> Polski > Climate Encyclopaedia > Troposfera > podstawy > 1. Budowa i skład > - w pionie
|
 |
|
Troposfera - zmiany temperatury wraz z wysokościąTroposfera to najniższa warstwa atmosfery rozciągająca się od powierzchni Ziemi do wysokości, na której występują chmury. Jest to zatem powietrze, które nas bezpośrednio otacza, w którym żyjemy. Patrząc w niebo zazwyczaj wydaje się nam, że troposfera sięga znacznie dalej, niż to ma miejsce w rzeczywistości.
|
|
|
Tymczasem atmosfera chroni nas przed niekorzystnym wpływem promieniowania słonecznego, dostarcza tlenu do życia i umożliwia życie na Ziemi, choć tak naprawdę to tylko cienka otoczka wokół naszej planety. Troposfera jest najcieńszą warstwą atmosfery, o grubości zaledwie ok. 10 km, a otacza Ziemię, której średnica wynosi ok. 12 800 km. Mimo to właśnie w troposferze zawiera się 90% masy całej atmosfery, czyli 90% wszystkich cząsteczek powietrza. Troposfera sięga do wysokości ok. 7 km nad biegunami i do ok. 17 km nad równikiem. Kolejną warstwą atmosfery, znajdującą się powyżej troposfery, jest stratosfera. Pomiędzy nimi znajduje się tropopauza. Ale skąd wiemy gdzie kończy się troposfera? Zmiany temperatury wraz z wysokością pomagają znaleźć odpowiedź na to pytanie. |
Rozkład temperatury w pionie i ruchy pionowe powietrzaTemperatura powietrza obniża się wraz ze wzrostem wysokości n.p.m. Im wyżej wznosimy się w troposferze, tym zimniejsze powietrze nas otacza. Możemy to odczuć np. wspinając się na wysoką górę. Ale na pewnej wysokości temperatura w troposferze przestaje się obniżać. To jest właśnie tropopauza, czyli najzimniejsze miejsce w troposferze. Czasami naukowcy nazywają je "zimną pułapką", ponieważ powietrze wznoszące się od powierzchni Ziemi ku górze jest tam zatrzymywane, niejako uwięzione. Spójrz na porcję powietrza, tak jak to pokazano na ryc. 2 - jej ruch ku górze zostaje przerwany w tropopauzie. Jest to zjawisko bardzo ważne dla dynamiki i składu chemicznego troposfery, dla tworzenia się chmur i innych procesów pogodowych. |
|
|
|
Z tego powodu para wodna (z której tworzą się chmury) i różne związki chemiczne nie mogą przekroczyć tej niewidzialnej bariery termicznej. Również z tego powodu większość reakcji chemicznych i procesów pogodowych, jakie zachodzą w atmosferze, ma miejsce w troposferze.
Animacja pokazuje średnią roczną temperaturę globalną na powierzchni Ziemi (15°C) i w tropopauzie (-50°C) i uproszczony profil pionowy temperatury. |
|
|
W rzeczywistości pionowy profil temperatury jest dużo bardziej skomplikowany. Temperatura przy powierzchni Ziemi bardzo się różni w poszczególnych regionach, podobnie jak temperatura w tropopauzie. Ponadto temperatura zmienia się w poszczególnych porach roku. Rysunek obok pokazuje jak wygląda pionowy profil temperatury w różnych szerokościach geograficznych latem i zimą (w pobliżu równika zmiany w ciągu roku są bardzo małe). Naukowcy dzielą troposferę na planetarną warstwę graniczną i tzw. wolną troposferę. Warstwa graniczna podlega bezpośrednio wpływowi powierzchni Ziemi, a elementy pogody ulegają tu bezustannym zmianom wskutek m.in. transportu ciepła, działaniu sił tarcia, parowaniu i zanieczyszczeniu powietrza. Grubość warstwy granicznej zmienia się od kilkuset metrów do kilku kilometrów. Najważniejszym procesem jest mieszanie się powietrza wskutek porannej konwekcji (czyli ruchów pionowych ogrzanego porannym słońcem powietrza).
|
|
Zajrzyj także na te strony! Więcej o planetarnej warstwie granicznej: O budowie pionowej atmosfery: |
O tej stronie:
|