meteo rezumat

Download METEO Rezumat

Post on 28-Apr-2015

44 views

Category:

Documents

9 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

CURS DE METEOROLOGIE, HIDROLOGIE I OCEANOGRAFIE

.1 ATMOSFERA I STRUCTURA SA Atmosfera reprezint nveliul de aer al Pmntului, a crui grosime este de la nivelul Pmntului pn la aproximativ 3000 km altitudine. Masa atmosferic este egal cu 521014 tone. Forma atmosferei este asemntoare cu cea a Pmntului, dar deformarea la Poli i la Ecuator este mai puternic. Aceast form este determinat de fora centrifug, a crei valoare este maxim la Ecuator i scade spre Poli, i mai este determinat i de nclzirile puternice de la Ecuator i de rcirile de la Poli. Atmosfera, funcie de caracteristicile i densitatea aerului este mprit n 5 straturi : - troposfera 0 18 km; - stratosfera 18 32 km; - mezosfera 32 80 km; - termosfera 80 1000 km; - exosfera 1000 3000 km. Mai exist un strat intermediar ntre troposfer i stratosfer numit tropopauz. Troposfera Este stratul de la contactul cu suprafaa Pmntului n care este cuprins din masa atmosferic i cuprinde 95% din vaporii de ap. Grosimea acestui strat la Ecuator este cuprins ntre 1618 km, la latitudini medii este de aproximativ 14 km iar la Poli de 8 km. n troposfer temperatura scade cu altitudinea n medie cu 0,65C la suta de metri. Aceast scdere poart numele de gradient termic vertical, t . Aceast scdere face ca la nivelul superior al acestui strat, la Ecuator temperatura s fie de -80C iar deasupra Polilor de numai -50C. Exist zone n care temperatura se poate menine constant cu altitudinea, fenomenul purtnd denumirea de izotermie, iar n altele temperatura crete cu altitudinea, fenomenul purtnd denumirea de inversiune termic. Troposfera este cel mai turbulent strat. Aici se produc micri de convecie pe vertical, att ascendente ct i descendente, care au rolul de a omogeniza din punct de vedere termic aerul, i micri de advecie numai pe orizontal, care au rolul de a transporta masele de aer dintr-o regiune n alta. n troposfer se produc toate fenomenele meteo : variaii de temperatur i presiune, vnt, nori, precipitaii, aici se formeaz centrii barici i fronturile atmosferice. Tropopauza Tropopauza are o grosime de la cteva sute de metri pn la 2 km. Este mai groas deasupra polilor i mai subire deasupra Ecuatorului. Nu este un strat continuu, ea prezentnd 2 trepte : una n zona subpolar i alta n zona subtropical unde prezint o ruptur. n zona de ruptur se produc diferene mari de temperatur i presiune, aici lund natere cureni cu viteze egale cu 700 km/h. Acetia reprezint curenii jet sau fulger (jet-streams), cu un circuit foarte meandrat pe direcia E-W. Stratosfera n stratosfer aerul este rarefiat, temperatura lui ncepnd de la 1825 km meninndu-se aceeai ca la nivelul superior al troposferei, iar ntre 2532 km temperatura crete pn la aproximativ 0C.1

CURS DE METEOROLOGIE, HIDROLOGIE I OCEANOGRAFIE

Mezosfera (ozonosfera) Mezosfera prezint o variaie foarte puternic a temperaturii. Pn la 50 km temperatura scade brusc la valori cuprinse ntre -60-70C. De la 5055 km temperatura crete brusc la +75C, iar ntre 5580 km scade iar pn la -110C. Mezosfera este principalul strat de ozon. n acest strat se produce un fenomen foarte ciudat : reflexia undelor sonore. Termosfera (ionosfera) Termosfera reprezint stratul celor mai ridicate temperaturi. La nivelul superior sunt +3000C. Aceast temperatur este determinat de ionizarea puternic a moleculelor de aer rarefiat de ctre razele X, i corpusculare de la Soare. Aici se formeaz aurorele boreale. Tot aici se produce reflexia undelor radio. Exist patru straturi de reflexie a undelor radio: - D unde lungi (la 90 km); - E unde medii; - F1 unde scurte; - F2 unde ultrascurte. Exosfera n exosfer nu mai exist aer. Distana dintre moleculele de aer crete la 100 km. Putem face o ierarhizare a acestui strat : omosfera, eterosfera, magnetosfera. Exist i trei centuri de radiaii sub form de potcoav numite centuri van Allen.

.2 TEMPERATURA AERULUI. MODALITI DE NCLZIRE Principala surs de nclzire a aerului i Pmntului este Soarele, care emite o cantitate de energie egal cu 32161027 calorii/minut. Temperatura n interiorul Soarelui este estimat la aproximativ 20 000C iar la suprafaa lui de aproximativ 6000C. Aceast cldur provine din procesele de transformare a hidrogenului n heliu. Energia emis de Soare se numete radiaie electromagnetic i are n componen raze X, , corpusculare, ultraviolete, infraroii (calorice) i luminoase. La limita superioar a atmosferei ajunge o energie egal doar cu 241018 calorii/minut. Cantitatea de energie primit de Pmnt perpendicular pe o suprafa de 1 cm2 n timp de un minut se numete constant solar i este egal cu 1,99 calorii/cm2 n timp de un minut. Cantitatea de energie primit de Pmnt este variabil ea fiind influenat de forma de geoid a Pmntului, de micrile lui, de nclinarea axei terestre, de caracterul suprafeei terestre (uscat sau ocean) i de gradul de acoperire cu vegetaie. O raz de Soare care ptrunde spre Pmnt, sufer procese de absorbie, reflexie i difuzie, astfel c la suprafaa Pmntului ajunge un procent de 1040 % din radiaia iniial. Radiaia solar prezint anumite tipuri : direct reprezint cantitatea de energie primit pe 1cm2 ntr-un timp de un minut la suprafaa Pmntului. Este caracteristic cerului senin i depinde de transparena cerului;

