Температурний режим атмосфери
В залежності від зміни температури в атмосфері виділяються кілька шарів.
Нижній шар – тропосфера – нагрівається від Землі, яка в свою чергу нагрівається сонячними променями. Безпосередній нагрів повітря за рахунок поглинання ним сонячних променів в десятки разів менше.
З висотою нагрів зменшується, і це знижує температуру повітря в середньому для всієї тропосфери від + 14 ° С (середньорічна температура поверхні на рівні моря) до -55 ° С на верхній межі тропосфери. Висота тропосфери залежить від ступеня нагрівання поверхні Землі. Тому в тропіках шар атмосфери, який здатне прогріти теплове випромінювання поверхні досить потужний і становить 18 км, у помірних широтах він становить 10-12 км, а в полярних – всього 8 км.
У середньому ж температура зменшується з висотою на 0,60 на кожні 100 м (вертикальний температурний градієнт).
У тропосфері зосереджено 80% всієї маси атмосферного повітря, в ній міститься майже весь водяний пар, виникають майже всі хмари. Дуже розвинена турбулентність, процеси вертикального і горизонтального перенесення. Висота, до якої тягнеться тропосфера над кожним місцем Землі, змінюється день у день, коливаючись близько наведених вище висот. Тиск повітря на верхній межі тропосфери в 3-10 разів менше, ніж у поверхні.
Самий нижній шар тропосфери (50-100 м) носить назву приземного шару. Шар від земної поверхні до висот м називають планетарним прикордонним шаром або шаром тертя.
Верхня межа тропосфери, тонкий перехідний шар з потужністю 2 км, де падіння температури з висотою змінюється її постійністю, називається тропопаузою.
Стратосфера піднімається до висот 50-55 км і характеризується зростанням температура з висотою від – 500С до 00 на кордоні стратопаузі. Зростання температури з висотою призводить до відсутності конвективних (вертикальних рухів) і активного перемішування.
На висотах 22-24 км іноді спостерігають перламутрові хмари. Вони складаються з переохолоджених крапель. Склад повітря стратосфери відрізняється від тропосферного тільки великою кількістю озону.
Мезосфера. Вона простягається до висот 80-82 км. У мезосфері температура знижується з висотою від 00С до -1100С. Через швидке падіння температури в мезосфері сильно розвинена турбулентність. У верхній частині мезосфери утворюються сріблясті хмари, що складаються з кристалів льоду. Верхньої межі мезосфери є мезопауза.
Термосфера – верхня частина атмосфери над мезосферою. Її верхня межа проводиться або на висоті км, а вище виділяють екзосферу, або термосферою називають всю частину атмосфери, що лежить вище мезопаузи. У термосфере температура різко зростає з висотою. Зростання температури в термосфере пов’язаний з поглинанням ультрафіолетової радіації і супроводжується іонізацією атмосфери. У роки активного Сонця на висоті 200-250 км вона перевищує 15000С.
Частина термосфери (від 100 км до км) називають іоносферою.
Атмосферні шари вище км називають сферою ускользания газів. Вислизають в основному атоми водню і гелію, утворюючи навколо Землі земну корону, що простирається на 20000 км.
Озоновий шар. Озон – трехатомарний кисень, що утворюється в шарах від 15 до 70 км (з максимумом на висотах 20-23 км) і поглинаючий ультрафіолетову радіацію з довжинами хвиль від 0,15 до 0,29 мкм.
Наведена товщина шару озону – товщина шару озону при нормальному тиску. Загальний вміст озону вимірюється в “одиницях Добсона”, рівних 0,01 мм чистого озону в приземних умовах, і коливається від 150 до 450 цих одиниць.
Значення озону.
Основні поняття: тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера, екзосфера, іоносфера, тропопауза, стратопауза, мезопауза, озоновий шар, приземний шар, планетарний прикордонний шар або шар тертя, вертикальний температурний градієнт, перламутрові хмари, сріблясті хмари, сфера ускользания газів, земна корона.
(2 votes, average: 3.50 out of 5)