A légkör függőleges felépítése és kémiai összetétele

Az előadások a következő témára: "A légkör függőleges felépítése és kémiai összetétele"— Előadás másolata:

1 A légkör függőleges felépítése és kémiai összetétele
Agrometeorológia

2 Az éghajlati rendszer A Földet körülvevő gázburok nem egynemű
A gázburok tér– és időbeli folyamatok eredménye A folyamatok mozgatója a NAP Hatásközvetítők a szférák

3

4 Globális Megfigyelő Rendszer

5 Meteorológiai Műholdak

6 A szférák együttesét éghajlati rendszernek nevezzük
Litoszféra Hidroszféra Krioszféra Atmoszféra Bioszféra A szférák együttesét éghajlati rendszernek nevezzük

7

8 Az atmoszféra határai Nincs egyértelmű alsó és felső határa
Víz és jég esetében? Talaj esetében (pórustér)? Ahol a centrifugális erő = nehézségi erő, ott van egy elvi felső határ Földdel együttforgó és nem együttforgó légréteg ( km)

9 A légkör függőleges felépítése
(függőleges hőmérsékleti rétegződés szerint) Troposzféra Sztratoszféra Mezoszféra Termoszféra Exoszféra

10

11 Troposzféra Alsó rétege:1-1,5 km=planet.h.r. Középső réteg: 2-6 km
10-11 km magas Alsó rétege:1-1,5 km=planet.h.r. Középső réteg: 2-6 km időjárási folyamatok energiaszállítás (egyen.-sarkok) felhő és csapadékképződés Felső réteg: 6 km-től magashegységek hatása Záróréteg: tropopauza (-50oC) 0,65 oC/100 m Légkör tömegének 80 %-a A felszín hatása alatt áll Jet stream: futóáramlások, a tropopauza szintjén a 30. és 50. szélességi körök között nagy sebességü áramlások.Kis függőleges és vízszintes kiterjedés. A futóáramlások szoros kapcsolatban vannak a talajközeli légáramlásokkal, ciklonokkal, légköri frontokkal.

12 A troposzféra rétegei Planetáris határréteg = 1-1,5 km
Izotermia / inverzió Súrlódási réteg (sin.) Turbulens határréteg = anyag- és energiaátvétel (Turbulens határréteg=Prandtl-réteg)

13 Stratoszféra 50 km-ig terjed 12-35 km-ig izoterm
35-50 km-ig nő a hőm. (ozonoszféra:10-45 km) Ozon.sz.:<0.29 mikron Sztratopauza hőm:0 oC Függőleges légmozgáok nem alakulnak ki Nagy sebességű vízszintes légmozgások Záróréteg: sztratopauza

14 Mezoszféra 50-80 km-ig Függőleges légmozgások Felhőképződés
Záróréteg: Mezopauza (-80 oC)

15 Termoszféra 80 km-től Néhány 100 km vastag Hőmérséklet növekedés
Kis koncentrációjú levegőmolekulák Energiáját közvetlenül a napból nyeri Hőmérséklete közvetett méréssel (részecskék térfogategységre nézve 1 milliomod a tengerszintinek)

16 Exoszféra Földi gázok kiszöknek az világűrbe
A becsült hőmérséklet oC.

17 Homoszféra-Heteroszféra (anyagok keveredési aránya szerint)
Választóvonal: km Homoszféra: A keverési arány állandó. ok: turbulens mozgás, keveredés Heteroszféra: Molekulasúly szerinti szétválás. Kisebb molekulasúlyú anyagok aránya nő (periférikus hidrogénréteg)

18 Ionoszféra (ionizáltság alapján)
Napsugárzás hatására ionizálódik a légkör Legerősebben: km Ionoszféra=ionizált rétegek sorozata Rádiohullámokkal szemben visszaverő v. elnyelő Az E és F réteg a rövid- és középhullámokat reflektálja

19 Zivatarok és a Föld töltése
A Föld negatív elektromos töltésű Derült időben 130 V∙m-1 Zivatarban 1000 X A talaj és az 50 km-es szint felett V fesz.kül. A felszültség különbség villám formájában kisül (felhőalap negatív) Derült időben visszafolyik a felszínre

20 Nemzetközi műlégkör (hipotetikus légkör)

21 A légkör összetétele Mértékegységek: térfogatszázalék(V%), ppm, ppb, parciális nyomás, (hPa), abszolút értékben (g∙m-3) A tartózkodási idő fogalma M=valamely anyag légköri összmennyisége [kg] S=bekerülési sebesség [kg∙s-1] D=kikerülési sebesség [kg∙s-1] Idődimenziójú, [s]

22 A levegő fontosabb összetevői

23

24 A legfontosabb üvegházgázok (szelektív abszorpció!)

25 A széndioxid üvegház hatása

26 A felszínhőmérséklet alakulása

27 Aeroszolok A levegőben lévő szilárd és folyékony részecskéket aeroszoloknak nevezzük A levegőben lebegő vízcseppeket, hókristályokat, jégszemeket ellenben hidrometeoroknak, és nem a.-knak nevezzük. A kisebb részecskék kondenzáció és gázreakció során keletkeznek A nagyobb részecskék a kisebb elemek ütközése során jönnek (= koaguláció), valamint a felszinről málással Különösen sok aeroszolt képeznek az égéstermékek

28 Az aeroszolok csoportosítása (sugár (r) alapján)
Aitken-féle magvak: r ≤ 0,1 mikron Nagy részecskék:0,1 ≤ r ≤ 1,0 mikron Óriás részecskék: r ≥ 1,0 mikron

29 Felhőzet az északi féltekén

30 Felhőzet a trópusokon

31 Egy hurrikán élete