Budowa i znaczenie atmosfery ziemskiej Atmosfera - gazowa powłoka otaczająca kulę ziemską. Skład chemiczny atmosfery azot 78,08 % tlen 20,95 % argon 00,93 % dwutlenek węgla neon hel krypton 00,04 % wodór ksenon ozon Stałe składniki atmosfery: azotu, tlenu, argonu, w ilościach śladowych dwutlenek węgla, neon, hel, metan, krypton i wodoru.
Składniki zmienne : para wodna (chroni powierzchnię Ziemi przed silnym wypromieniowaniem ciepła),
siarkowodór, dwutlenek węgla (jego zwiększona ilość przyczynia się do wzrostu temperatury na Ziemi);
dwutlenek siarki, amoniak, dwutlenek azotu, freon; ozon (zatrzymuje szkodliwe promieniowanie nadfioletowe). Ważnymi składnikami atmosfery oprócz gazów stałych i zmiennych są zanieczyszczeni a pochodzenia naturalnego oraz antropogenicznego: pył kosmiczny, gazy i pyły wulkaniczne, mikroorganizmy, pyłki roślinne, sole morskie, gazy i pyły związane z działalnością człowieka. Od ilości zanieczyszczeń zależy przejrzystość atmosfery i jednocześnie bilans cieplny Ziemi. Budowa atmosfery Poszczególne warstwy atmosfery: troposfera, stratosfera, mezosfera, termosfera i egzosfera oddzielone są od siebie wąskimi warstwami przejściowymi, takimi jak: tropopauza, stratopauza i mezopauza. Pamiętać należy, że atmosfera jest bardzo dynamiczną strefą, w której gazy swobodnie się przemieszczają. Przyczynia się do trudności w jednoznacznym określeniu granic oraz wartości temperatur i ciśnienia stanowiących przecież podstawę do wyznaczenia granic pomiędzy strefami.
warstwa atmosfery opis warstw Troposfera
rozciąga się do 16 km nad równikiem i 8 km nad biegunami
skupia około 80% masy powietrza, niemal całą parę wodną oraz zanieczyszczenia
zachodzą tu wszystkie procesy formujące pogodę i klimat: wieją tu wiatry, występuje konwekcja (wznoszące i wstępujące prądy powietrza), formują się chmury dające opady, temperatura spada średnio o 0,6 0 C na każde 100 m wysokości osiągając około -55 0 C w tropopauzie
wraz z wysokością spada też ciśnienie (średnio 11,5 hPa na 100 m)
Stratosfera
rozciąga się do około 50 km nad powierzchnią Ziemi w dolnej warstwie występują prądy strumieniowe ułatwiające lub utrudniające loty samolotów
niewielka ilość wody
skupia około 20% masy powietrza (wraz z troposferą daje to 99% masy)
na wysokości 20-35 km występuje koncentracja ozonu (szczególnie wyraźna pomiędzy 23 a 25 km) tworząca warstwę ozonową (ozonosferę), która stanowi parasol ochronny dla życia na Ziemi pochłaniając szkodliwe promieniowanie nadfioletowe; jej niedobór daje dziurę ozonową.
(…)
… nazywane pasatami. Pasaty skręcają w prawo na półkuli północnej i w lewo na półkuli południowej. Z powodu istnienia zbieżności pasatów przemieszczających się znad Zwrotnika Raka i Koziorożca strefę okołorównikową nazywa się strefą konwergencji tropikalnej (międzyzwrotnikową strefą zbieżności).
Cyrkulacja powietrza w komórce Ferrela (w strefie umiarkowanej)
W komórce Ferrela od wyżów zwrotnikowych…
… i chmury
Podstawowe pojęcia: aktualne ciśnienie pary wodnej, maksymalne ciśnienie pary wodnej, wilgotność bezwzględna, wilgotność względna, chmury, punkt rosy (temperatura punktu rosy), jądra kondensacji, kondensacja Wskaźniki określające wilgotność powietrza:
aktualne ciśnienie pary wodnej - ciśnienie cząsteczkowe pary wodnej w powietrzu, wyrażone w hPa;
maksymalne ciśnienie pary wodnej - maksymalna…
… wynosi 4 oznacza to, że 4/8 nieba jest pokryte chmurami.
Jakie warunki decydują o formowaniu się chmur?
duża ilość pary wodnej, osiągnięcie przez parę wodną temperatury punktu rosy (punktu rosy) - temperatury w której powietrze osiąga stan nasycenia parą wodną zapoczątkowujący kondensację pary wodnej,
kondensacja - proces przemiany pary wodnej w kropelki wody lub kryształki lodu, istnienie w atmosferze…
… deszczów zenitalnych. Warto też zwrócić uwagę na podwyższone sumy opadów wzdłuż wybrzeży morskich (zwłaszcza w sąsiedztwie ciepłych prądów morskich) - to efekt napływających tam wilgotnych mas powietrza.
Natomiast opady najmniejsze występują generalnie wzdłuż Zwrotników. Na skutek cyrkulacji pasatowej powietrze jest stamtąd wywiewane, a na jego miejsce z wyższych warstw atmosfery opadają suche masy…
… oraz czas naświetlania wpływający na różną ilość ciepła otrzymywanego od Słońca na różnych szerokościach geograficznych oraz w różnych porach dnia,
odległość od morza, roczne amplitudy temperatur rosną wraz z oddalaniem się od morza (klimat przechodzi z morskiego w kontynentalny, przez co im dalej od morza tym zima jest mroźniejsza a lato cieplejsze)
wpływ prądów morskich, ciepłe prądy przyczyniają…
… temperatury, które powinny być największe w wysokich szerokościach geograficznych i następować równolegle ze zmianami CO2. Wielkość obserwowanego ocieplenia Ziemi (o ok. 0,6°C w ciągu stulecia) także zresztą bywa kwestionowana z powodu możliwej niejednorodności danych pomiarowych.
nadzieja na powstrzymanie efektu cieplarnianego poprzez kilkuprocentowe ograniczenie emisji CO2 do atmosfery jest wątpliwa…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)