Нагрівання - земна поверхня
Нагрівання земної поверхні сонячним теплом викликає постійний кругообіг вологи в природі. Під впливом цього нагрівання відбувається випаровування вологи з поверхні океанів, морів, річок, а також з суші і рослинного покриву, причому надалі волога конденсується в атмосфері і випадає у вигляді атмосферних опадів. Опади, що випали на сушу, частиною випаровуються безпосередньо з її поверхні, а частиною стікають в річки, моря і океани і випаровуються з поверхні останніх. [1]
Термічна структура тропосфери обумовлена нагріванням земної поверхні сонячною радіацією з подальшим перенесенням тепла вгору шляхом турбулентного перемішування і конвекції. Панівні в тропосфері процеси (випаровування водяної пари і його конденсація) призводять до утворення хмар і опадів, оскільки в тропосфері міститься переважна частина водяної пари атмосфери. Вище тропосфери в діапазоні висот від 10 - 16 км приблизно до 50 км розташовується стратосфера. На відміну від тропосфери, в якій важливу роль відіграє турбулентний обмін, стратосфера дуже стійка, містить мало вологи, і в ній відсутні погодні явища в звичайному сенсі слова, а єдиним видом хмарності є сріблясті хмари. [2]
В межах діяльного шару частина тепла, що надходить при нагріванні земної поверхні. витрачається на перетворення льоду в рідкий стан. Навпаки, при замерзанні води, укладеної в породах цього шару, частина тепла звільняється. Таким чином, в цьому шарі відбувається загасання температурних коливань і створюється так звана нульова завіса, що перешкоджає проникненню температурних коливань на глибину. У зв'язку з цим пояс постійних температур на зволожених ділянках в районах вічної мерзлоти розташовується менш глибоко в порівнянні з внемерзлотнимі районами. [4]
На ній є пагорби і долини, ліси і степи, моря і гори, тому нагрівання земної поверхні і прилеглого до неї шару повітря в різних місцях виявляється неоднаковим. Повітря над ділянкою поверхні Землі, які мають підвищену температуру в порівнянні з сусідніми ділянками, в результаті нагрівання при постійному тиску розширюється. [5]
Завдяки турбулентному характеру руху повітря в атмосфері температурні неоднорідності, наявні в повітрі внаслідок різного ступеня нагрівання земної поверхні. перемішуються вітром. Тому температура в кожній точці простору також має безладні і нерегулярні відхилення від свого середнього значення. [7]
Завдяки турбулентному характеру руху повітря в атмосфері температурні неоднорідності, наявні в повітрі внаслідок різного ступеня нагрівання земної поверхні. перемішуються вітром. [9]
Хмари є основним чинником, що визначає середнє альбедо планети, оскільки відображають значну частина сонячної радіації назад в космічний простір. Таким чином вони впливають на нагрівання земної поверхні сонячною радіацією і одночасно перешкоджають її вихолажіванію, перєїзлучить теплову радіацію назад до поверхні. [10]
Необхідно пояснити, що таку низьку розраховану нами середню (температуру 200 К) Земля мала б за відсутності атмосфери. Атмосфера (точніше, завжди міститься в ній водяна пара) дуже сильно поглинає довгохвильове випромінювання Землі і нагрівається ім. Нагріта атмосфера в свою чергу лучеіспускает. Частина цього випромінювання йде до Землі і поглинається нею, викликаючи нагрівання земної поверхні. Тому фактична середня температура Землі виявляється значно вищою, ніж розрахована нами. [11]
Необхідно пояснити, що таку низьку розраховану нами середню (температуру (- 73) Земля мала б за відсутності атмосфери. Атмосфера (точніше, завжди міститься в ній водяна пара) дуже сильно поглинає довгохвильове випромінювання Землі і нагрівається ім. Нагріта атмосфера в свою чергу лучеіспускает. частина цього випромінювання йде до Землі і поглинається нею, викликаючи нагрівання земної поверхні. Тому фактична середня температура Землі виявляється значно вищою, ніж розрахована нами. [12]
Хвилеподібна струмінь, показана на рис. 3.17, а, має місце в умовах сильно розвиненою конвективного турбулентності. Як видно з малюнка, хвилеподібна струмінь є наслідок сверхадіабатіческого вертикального градієнта температури, що призводить до значної нестійкості. Теплові вихори в цьому випадку можуть бути досить великими, щоб перенести речовина струменя вниз на рівень землі за короткий час. Хоча великі вихори мають тенденцію до розсіювання забруднювачів у великому обсязі, в окремих ділянках приземного шару можуть виявитися високі концентрації. Хвилеподібна струмінь зазвичай характерна для ясних днів, коли відбувається нагрівання земної поверхні сонячними променями, і при слабких вітрах. [13]
Сторінки: 1