Elu planeedil Maa on võimatu ilma atmosfäärita, mille gaase hingavad sisse kõik elusolendid, sealhulgas inimesed. See õhukest koosneb mitmest kihist, millest kõige olulisem ja enim uuritud on troposfäär. Selle tähtsus on väga suur, sest just siin voolab inimeste ja enamiku elusolendite elu ning peaaegu kogu atmosfääriõhk on koondunud. Mis on troposfäär ja millised nähtused selles toimuvad?
Troposfääri määratlus: asukoht ja omadused
Troposfäär – Maa atmosfäär, madalaim õhukiht, milles leidub taimestikku ja loomastikku, sealhulgas inimesi. See asub planeedi pinna ja stratosfääri vahel. Nende vahel on tropopaus – üleminekukiht.
80% kogu atmosfääriõhust on koondunud troposfääri, pealegi asub üle 50% hingatavast õhust kuni viie kilomeetri kõrgusel maapinnast. Sel põhjusel on treenimata inimesel raske sellel tasemel hingata.
Kuna selle kihi kõrgus on suhteliselt madal, mõjutavad seda suuresti maapinnal toimuvad protsessid. See onMaa soojusenergia, samuti niiskuse ja suspensiooni (tolm, meresool, taimede eosed ja nii edasi) tagasipöördumine atmosfääri. Peaaegu kogu aur on siin, tekivad pilved, mis toovad vihma, lund ja rahet ning tekib tuul.
Füüsilised parameetrid
Troposfääri kõrgus, koostis ja temperatuur, samuti niiskus ja rõhk on selle kõige olulisemad füüsikalised parameetrid.
Vaatatava kihi kõrgus on:
- üle pooluste 8-12 kilomeetrit;
- keskmistel laiuskraadidel 10-12 km;
- ekvaatoril umbes 18 km.
Selles intervallis toimub pidev õhuvoolude liikumine, mis võib liikuda nii horisontaalselt kui ka vertikaalselt. Nagu näete, väheneb paksus ekvaatorilt poolusteni.
Atmosfäärigaasi koostis ei muutu ning seda esindavad hapnik ja lämmastik. Õhurõhk ja tihedus, samuti niiskuse kontsentratsioon selles vähenevad kõrgusega. Veeaur tekib meredest ja ookeanidest tuleva vedeliku lendumise tagajärjel.
Õhk muutub kõrgusega: see jahtub ja muutub hõredamaks. Temperatuur langeb kiirusega 0,65 kraadi/100 meetri kohta ja jõuab troposfääri ülemisel piiril -55°-ni. Temperatuuri languse peatus on selle kihi ülemine piir. Seega temperatuuri tõustes temperatuur järk-järgult langeb ja õhk soojeneb maapinnast (alt üles).
Kasvuhooneefekt
Atmosfääri pinnakiht on inimeste, taimestiku ja loomastiku elupaik. Siin nõrgim tuul ja tugevnesniiskus, sisaldab suures koguses tolmu, lendavaid mikroorganisme ja mitmesuguseid hõljuvaid osakesi.
Päikesekiired läbivad kergesti õhku ja soojendavad mulda. Maa poolt kiiratav soojus koguneb troposfääri, samas kui süsihappegaas, metaan ja veeaur hoiavad soojust. Seda maa ja õhu soojendamise ning troposfääris soojuse säilitamise protsessi nimetatakse kasvuhooneefektiks.
Viimastel aastakümnetel on maailma üldsus selle probleemi pärast mures olnud, kuna see põhjustab globaalset soojenemist. Teades, millised nähtused troposfääris toimuvad, võib inimkond püüda vähendada negatiivset mõju keskkonnale, sealhulgas atmosfäärile.
Iseloomulikud nähtused
Teema "Millised nähtused toimuvad troposfääris" - kooli õppekava 6. klass. Just keskkoolis hakkavad õpilased mõistma, et troposfäär on äärmiselt oluline atmosfäärikiht, milles tekivad ja toimuvad loodusnähtused, mis mõjutavad inimeste ja teiste elusorganismide olemasolu. Seetõttu uurivad maailma eksperdid seda atmosfäärikihti hoolik alt. Just troposfääris toimuvad erinevad ilmamuutused, mida jälgitakse muuhulgas ilmajaamade ja ilmaõhupallide kaudu.
Selles piirkonnas levinud protsesse esindavad tuulte, pilvede ja sademete teke. Lisaks on äikest, udu, tolmutorme ja lumetorme. Katastroofilisi sündmusi tuleb ette harvemini: üleujutused, orkaanid ja muud ilmastikunähtused.anomaaliad.
