زندگی در سیاره زمین بدون جو غیرممکن است که گازهای آن توسط همه موجودات زنده از جمله انسان تنفس می شود. این پوسته هوا از چندین لایه تشکیل شده است که مهمترین و مورد مطالعه ترین آنها تروپوسفر است. اهمیت آن بسیار زیاد است، زیرا در اینجاست که زندگی مردم و بیشتر موجودات زنده جریان دارد و تقریباً تمام هوای جو متمرکز شده است. تروپوسفر چیست و چه پدیده هایی در آن رخ می دهد؟
تعریف تروپوسفر: مکان و ویژگی ها
تروپوسفر - جو زمین، پایین ترین لایه هوایی که در آن گیاهان و جانوران از جمله انسان وجود دارد. بین سطح سیاره و استراتوسفر قرار دارد. بین آنها تروپاپوز - لایه انتقال است.
80٪ از کل هوای اتمسفر در تروپوسفر متمرکز است، علاوه بر این، بیش از 50٪ هوای قابل تنفس تا پنج کیلومتری سطح زمین قرار دارد. به همین دلیل، تنفس در این سطح برای یک فرد آموزش ندیده دشوار می شود.
با ارتفاع نسبتاً کم این لایه، تا حد زیادی تحت تأثیر فرآیندهایی است که روی زمین رخ می دهد. این هستانرژی حرارتی زمین و همچنین رطوبت و تعلیق (گرد و غبار، نمک دریا، هاگ های گیاهی و غیره) به اتمسفر زمین باز می گردد. تقریباً تمام بخار اینجا است، ابرها تشکیل می شوند که باران، برف و تگرگ می آورند و باد ایجاد می شود.
پارامترهای فیزیکی
ارتفاع، ترکیب و دمای تروپوسفر و همچنین رطوبت و فشار مهمترین پارامترهای فیزیکی آن هستند.
ارتفاع لایه در نظر گرفته شده برابر است با:
- بر فراز قطب ها 8-12 کیلومتر؛
- در عرضهای جغرافیایی متوسط 10-12 کیلومتر؛
- در خط استوا در حدود 18 کیلومتر.
در این بازه، یک حرکت مداوم جریان هوا وجود دارد که می تواند هم به صورت افقی و هم به صورت عمودی حرکت کند. همانطور که می بینید، ضخامت از خط استوا به قطب ها کاهش می یابد.
ترکیب گاز اتمسفر تغییر نمی کند و با اکسیژن و نیتروژن نشان داده می شود. فشار و چگالی هوا و همچنین غلظت رطوبت در آن با افزایش ارتفاع کاهش می یابد. بخار آب در نتیجه تبخیر مایعات از دریاها و اقیانوس ها ظاهر می شود.
هوا با ارتفاع تغییر می کند: خنک می شود و رقیق تر می شود. دما با سرعت 0.65 درجه در 100 متر کاهش می یابد و در مرز بالایی تروپوسفر به -55 درجه می رسد. توقف کاهش دما به عنوان مرز بالایی این لایه عمل می کند. بنابراین، با افزایش دما، دما به تدریج کاهش می یابد و هوا از زمین (از پایین به بالا) گرم می شود.
اثر گلخانه ای
لایه سطحی جو زیستگاه مردم، گیاهان و جانوران است. در اینجا ضعیف ترین باد و افزایش یافته استرطوبت، حاوی مقدار زیادی گرد و غبار، میکروارگانیسم های پرنده و ذرات معلق مختلف است.
پرتوهای خورشید به راحتی از هوا عبور می کنند و خاک را گرم می کنند. گرمای تابش شده از زمین در تروپوسفر تجمع می یابد، در حالی که دی اکسید کربن، متان و بخار آب گرما را حفظ می کنند. این فرآیند گرم کردن زمین و هوا و حفظ گرما در تروپوسفر را اثر گلخانه ای می نامند.
در دهه های اخیر، جامعه جهانی نگران این مشکل بوده است، زیرا منجر به گرم شدن کره زمین می شود. با دانستن اینکه چه پدیده‌هایی در تروپوسفر رخ می‌دهند، بشریت می‌تواند تلاش کند تا تأثیر منفی بر محیط‌زیست از جمله جو را کاهش دهد.
پدیده های مشخص
موضوع "چه پدیده هایی در تروپوسفر رخ می دهد" - کلاس ششم برنامه درسی مدرسه. در دوران دبیرستان است که دانش‌آموزان شروع به درک این موضوع می‌کنند که تروپوسفر یک لایه جوی بسیار مهم است که در آن پدیده‌های طبیعی شکل می‌گیرند و روی می‌دهند که بر وجود مردم و سایر موجودات زنده تأثیر می‌گذارند. بنابراین، این لایه از جو توسط کارشناسان جهانی به دقت مورد بررسی قرار می گیرد. در تروپوسفر است که تغییرات آب و هوایی مختلفی وجود دارد که از جمله از طریق ایستگاه های هواشناسی و بالن های هواشناسی مشاهده می شود.
فرآیندهای رایج در این منطقه با تشکیل باد، ابر و بارش نشان داده می شود. علاوه بر این، رعد و برق، مه، طوفان گرد و غبار و طوفان برف وجود دارد. حوادث فاجعه بار کمتر رخ می دهد: سیل، طوفان و سایر رویدادهای آب و هوایی.ناهنجاری ها.