2

CURS DE METEOROLOGIE, HIDROLOGIE I OCEANOGRAFIE

difuz este energia primit atunci cnd cerul este acoperit de nori fiind mprtiat de nori n toate direciile. Cu ct valoarea transparenei cerului este mai mic cu att difuzarea este mai mare; terestr este radiaia reflectat de suprafaa Pmntului spre zonele nalte. La rndul su, atmosfera, trimite o parte din radiaia terestr primit napoi la suprafaa Pmntului sub form de contra-radiaie a atmosferei (efectul de ser). Radiaia direct i cea difuz nsumate dau radiaia global este exprimat n kcal/cm2 pe an. La Ecuator valoarea este de aproximativ 130140 kcal iar la Poli 7080 kcal. Raportul dintre cantitatea de energie primit i cea pierdut sau reflectat se numete albedo (capacitatea de a reflecta a Pmntului). Valoarea cea mai mare a albedoului o are zpada proaspt i afnat 90% din radiaia primit este reflectat. Urmeaz nisipul cu 60% i vegetaia cu 3040%. Pmntul se nclzete uor dar i pierde uor cldura primit, iar grosimea stratului nclzit este de ordinul centimetrilor n adncime (100 cm maxim). Apa se nclzete mai greu, dar pierde greu i n timp cldura, iar stratul nclzit poate atinge 150 m datorit curenilor verticali. Principalele procese prin care aerul se nclzete sunt : micrile convectivo-turbulente, procesele adiabatice, schimburile moleculare. Micrile convectivo-turbulente sunt micri de convecie i advecie. Aerul cald de la suprafaa Pmntului se ridic i aerul rece de la nlime coboar la suprafa. n procesele adiabatice temperatura aerului crete sau scade fr aport de cldur sau energie din exterior n funcie de vaporii de ap. Temperatura medie anual pe glob este de 14,3C. Pe emisfere : n cea nordic este de 15,2C iar n cea sudic este de 13,3C. Valorile medii maxime se gsesc de-a lungul paralelei de 10N (numit ecuatorul termic). La solstiiul de var al emisferei nordice, ecuatorul termic se gsete la 20N. Vara emisfera nordic este mai clduroas dect emisfera sudic cu 1,6C pentru c suprafaa de uscat este mai mare. Iarna emisfera nordic este mai rece dect emisfera sudic, din aceleai considerente. Partea de vest a oceanelor este mai cald dect partea de est a acestora (este vorba despre temperatura aerului), datorit curenilor calzi. Cea mai sczut temperatur (minima absolut) a fost nregistrat ntr-o zon nelocuit din Antartida : -88,3C, pe cnd ntr-o zon locuit cea mai sczut temperatur a fost nregistrat n Siberia, la Oimeakon : -78C. Maxima absolut a fost nregistrat n nordul Australiei : +60C. Temperatura prezint dou tipuri de variaii : zilnice i anuale. Variaia zilnic se caracterizeaz printr-o maxim n jurul orelor 1400 i o minim nainte de rsritul Soarelui. Diferena dintre temperatura maxim i cea minim se numete amplitudine diurn. Valorile cele mai mari ale amplitudinii diurne se nregistreaz n zona tropical a deerturilor, 3540C. Valoarea cea mai mic a amplitudinii se nregistreaz n zona polar, 3C. La suprafaa oceanelor aceste variaii sunt mai reduse, 2025C n zona tropical i aproape deloc (1C) n zonele polare. Variaia anual se caracterizeaz printr-un maxim n luna iulie i un minim n luna ianuarie (pentru emisfera nordic). Deasupra bazinelor oceanice, maxima este n luna august iar minima este n luna februarie. Diferena dintre mediile lunii celei mai calde i ale lunii celei mai reci se numete amplitudine anual. Aceast amplitudine variaz n funcie de latitudinea locului, durata zilei i a nopii, natura suprafeei terestre i gradul de acoperire cu vegetaie.3

CURS DE METEOROLOGIE, HIDROLOGIE I OCEANOGRAFIE

Amplitudinea anual cea mai mare se nregistreaz n zona polar, aproximativ 65C la uscat i 40C n zona litoral. Valoarea minim a amplitudinii se gsete la Ecuator, 45C la uscat i 12C pe litoral. La Ecuator ziua este egal cu noaptea, i nu exist dect un singur anotimp. Din punct de vedere al variaiilor anuale, exist patru tipuri ale mersului (variaiilor) anuale : tipul ecuatorial dou maxime dup echinocii i dou minime dup solstiii, cu amplitudini de 17C; tipul tropical un maxim dup solstiiul de var i un minim dup solstiiul de iarn, cu amplitudini de 520C; tipul subtropical cu o perioad de patru luni cu temperaturi ridicate i precipitaii abundente i opt luni de secet i valori ale amplitudinii ce depesc 30C; tipul zonei temperat-polare un maxim vara i un minim iarna, cu diferene mari de temperatur de la vest la est. Amplitudinea variaz ntre 1050C. Temperatura optim pentru navigaie este de 1620C. La temperaturi de peste 25C crete umiditatea, iar la valori sczute se constat depuneri de ghea pe corpul navei.

.3 PRESIUNEA ATMOSFERIC Prin presiune atmosferic se nelege greutatea cu care apas o coloan de aer cu seciunea de 1cm2 i cu nlimea considerat de la nivelul la care se face determinarea i pn la limita superioar a atmosferei. Toricelli este