Tropopause özellikleri, kimyasal bileşimi ve işlevleri



tropopause Dünya atmosferinin iki katmanı arasında bir geçiş bölgesi. Troposfer adı verilen atmosferin alt tabakası ile stratosferin üzerindeki tabaka arasında bulunur..

Dünya'nın atmosferi birkaç katmana ayrılmıştır. Bu katmanlara "küreler", katmanlar arasındaki geçiş bölgelerine "duraklamalar" denir. Kimyasal bileşimine ve sıcaklık değişimlerine göre, atmosferin katmanları troposfer, stratosfer, mezosfer, termosfer ve exosferdir..

Troposfer, Dünya yüzeyinden 10 km yüksekliğe kadar uzanır. Stratosfer 10 ila 50 km arasında değişmektedir. Mezosfer yüksekliği 50 km ila 80 km arasında değişmektedir. Termosfer 80 km'den 500 km'ye, exosfer ise 500 km'den 10.000 km yüksekliğe kadar. İkincisi gezegenler arası boşluğa sahip sınırdır.

indeks

  • 1 Tropopozun özellikleri
    • 1.1 Yükseklik
    • 1.2 Sakin bir bölge olarak tropopause
    • 1.3 Sıcaklık
    • 1.4 Süreksizlik bölgesi
    • 1.5 Nem depolama ve taşıma alanı
    • 1.6 Cirrus bulutlarının oluşumu
  • 2 Tropopozun kimyasal bileşimi
  • 3 Tropopause nasıl incelenir??
  • 4 İşlev
  • 5 Kaynakça

Tropopozun özellikleri

Tropopause, son zamanlarda bilimsel çalışmasını daha ayrıntılı olarak motive eden çok özel özelliklere sahip bir bölgedir. Troposfer ve stratosfer arasındaki özelliklerin geçiş bölgesi olduğundan, bu iki tabakanın özelliklerini kısaca belirtmek uygundur..

Troposfer, iklimi oluşturan meteorolojik olayların, rüzgarlar, yağmurlar, fırtınalar ve kasırgalar gibi gerçekleştiği aktif katmandır. Bu tabakadaki sıcaklık irtifa ile azalır.

Stratosferde, ısı veren kimyasal reaksiyonların (ekzotermik) etkisiyle sıcaklık irtifa ile artar. Esas olarak güneşten gelen yüksek enerjili ultraviyole (UV) radyasyonu emen ozondur..

Tropopause, sıcaklık, kimyasal bileşim ve genel dinamik özelliklerine sahip, çok farklı, bu iki gaz katmanı arasındaki sınırdır. Tropopause'un özellikleri aşağıda kısaca listelenmiştir..

yükseklik

Tropopozun Dünya'nın yüzeyinde bulunduğu yükseklik değişkendir. Enlem ile, mevsim ve günün saatiyle değiştirin.

Tropopause, karasal kutup bölgelerinde ortalama 7 ila 10 km yükseklikte ve tropik bölgelerde ekvatorun etrafında 16 ila 18 km arasında yer almaktadır..

Bu şekilde, polar tropopause yeryüzünün yüzeyine daha sıcak ve daha yakınken, ekvatoral-tropik tropopause daha soğuk ve daha yüksektir..

Ekvatorda, güneş ışınları, Dünya yüzeyine dik olarak çarpmaktadır ve bu, yüzeyin mükemmel şekilde ısınmasına neden olmaktadır. Dünya yüzeyinden gelen bu ısı, ekvatoral-tropik bölgede genişleyen ve tropopoza olan mesafeyi artıran troposferin havası tarafından emilir..

Birkaç bilimsel çalışma ile tropopozun küresel yüksekliğinin son yıllarda arttığı belirlenmiştir. Bu artışın sera gazlarının (GHG) artmasına, stratosferin ozon tabakasının azalmasına ve bu tabakanın soğumasına bağlı olabileceğine inanılmaktadır..

Tropopoz boyundaki değişiklikler, küresel ısınma denilen troposferin ısındığının kanıtıdır..

Sakin bir bölge olarak tropopause

Tropopause, göreceli olarak sakin bir alan oluşturur, çünkü iklimi oluşturan meteorolojik olaylar troposferde bu bölgenin altında meydana gelir. Bununla birlikte, son zamanlarda yapılan çalışmalar tropopauseun belirli bir dinamiğine sahip olduğunu bildirmiştir..

sıcaklık

Tropopoz bölgesinde sıcaklık sabit kalır, yükseklikle (troposferde olduğu gibi) düşmez ve yükseklikle (stratosferde olduğu gibi) artmaz. Tropopause sıcaklığı yaklaşık -55°C.

