskar med höjd». Kan du hjälpa mig att förstå det, snälla?

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

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

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

      Bästa hälsningar,