Elu planeedil Maa on võimatu ilma atmosfäärita, mille gaasid hingavad kõiki elavaid asju, sealhulgas inimesi. See õhuümbris koosneb mitmest kihist, millest kõige olulisem ja enam uuritud on troposfäär. Selle väärtus on väga suur, sest just siin voolab inimeste ja enamiku elusolendite elu ning peaaegu kogu atmosfääriõhk on kontsentreeritud. Mis on troposfäär ja millised nähtused selles esinevad?
Troposfääri määratlus: asukoht ja omadused
Troposfäär on Maa atmosfäär, madalaim õhukiht, milles on taimestik ja loomastik, sealhulgas inimesed. See asub planeedi pinna ja stratosfääri vahel. Nende vahel on tropopaus - üleminekukiht.
Troposfääris on kontsentreeritud 80% kogu atmosfääriõhust, millest üle 50% on hingav, kuni viie kilomeetri kõrgusel maapinnast. Sel põhjusel on sellel tasemel treenimata inimesel hingamisraskused.
Selle kihi suhteliselt väikese kõrgusega mõjutavad seda väga kohapeal toimuvad protsessid. See on naasmine Maa soojusenergia, niiskuse ja hõljuvate ainete (tolm, meresool, taime spoorid jne) atmosfääri. Peaaegu kogu aur on siin, moodustuvad pilved, mis kannavad vihma, lund ja rahet ning ilmub tuul.
Füüsikalised parameetrid
Troposfääri kõrgus, koostis ja temperatuur ning niiskus ja rõhk on selle kõige olulisemad füüsikalised parameetrid.
Vaatlusaluse kihi kõrgus on võrdne:
- üle 8–12 kilomeetri pikkuste pooluste kohal;
- keskmistel laiuskraadidel 10–12 km;
- ekvaatori kohal umbes 18 km.
Selles intervallis toimub õhuvoolude pidev liikumine, mis võivad liikuda nii horisontaalselt kui ka vertikaalselt. Nagu näete, väheneb paksus ekvaatori ja pooluste suunas.
Atmosfääri gaasi koostis ei muutu ja seda esindavad hapnik ja lämmastik. Õhu rõhk ja tihedus ning niiskuse kontsentratsioon selles vähenevad koos kõrgusega. Veeaur ilmub vedelike põgenemise tõttu meredest ja ookeanidest.
Õhk muutub kõrgusega: jahtub ja muutub harvemaks. Temperatuur langeb kiirusel 0, 65 kraadi / 100 meetrit ja jõuab troposfääri ülemisel piiril temperatuurini -55 °. Temperatuuri languse peatus on selle kihi ülemine piir. Seega temperatuuri tõustes temperatuur väheneb järk-järgult ja õhk soojeneb maapinnast (alt üles).
Kasvuhooneefekt
Atmosfääri pinnakiht on inimeste, taimestiku ja loomastiku elupaik. Siin sisaldab kõige nõrgem tuul ja kõrge õhuniiskus suurel hulgal tolmu, lendavaid mikroorganisme ja mitmesuguseid hõljuvaid osakesi.
Päikesekiired läbivad kergesti õhu ja soojendavad mulda. Maa kiirgatav soojus akumuleerub troposfääri ning süsinikdioksiid, metaan ja veeaur säilitavad kuumuse. Sellist maa ja õhu kuumutamise ning troposfääri kuumuse säilitamise protsessi nimetatakse kasvuhooneefektiks.
Viimastel aastakümnetel on maailma üldsus selle probleemi pärast mures, kuna see põhjustab globaalset soojenemist. Teades, millised nähtused troposfääris esinevad, saab inimkond proovida vähendada negatiivset mõju keskkonnale, sealhulgas atmosfäärile.
Iseloomulikud nähtused
Teema “Millised nähtused troposfääris esinevad” on kooli õppekava 6. klass. Keskkoolis saavad õpilased aru, et troposfäär on äärmiselt oluline atmosfääri kiht, milles tekivad ja esinevad loodusnähtused, mis mõjutavad inimeste ja muude elusorganismide olemasolu. Seetõttu on seda atmosfääri kihti maailma eksperdid hoolikalt uurinud. Just troposfääris toimuvad mitmesugused ilmamuutused, mida täheldatakse muu hulgas ilmajaamade ja ilmapallide kaudu.