چه پدیده هایی در تروپوسفر رخ می دهد را می توان در مثال شبنم معمولی مشاهده کرد که در فصل گرم در صبح شکل می گیرد. وقتی هوا سردتر می شود، به جای آن یک لایه نازک از کریستال های یخ ظاهر می شود.
هنگامی که خاک سرد می شود، لایه سطحی هوا شروع به خنک شدن می کند. در تماس با لایه بالایی خاک، بخار آب موجود در تروپوسفر شروع به متراکم شدن می کند و شبنم ظاهر می شود. میزان وقوع آن با کاهش دمای خاک نسبت مستقیم دارد. فراوان ترین شبنم در منطقه گرمسیری رخ می دهد، زیرا رطوبت بسیار بالا و مدت شب هایی وجود دارد که در طی آن سطح زمین به طور فعال خنک می شود. در نتیجه، رطوبت صبحگاهی به شدت متراکم می شود.
همچنین، یک پدیده هواشناسی مشخصه مه است: تجمع محصولات میعانات در نزدیکی سطح زمین. از تماس هوای خنک با هوای گرم حاصل می شود. مهم است که رطوبت نسبی هوا باید بسیار بالا باشد - بیش از 85%.
حرکت توده های هوا
در میان پدیده هایی که در تروپوسفر رخ می دهد، یکی از رایج ترین آنها باد است - جریانی از هوا که به سرعت در امتداد سطح زمین حرکت می کند. منشأ ظهور باد در توزیع ناهموار فشار اتمسفر نهفته است. هنگامی که جریان هوا افزایش می یابد، گردبادها، گردبادها و طوفان ها می توانند ایجاد شوند.
حجم‌های عظیم هوا در تروپوسفر که ویژگی‌های یکسانی دارند، توده‌های هوا نامیده می‌شوند.آنها به مناطقی که در آن شکل گرفته اند وابسته هستند. هنگام حرکت، توده های هوا ویژگی های خود را برای مدت طولانی تغییر نمی دهند. هنگام تماس، جریان های مختلف هوا با یکدیگر واکنش نشان می دهند. این دو ویژگی شرایط آب و هوایی مناطق مختلف را تعیین می کنند. تأثیر جریان های هوا بر یکدیگر باعث ظهور گرداب های متحرک جوی در ارتفاع می شود - طوفان ها و پادسیکلون ها.
سیکلون گردبادی بزرگ با فشار اتمسفر کم در مرکز است. قطر یک طوفان می تواند به چندین هزار کیلومتر برسد. هنگامی که یک طوفان معمولاً آب و هوای بد با بادهای شدید و بارندگی است. پاد سیکلون یک گرداب غول پیکر با فشار اتمسفر بالا است که آب و هوای خوبی به ارمغان می آورد: چند ابر، باد کم، بدون بارندگی.
پدیده های خطرناک جوی
چه پدیده هایی در تروپوسفر رخ می دهد را می توان به عنوان مثال پدیده های آب و هوایی خطرناک نیز در نظر گرفت. خطر در این واقعیت نهفته است که آنها می توانند آسیب قابل توجهی به زمین های کشاورزی، رفاه کشورها و به طور کلی محیط طبیعی وارد کنند. علاوه بر این، بلایای طبیعی جان و سلامت انسان ها و حیوانات را تهدید می کند.
برای مثال، رعد و برق یک پدیده خطرناک جوی است. این پدیده ای است که در آن تخلیه الکتریکی در میان ابرها یا بین ابر و سطح زمین - رعد و برق همراه با رعد و برق ظاهر می شود.
رعد و برق تخلیه جرقه ای از جریان الکتریسیته انباشته شده در هوا است. از سوی دیگر، رعد و برق در نتیجه فرآیندی شکل می‌گیرد که هوای بسیار داغ و فوراً در نزدیکی رعد و برق در حال انبساط است، تولید امواج صوتی را تحریک می‌کند. انعکاس از موانع مختلف (ابرهاو اشیاء روی زمین)، این امواج یک پژواک ایجاد می کنند - یک رعد و برق. معمولاً رعد و برق در ابرهای توده ای عظیم رخ می دهد و با باران شدید، تگرگ، تشدید باد طوفانی، رعد و برق خطرناک است.
رنگین کمان
در طبیعت نه تنها پدیده های جوی خطرناک، بلکه پدیده های زیبا و چشم نواز نیز وجود دارد. به عنوان مثال، رنگین کمان پدیده ای است که وقتی خورشید تعداد زیادی قطرات باران را روشن می کند، دیده می شود. به نظر ناظر مانند یک قوس یا دایره چند رنگ است که در آن هفت رنگ وجود دارد که به تدریج به یکدیگر می ریزند. علت رنگین کمان این است که نور خورشید به اجزای آن تجزیه می شود.
رنگین کمان را می توان وقتی خورشید همراه با باران می تابد دید. اما شما باید دقیقاً بین خورشید و باران باشید و جسم بهشتی باید پشت باشد و باران در جلو. شما نمی توانید خورشید و رنگین کمان را همزمان ببینید. شدت رنگ ها و اندازه راه راه های معجزه هفت رنگ با اندازه و تعداد قطرات آب مشخص می شود. هرچه قطره بزرگتر باشد، رنگین کمان باریکتر و روشن تر است. بنابراین، پس از رعد و برق همراه با باران، رنگین کمان روشن و باریک ظاهر می شود.
