Tropopause jellemzői, kémiai összetétele és funkciói

az tropopauza ez egy átmeneti zóna a Föld légkörének két rétege között. A légkör alsó rétege, a troposzféra és a fölött álló réteg, a sztratoszféra között helyezkedik el.

A Föld légköre több rétegre oszlik. Ezeket a rétegeket "gömbeknek" nevezik, és a rétegek közötti átmeneti zónákat "szüneteknek" nevezik. Kémiai összetétele és a hőmérséklet változása szerint a légkör rétegei a troposzféra, a sztratoszféra, a mezoszféra, a termoszféra és az exoszféra..

A troposzféra a Föld felszínéről 10 km magasra terjed. A sztratoszféra 10 km-től 50 km-ig terjed. A mezoszféra 50 km-től 80 km-ig terjed. A termoszféra 80 km-től 500 km-ig, az exoszféra pedig 500 km-től 10 000 km-ig terjed. Az utóbbi az interplanetáris térhatár.

index

• 1 A tropopauza jellemzői
  • 1.1 Magasság
  • 1.2 A tropopauza, mint nyugodt zóna
  • 1.3 Hőmérséklet
  • 1.4 A folytonosság zónája
  • 1.5 A nedvesség tárolása és szállítása
  • 1.6 Cirrus felhők kialakulása
• 2 A tropopauza kémiai összetétele
• 3 Hogyan vizsgálták a tropopauza??
• 4 Funkciók
• 5 Referenciák

A tropopauza jellemzői

A tropopauza olyan nagyon különleges jellemzőkkel rendelkező régió, amely a közelmúltban részletesebben motiválta tudományos tanulmányait. A troposzféra és a sztratoszféra közötti tulajdonságok átmeneti zónájaként célszerű röviden bemutatni e két réteg jellemzőit..

A troposzféra az aktív réteg, ahol az éghajlatváltozásból eredő meteorológiai jelenségek fordulnak elő, mint a szél, eső, zivatar és hurrikánok. Ebben a rétegben a hőmérséklet magasságban csökken.

A sztratoszférában a hőmérséklet a magassággal növekszik, mivel a kémiai reakciók hatására hő keletkezik (exoterm). Főként az ózon, amely elnyeli a nagy energiájú ultraibolya (UV) sugárzást a naptól.

A tropopauza a két gáznemű réteg határértéke, amelyek hőmérséklete, kémiai összetétele és általános dinamikája nagyon eltérő. Az alábbiakban röviden felsoroljuk a tropopauza jellemzőit.

magasság

A magasság, amelyen a tropopauza a Föld felszínén található, változó. Változás szélességgel, a szezonban és a napszakban.

A tropopauza a szárazföldi pólusok régióiban átlagosan 7-10 km magasságban, a trópusokon pedig 16 és 18 km között van, az egyenlítő körül.

Ilyen módon a poláris tropopauz melegebb és közelebb van a föld felszínéhez, míg az egyenlítői-trópusi tropopauza hűvösebb és magasabb..

Az egyenlítőnél a nap sugarai merőlegesek a Föld felszínén, ami a felszín nagy fűtését okozza. Ezt a Föld felszínéről származó hőt a troposzféra levegője szívja fel, amely ebben az egyenlítői-trópusi zónában bővül, és növeli a tropopauza távolságát.

Számos tudományos tanulmány segítségével megállapították, hogy a tropopauza globális magassága az elmúlt években nőtt. Úgy gondoljuk, hogy ez a növekedés az üvegházhatású gázok (GHG) növekedése, a sztratoszféra ózonrétegének csökkenése és ennek a rétegnek a hűtése lehet..

A tropopauza magasságában bekövetkezett változások bizonyítják a troposzféra felmelegedését, amit globális felmelegedésnek neveznek.

A tropopauza, mint egy nyugodt zóna

A tropopauza viszonylag nyugodt területet képez, mivel az éghajlatból eredő meteorológiai jelenségek a zóna alatt, a troposzférában jelentkeznek. Azonban a legújabb tanulmányok azt mutatják, hogy a tropopauza különleges dinamikával rendelkezik.

hőmérséklet

A tropopause területén a hőmérséklet állandó marad, nem csökken a magassággal (mint a troposzférában), és nem emelkedik magasságban (mint a sztratoszférában). A tropopauza hőmérséklete körülbelül -55^°C.

