Elämä maapallolla on mahdotonta ilman ilmakehää, jonka kaasut hengittävät kaikkia eläviä asioita, mukaan lukien ihmiset. Tämä ilmakuori koostuu useista kerroksista, joista tärkein ja tutkituin on troposfääri. Sen arvo on erittäin suuri, koska juuri täällä ihmisten ja useimpien elävien olentojen elämä virtaa ja melkein kaikki ilmailma on keskittynyt. Mikä on troposfääri ja mitä ilmiöitä siinä esiintyy?
Troposfäärin määritelmä: sijainti ja piirteet
Troposfääri on maapallon ilmapiiri, alin ilmakerros, jossa kasvisto ja eläimistö, mukaan lukien ihmiset. Se sijaitsee planeetan pinnan ja stratosfäärin välillä. Niiden välissä on tropopaus - siirtymäkerros.
Troposfäärissä 80% kaikesta ilmakehästä on keskittynyt, josta yli 50% on hengittävää, jopa viiden kilometrin päässä maanpinnasta. Tästä syystä tällä tasolla kouluttamattomalla henkilöllä on hengitysvaikeuksia.
Tämän kerroksen suhteellisen pienellä korkeudella maassa tapahtuvat prosessit vaikuttavat siihen hyvin. Tämä on paluu maan ilmakehän lämpöenergiaan, samoin kuin kosteuteen ja suspendoituneisiin aineisiin (pöly, merisuola, kasvien itiöt ja niin edelleen). Lähes kaikki höyry on täällä, muodostuu pilviä, jotka kuljettavat sadetta, lunta ja rakeita, ja tuuli ilmestyy.
Fysikaaliset parametrit
Troposfäärin korkeus, koostumus ja lämpötila sekä kosteus ja paine ovat sen tärkeimmät fysikaaliset parametrit.
Kyseisen kerroksen korkeus on yhtä suuri kuin:
- yli 8–12 kilometrin pylväiden;
- keskimmäisillä leveysasteilla 10–12 km;
- päiväntasaajassa noin 18 km.
Tällä aikavälillä tapahtuu jatkuva ilmavirta, joka voi liikkua sekä vaaka- että pystysuunnassa. Kuten näette, paksuus laskee suuntaan päiväntasaajasta napoihin.
Ilmakehän kaasun koostumus ei muutu, ja sitä edustavat happi ja typpi. Ilman paine ja tiheys samoin kuin sen kosteuspitoisuus vähenevät korkeuden myötä. Vesihöyryä ilmaantuu nesteiden karkaantumisen jälkeen meristä ja valtamereistä.
Ilma muuttuu korkeuden kanssa: se jäähtyy ja muuttuu harvinaisemmaksi. Lämpötila laskee nopeudella 0, 65 astetta / 100 metriä ja saavuttaa -55 ° troposfäärin ylärajalla. Lämpötilalaskun pysähtyminen toimii tämän kerroksen ylärajana. Siten lämpötilan noustessa lämpötila laskee vähitellen ja ilma lämpenee maasta (alhaalta ylös).
Kasvihuoneilmiö
Ilmakehän pintakerros on ihmisten, kasviston ja eläimistön elinympäristö. Tässä heikoin tuuli ja korkea kosteus sisältää paljon pölyä, lentäviä mikro-organismeja ja erilaisia suspendoituneita hiukkasia.
Auringonsäteet kulkevat helposti ilman läpi ja kuumentavat maaperää. Maan säteilemä lämpö kerääntyy troposfääriin, ja hiilidioksidi, metaani ja vesihöyry pitävät lämpöä. Tällaista maan ja ilman kuumennusprosessia ja lämmön pidättämistä troposfäärissä kutsutaan kasvihuoneilmiöksi.
Viime vuosikymmeninä maailmanyhteisö on huolissaan tästä ongelmasta, koska se johtaa ilmaston lämpenemiseen. Tietäen mitä troposfäärin ilmiöitä tapahtuu, ihmiskunta voi yrittää vähentää kielteisiä vaikutuksia ympäristöön, mukaan lukien ilmakehä.
Ominaiset ilmiöt
Aihe ”Mitä troposfäärin ilmiöitä esiintyy” on kouluopetuksen 6. luokka. Lukiossa opiskelijat ymmärtävät, että troposfääri on erittäin tärkeä ilmakehän kerros, jossa muodostuu ja esiintyy luonnonilmiöitä, jotka vaikuttavat ihmisten ja muiden elävien organismien olemassaoloon. Siksi maailman asiantuntijat tutkivat tätä ilmakehän kerrosta huolellisesti. Troposfäärissä tapahtuu erilaisia säämuutoksia, joita havaitaan muun muassa sääasemien ja sääpallojen kautta.