Süreksizlik bölgesi

Tropopause sürekli bir bölge değildir; Bu bölgede, dünyanın kuzey ve güney yarım kürelerinin tropikal enlemleri ve orta enlemleri arasında kopukluklar var..

Nem depolama ve taşıma alanı

Tropopoz, troposferde büyük bir nem rezervuarı görevi görür ve su buharını stratosfere taşıma fonksiyonuna sahiptir..

Cirrus bulutlarının oluşumu

Tropopause, sirrus bulutlarının oluştuğu, bir tür beyaz, yüksek bulutların, buz kristallerinden oluşan bölgedir. Saçların buklelerine benzer şekilde ince, dar bantlarda filamentler şeklindedirler..

Cirrus bulutları güneş ışığını yansıtır ve Dünya'nın dışarıya yaydığı ısıyı hapseder. Cirrus'un net dengesinin soğutma mı yoksa küresel ısınma mı olduğu tam olarak bilinmemektedir..

Cirrusun görünümü önümüzdeki 24 saat içinde düşük sıcaklık ve yağmurlu hava değişimini gösterir..

Tropopozun kimyasal bileşimi

Tropopause, troposferin ve stratosferin kimyasal bileşimi arasındaki ani bir değişim bölgesini temsil eder. Her iki katmandan gelen gazları içerir.

Tropopozda troposferden su buharı ve karbon monoksit (CO) gibi gazlar bulunur. Ozon da var (O3), stratosfer gelen gaz.

Tropopozda çok ilginç kimyasal reaksiyonlar meydana gelir. Bilim adamları, küresel ısınma olgusunun daha tam bir açıklamasını almak için bu kimyasal değişiklikleri incelemeye çalışıyorlar..

Tropopoz nasıl incelenir??

Tropopozu incelemek için gaz karışımından örnekler alınmalıdır. Dünya yüzeyinden 18 km yüksekliğe kadar olan bu örnekleme, pek çok zorluk sunar..

Bu yüksekliklere yalnızca birkaç uçak ulaşabilir. NASA, bu çalışmaları yapmak için özel donanıma sahip çok gelişmiş üç uçağa sahiptir. Bunlar ER-2, DC-8 ve WB-57 uçaklarıdır..

Bu üç uçak, uydular ve radarlarla destek altyapısı ve tespit ekipmanı ile birleşti yerinde ve uzaktan algılama, TC4 görevini İngilizce'deki kısaltmasıyla yerine getirin: Tropikal Kompozisyon, Bulutlar ve İklim Eşleştirmesi Deneyi.

fonksiyonlar

Tropopause, su buharının troposferden stratosfere taşınmasında önemli fonksiyonlara sahiptir. Aynı zamanda, troposferik kökenli bir gaz karışımı bölgesi (su buharı, karbon monoksit) ile stratosferik gazlar (ozon) görevi de yerine getirir..

Tropopause yakın zamanda gezegenin ve genel atmosferik kimyayı belirleyen olayların küresel ısınmasının bir göstergesi olarak incelenmiştir..

referanslar

  1. Newton, R., Vaughan, G., Hintsa, E. ve ark. (2018) Tropikal tropopause tabakasında ozon bakımından fakir hava gözlemleri. Atmosferik Kimya ve Fizik. 18: 5157-5171 doi: 10.5194 / acp-18-5157-2018
  2. Biernat, K., Keyser, D. ve Bosart, L. F. (2017). Ağustos 2012 Büyük Arktik Siklonu ve Tropopause Polar Vortices Arasındaki Bağlantılar. Amerikan Jeofizik Birliği, Güz Toplantısı 2017, özet # A43D-2478.
  3. Werner, B. (2017). Subtropikal en alt stratosfer ve inorganik brom için tropik üst troposfer ve tropopoz tabakasını araştırmak. Atmosferik Kimya ve Fizik. 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. ve Singh.H.B. (2017). NASA Havadan Tropikal Tropopause Deneyi: Tropikal Batı Pasifik'te Yüksek İrtifa Uçak Ölçümleri. AMS 100. Çevrimiçi dergiler. BAMS. doi: 10.1175 / BAMS-D-14-00263.1
  5. Jensen, E.J., Karcher, B., Ueyama, R., Pfister, L., Bui, T.V. ve diğerleri. (2018). Tropikal Tropopause Tabakasında Heterojen Buz Çekirdeği. Coğrafi Araştırma Dergisi: Atmosfer. 123 (21): 12.210-12.227.