Megszakítási zóna

A tropopauza nem folytonos zóna; a Föld északi és déli félteke trópusi szélességeiben és közepi szélességeiben vannak szünetek ebben a régióban.

Páratartalom tárolás és szállítás terület

A tropopauza a troposzférában nagy nedvességtartály, és a vízgőznek a sztratoszférába történő szállítása..

Cirrus felhők kialakulása

A tropopauza a cirrus felhők képződése, a fehér kristályokból álló, magas felhők. A szálak szűk sávokban vannak, vékonyak, hasonlóak a haj hullámaihoz.

A cirrusfelhők a napfényt tükrözik és megragadják azt a hőt, amelyet a Föld kívülről bocsát ki. Nem ismert pontosan, hogy a cirrus nettó egyenlege hűtés vagy globális felmelegedés.

A cirrus megjelenése az időjárás változását jelzi az alacsony hőmérséklet és az eső között az elkövetkező 24 órában.

A tropopauza kémiai összetétele

A tropopauza a troposzféra és a sztratoszféra kémiai összetétele közötti hirtelen változás zónája. A két rétegből származó gázokat tartalmaz.

A tropopauza során a troposzféra gázai, mint például a vízgőz és a szén-monoxid (CO). Az ózon is van (O₃), a sztratoszférából származó gáz.

A tropopauza során nagyon érdekes kémiai reakciók lépnek fel. A tudósok megpróbálják tanulmányozni ezeket a kémiai változásokat, hogy a globális felmelegedés jelenségének teljesebb magyarázata legyen.

A tropopause vizsgálata?

A tropopauza vizsgálatához a gázkeverékből mintát kell venni. Ez a mintavétel a földfelszín feletti legfeljebb 18 km magasságban sok nehézséget okoz.

Csak néhány repülőgép érheti el ezeket a magasságokat. A NASA-nak három nagyon kifinomult repülőgépe van, amelyek speciális felszereléssel rendelkeznek ezeknek a tanulmányoknak a elvégzéséhez. Ezek az ER-2, DC-8 és WB-57 repülőgépek.

Ez a három repülőgép, egy műholdas és radar-támogató infrastruktúrával párosítva, az érzékelőberendezéssel in situ és a távérzékelés, az ún. TC4 küldetést angolul: Tropical Composition, Clouds és Climate Coupling Experiment.

funkciók

A tropopauza fontos szerepet tölt be a vízgőz troposzférából a sztratoszférába történő szállításában. Szintén a troposzférikus eredetű (vízgőz, szén-monoxid) gázkeverő övezetének stratoszférikus gázokkal (ózon) való ellátása..

A tropopauzát a közelmúltban tanulmányozták a bolygó globális felmelegedésének és az általános légköri kémiai tényezőket meghatározó jeleként..

referenciák

1. Newton, R., Vaughan, G., Hintsa, E. és mtsai. (2018) Az ózonszegény levegő megfigyelése a trópusi tropopause rétegben. Légköri kémia és fizika. 18: 5157-5171 doi: 10,5194 / acp-18-5157-2018
2. Biernat, K., Keyser, D. és Bosart, L. F. (2017). A 2012. augusztusi nagy sarkvidéki ciklon és a tropopauza poláris csaták közötti kapcsolatok. Amerikai Geofizikai Unió, őszi találkozó 2017, absztrakt # A43D-2478.
3. Werner, B. (2017) .A szubtrópusi legalsó sztratoszférát és a trópusi felső troposzféra és a tropopause réteg szervetlen brómra való felvétele. Légköri kémia és fizika. 17 (2): 1161-1186. doi: 10,5194 / acp-17-1161-2017
4. Jensen, E. J., Pfister, L., Jordan, D. E., Bui, T. V., Ueyama, R. és Singh.H.B. (2017). A NASA-ban levő trópusi trópusi trópusi kísérlet: magas magasságú repülőgép-mérések a trópusi nyugati csendes-óceáni térségben. AMS 100. Journals online. BAMS. doi: 10.1175 / BAMS-D-14-00263.1
5. Jensen, E. J., Kärcher, B., Ueyama, R., Pfister, L., Bui, T.V. és minden. (2018). Heterogén jégkibocsátás a trópusi trópusi rétegben. Journal of Geographic Research: Légkör. 123 (21), 12.210-12.227.