Milliseid nähtusi troposfääris võib näha tavalise kaste näitel, mis tekib soojal aastaajal hommikuti. Kui külmemaks läheb, ilmub selle asemele õhuke jääkristallide kiht.
Kui pinnas jahtub, hakkab pindmine õhukiht jahtuma. Kokkupuutel pinnase ülemise kihiga hakkab troposfääris olev veeaur kondenseeruma ja tekib kaste. Selle esinemise kiirus on otseselt võrdeline mulla temperatuuri langusega. Kõige rikkalikum kaste tekib troopilises vööndis, kuna seal on väga kõrge õhuniiskus ja ööd, mil maapind aktiivselt jahtub. Selle tulemusena kondenseerub hommikune niiskus väga intensiivselt.
Samuti on iseloomulik meteoroloogiline nähtus udu: kondensaadiproduktide kogunemine maapinna lähedale. See tekib külma õhu kokkupuutel sooja õhuga. Oluline on, et õhu suhteline õhuniiskus oleks väga kõrge – üle 85%.
Õhumasside liikumine
Troposfääris esinevate nähtuste hulgas on üks levinumaid tuul – piki maapinda kiiresti liikuv õhuvool. Tuule ilmumise allikas on atmosfäärirõhu ebaühtlane jaotus. Kui õhuvoolud suurenevad, võivad tekkida tornaadod, tornaadod ja orkaanid.
Troposfääri kolossaalseid õhuruumalasid, millel on samad omadused, nimetatakse õhumassideks. Need sõltuvad piirkondadest, kus need on moodustatud. Liikumisel ei muuda õhumassid oma omadusi pikka aega. Kokkupuutel reageerivad erinevad õhuvoolud üksteisega. Need kaks funktsiooni määravad eri piirkondade ilmastikutingimused. Õhuvoolude mõju üksteisele põhjustab kõrguses liikuvate atmosfääripööriste ilmnemise – tsüklonid ja antitsüklonid.
Tsüklon on tohutu keeristorm, mille keskmes on madal atmosfäärirõhk. Tsükloni läbimõõt võib ulatuda mitme tuhande kilomeetrini. Kui tsüklon on tavaliselt halb ilm tugeva tuule ja sademetega. Antitsüklon on kõrge atmosfäärirõhuga hiiglaslik keeris, mis toob kaasa hea ilma: vähe pilvi, vähe tuult, sademeid pole.
Ohtlikud atmosfäärinähtused
Troposfääris toimuvaid nähtusi võib vaadelda ka ohtlike ilmastikunähtuste näitel. Oht seisneb selles, et need võivad põhjustada olulist kahju põllumajandusmaale, riikide heaolule ja looduskeskkonnale laiem alt. Lisaks ohustavad looduskatastroofid inimeste ja loomade elu ja tervist.
Näiteks äikesetorm on ohtlik atmosfäärinähtus. See on nähtus, mille puhul pilvede või pilve ja maapinna vahele tekivad elektrilahendused – välk, millega kaasneb äike.
Välk on õhku kogunenud elektrienergia sädelahendus. Äike seevastu tekib protsessi tulemusena, mil väga kuum ja välgu lähedal koheselt laienev õhk kutsub esile helilainete sünni. Peegeldub erinevatelt takistustelt (pilvedja maapinnal olevad objektid), tekitavad need lained kaja – äikesepaina. Tavaliselt esineb äike massiivsetes rünkpilvedes ja on ohtlik tugeva vihma, rahe, tormituule tugevnemise, välguga.
Vikerkaar
Looduses ei esine mitte ainult ohtlikke atmosfäärinähtusi, vaid ka ilusaid, silmailu pakkuvaid nähtusi. Näiteks vikerkaar on nähtus, mida võib näha siis, kui Päike valgustab suurt hulka vihmapiisku. Vaatlejale tundub see mitmevärvilise kaare või ringina, milles on seitse värvi, mis voolavad järk-järgult üksteise sisse. Vikerkaare põhjus on päikesevalgus, mis jaguneb selle komponentideks.
Vikerkaared on näha, kui päike paistab koos vihmaga. Aga sa pead olema täpselt päikese ja vihma vahel ning taevakeha peaks olema taga ja vihm ees. Päikest ja vikerkaart ei saa korraga näha. Seitsmevärvilise ime värvide intensiivsuse ja triipude suuruse määrab veepiiskade suurus ja arv. Mida suurem on tilk, seda kitsam ja heledam on vikerkaar. Seetõttu ilmub pärast vihmaga äikest hele ja kitsas vikerkaar.