Alueelle tuttuja prosesseja edustavat tuulen, pilvien ja sateiden muodostuminen. Lisäksi tapahtuu ukkosta, sumua, pölymyrskyjä ja lumimyrskyjä. Katastrofiset tapahtumat ovat harvinaisempia: tulvat, hurrikaanit ja muut sääongelmat.
Mitä troposfäärin ilmiöitä esiintyy, voidaan tarkastella tavallisen kasteen avulla, joka muodostuu lämpimänä vuodenaikana aamulla. Jäähdytyksen aikana näkyy sen sijaan ohuin jääkiteiden kerros.
Maaperän jäähtyessä alkaa ilman pintakerroksen jäähtyminen. Kosketuksessa maaperän yläkerroksen kanssa troposfäärissä olevat vesihöyryt alkavat tiivistyä ja kastetta esiintyy. Sen esiintymisnopeus on suoraan verrannollinen maan lämpötilan laskuun. Runsas kaste esiintyy trooppisella vyöhykkeellä, koska kosteus on erittäin korkea ja öiden kesto, jonka aikana maan pinta jäähdytetään aktiivisesti. Seurauksena on, että aamukosteus tiivistyy erittäin voimakkaasti.
Tyypillinen meteorologinen ilmiö on sumu: lauhdetuotteiden kertyminen maan pinnalle. Se tapahtuu jäähdytetyn ilman kosketuksessa lämpimään. On tärkeää, että suhteellisen kosteuden on oltava erittäin korkea - yli 85%.
Ilmamassaliike
Troposfäärissä esiintyvien ilmiöiden joukossa yhtä yleisimmistä voidaan kutsua tuuleksi - ilmavirta, joka liikkuu nopeasti maan pinnalla. Tuulen ulkonäkö on ilmakehän paineen epätasainen jakautuminen. Ilmavirran nopeuden kasvaessa voi muodostua tornadoja, tornadoja ja hurrikaaneja.
Troposfäärin kolossaalisia ilmatilavuuksia, joilla on samat ominaisuudet, kutsutaan ilmamassiksi. Ne ovat riippuvaisia alueista, joilla ne ovat muodostuneet. Liikkuessaan ilmamassat eivät muuta ominaisuuksiaan pitkään. Kosketuksessa eri ilmavirrat reagoivat keskenään. Nämä kaksi ominaisuutta määrittävät sääolosuhteet eri paikoissa. Ilmavirtausten vaikutus toisiinsa aiheuttaa liikkuvien ilmakehän pyörteiden esiintymisen korkeuksissa - syklonien ja antisyklonien.
Valtavaa pyörretuulta, jolla on alhainen ilmanpaine keskustassa, kutsutaan sykloniksi. Syklonin halkaisija voi saavuttaa useita tuhansia kilometrejä. Syklonin ollessa kyseessä se on yleensä epäpuhdas voimakkaan tuulen ja sateiden kanssa. Antisykloni on jättiläinen pyöreä tuuli, jolla on korkea ilmanpaine ja jolla on hyvä sää: vähän pilviä, vähän tuulta, ei sadetta.
Vaaralliset ilmakehän ilmiöt
Mitä troposfäärin ilmiöitä esiintyy, voidaan harkita myös vaarallisten sääilmiöiden esimerkillä. Vaara on siinä, että ne voivat aiheuttaa huomattavia vahinkoja maatalousmaille, maiden hyvinvoinnille ja koko luonnonympäristölle. Lisäksi luonnonkatastrofit uhkaavat ihmisten ja eläinten elämää ja terveyttä.
Esimerkiksi ukonilma on vaarallinen ilmakehän ilmiö. Tämä on ilmiö, jossa pilvien joukossa tai pilven ja maan pinnan välillä ilmenee sähköpurkauksia - salama, jota seuraa ukkonen.
Salama on ilmaan kertynyt sähkön kipinä. Ukkonen muodostuu prosessin tuloksena, kun hyvin lämmitetty ja heti laajentuva lähellä salamanilmaa aiheuttaa ääni-aaltojen syntymisen. Heijastavat erilaisia esteitä (pilviä ja esineitä maassa) nämä aallot luovat kaiun ukkosta. Tyypillisesti ukonilma esiintyy massiivisissa kumpupilvissä ja on vaarallista voimakkaasta sateesta, rakeesta, myrskyisestä tuulen vahvistumisesta ja salamasta.