Sellele piirkonnale tuttavaid protsesse esindavad tuulte, pilvede ja sademete teke. Lisaks võib esineda äikest, udu, tolmutormi ja lörtsi. Katastroofilisi sündmusi on vähem levinud: üleujutused, orkaanid ja muud ilmaolud.
Milliseid nähtusi troposfääris esineb, võib vaadelda tavalise kaste näitel, mis moodustub soojal aastaajal hommikul. Jahutamisel ilmub selle asemel kõige õhem kiht jääkristalle.
Kui pinnas jahtub, algab pinna õhukihi jahutamine. Kokkupuutel pinnase ülemise kihiga hakkab troposfääris olev veeaur kondenseeruma ja ilmub kaste. Selle esinemise määr on otseselt võrdeline mulla temperatuuri langusega. Kõige rikkalikum kaste leiab aset troopilises vööndis, kuna seal on väga kõrge õhuniiskus ja öiste kestuste kestel aktiivne maapinna jahutamine. Selle tagajärjel kondenseerub hommikune niiskus väga intensiivselt.
Samuti on iseloomulik meteoroloogiline nähtus udu: kondensaaditoodete kogunemine maa pinnale. See ilmneb jahutatud õhu kokkupuutel soojaga. On oluline, et suhteline õhuniiskus oleks väga kõrge - üle 85%.
Õhumassi liikumine
Troposfääris esinevate nähtuste hulgas võib tuuleks nimetada üht levinumat - õhuvool, mis liigub kiiresti mööda maapinda. Tuule väljanägemise allikaks on atmosfäärirõhu ebaühtlane jaotus. Õhuvoolu kiiruse suurenedes võivad tekkida tornaadod, tornaadod ja orkaanid.
Troposfääri kolossaalseid õhumahte, millel on samad omadused, nimetatakse õhumassideks. Need sõltuvad aladest, kus nad on moodustatud. Liikudes ei muuda õhumassid pikka aega nende omadusi. Kokkupuutel reageerivad erinevad õhuvoolud üksteisega. Need kaks omadust määravad ilmastikuolud erinevates kohtades. Õhuvoolu mõju üksteisele põhjustab liikuvate atmosfääri keeriste ilmumist kõrgustesse - tsüklonid ja antitsüklonid.
Hiiglaslikku keeristormi, mille keskel on madal õhurõhk, nimetatakse tsükloniks. Tsükloni läbimõõt võib ulatuda mitme tuhande kilomeetrini. Tsükloni korral on see tavaliselt tugeva tuule ja sademetega kole. Antitsüklon on kõrge õhurõhuga hiiglaslik keeristorm, mis kannab head ilma: vähe pilvi, vähe tuult, sademeid pole.
Ohtlikud atmosfäärinähtused
Milliseid nähtusi troposfääris esineb, saab vaadelda ka ohtlike ilmastikunähtuste näitel. Oht seisneb selles, et need võivad põhjustada olulist kahju põllumajandusmaale, riikide heaolule ja looduskeskkonnale tervikuna. Lisaks ohustavad loodusõnnetused inimeste ja loomade elu ja tervist.
Näiteks äike on ohtlik atmosfäärinähtus. See on nähtus, kus pilvede hulgas või pilve ja maapinna vahel ilmnevad elektrilahendused - välk koos äikesega.
Välk on õhus kogunenud elektrisäde. Äike moodustub protsessi tagajärjel, kui väga kuumutatud ja välkkiire läheduses kiiresti laienev provotseerib helilainete sündi. Erinevatest takistustest (pilved ja maapinnal olevad objektid) peegeldudes tekitavad need lained kaja. Tavaliselt esineb äikest massiivsetes kumulatiivsetes pilvedes ja see on ohtlik tugevate vihmade, rahe, tormise tuule võimendamise ja välkude mõjul.
