Otázka 1. Co určuje rozložení tepla na povrchu Země?

Rozložení teploty vzduchu po zemském povrchu závisí na těchto čtyřech hlavních faktorech: 1) zeměpisná šířka, 2) výška povrchu pevniny, 3) typ povrchu, zejména poloha pevniny a moře, 4) přenos tepla větry a proudy.

Otázka 2. V jakých jednotkách se měří teplota?

V meteorologii a v každodenním životě se jako jednotka teploty používá Celsiova stupnice nebo stupně Celsia.

Otázka 3. Jak se nazývá zařízení na měření teploty?

Teploměr – přístroj na měření teploty vzduchu.

Otázka 4. Jak se mění teplota vzduchu během dne, v průběhu roku?

Změna teploty závisí na rotaci Země kolem její osy a podle toho na změnách množství slunečního tepla. Proto teplota vzduchu stoupá nebo klesá v závislosti na poloze Slunce na obloze. Změna teploty vzduchu během roku závisí na poloze Země na své oběžné dráze, když obíhá kolem Slunce. V létě se zemský povrch díky přímému pádu dobře zahřívá sluneční paprsky.

Otázka 5. Za jakých podmínek na určitém místě na povrchu Země zůstane teplota vzduchu vždy konstantní?

Pokud se Země neotáčí kolem Slunce a jeho osy a nebude docházet k přenosu vzduchu větry.

Otázka 6. Podle jakého vzorce se mění teplota vzduchu s výškou?

Při výstupu nad povrch Země klesá teplota vzduchu v troposféře o 6 C na každý kilometr stoupání.

Otázka 7. Jaký je vztah mezi teplotou vzduchu a zeměpisnou šířkou místa?

Množství světla a tepla přijímaného zemským povrchem se ve směru od rovníku k pólům postupně snižuje v důsledku změny úhlu dopadu slunečních paprsků.

Otázka 8. Jak a proč se během dne mění teplota vzduchu?

Slunce vychází na východě, stoupá výš a výš a pak začíná klesat, až do dalšího rána zapadne pod obzor. Každodenní rotace Země způsobuje změnu úhlu dopadu slunečních paprsků na zemský povrch. To znamená, že se mění i úroveň ohřevu tohoto povrchu. Vzduch, který je ohříván od zemského povrchu, zase přijímá během dne jiné množství tepla. A v noci je množství tepla přijatého atmosférou ještě menší. To je důvod denní variability. Přes den teplota vzduchu stoupá od svítání do dvou odpoledne a poté začíná klesat a dosahuje minima hodinu před svítáním.

Otázka 9. Jaký je teplotní rozsah?

Rozdíl mezi nejvyšší a nejnižší teplotou vzduchu za jakékoli časové období se nazývá teplotní amplituda.

Otázka 11. Proč je nejvíce teplo pozorováno ve 14:00 a nejnižší - v "hodině před úsvitem"?

Protože ve 14 hodin Slunce ohřívá Zemi co nejvíce a v předúsvitové hodině ještě Slunce nevyšlo a přes noc teplota neustále klesala.

Otázka 12. Je možné se vždy omezit na znalosti pouze o průměrných teplotách?

Ne, protože v určitých situacích je nutné znát přesnou teplotu.

Otázka 13. Pro jaké zeměpisné šířky a proč jsou typické nejnižší průměrné teploty vzduchu?

Pro polární šířky, protože sluneční paprsky dopadají na povrch pod nejmenším úhlem.

Otázka 14. Pro jaké zeměpisné šířky a proč jsou typické nejvyšší průměrné teploty vzduchu?

Nejvyšší průměrné teploty vzduchu jsou typické pro tropy a rovník, protože je zde největší úhel dopadu slunečního záření.

Otázka 15. Proč klesá teplota vzduchu s výškou?

Vzduch se totiž ohřívá od povrchu Země, kdy má kladnou teplotu a ukazuje se, že čím vyšší vrstva vzduchu, tím méně se ohřívá.

Otázka 16. Co si myslíte, který měsíc v roce se vyznačuje minimálními průměrnými teplotami vzduchu na severní polokouli? Na jižní polokouli?

ledna v průměru nejvíce chladný měsíc rok na většině severní polokoule Země a nejteplejší měsíc v roce na většině jižní polokoule. Červen je v průměru nejchladnějším měsícem v roce na většině jižní polokoule.

Otázka 17 zeměpisná šířka, 50° jižní šířky sh., 80 str. sh.?

Otázka 18. Určete teplotu vzduchu ve výšce 3 km, je-li na povrchu Země +24 °C?

tn=24-6,5*3=4,5ºС

Otázka 19. Vypočítejte průměrnou hodnotu teploty podle údajů uvedených v tabulce.

(5+0+3+4+7+10+5) : 6 = 4,86; (-3 + -1) : 2 = -2; 4,86 - 2 = 2,86

Odpovědět: průměrná teplota= 2,86 stupně.

Otázka 20. Pomocí tabulkových údajů uvedených v úloze 2 určete amplitudu teploty pro zadané období.

Amplituda teploty za uvedené období bude 13 stupňů.

Otázka 1. Co určuje rozložení tepla na povrchu Země?

Rozložení teploty vzduchu po zemském povrchu závisí na těchto čtyřech hlavních faktorech: 1) zeměpisná šířka, 2) výška povrchu pevniny, 3) typ povrchu, zejména poloha pevniny a moře, 4) přenos tepla větry a proudy.

Otázka 2. V jakých jednotkách se měří teplota?

V meteorologii a v každodenním životě se jako jednotka teploty používá Celsiova stupnice nebo stupně Celsia.

Otázka 3. Jak se nazývá zařízení na měření teploty?

Teploměr – přístroj na měření teploty vzduchu.

Otázka 4. Jak se mění teplota vzduchu během dne, v průběhu roku?

Změna teploty závisí na rotaci Země kolem její osy a podle toho na změnách množství slunečního tepla. Proto teplota vzduchu stoupá nebo klesá v závislosti na poloze Slunce na obloze. Změna teploty vzduchu během roku závisí na poloze Země na své oběžné dráze, když obíhá kolem Slunce. V létě se zemský povrch díky přímému slunečnímu záření dobře prohřívá.

Otázka 5. Za jakých podmínek na určitém místě na povrchu Země zůstane teplota vzduchu vždy konstantní?

Pokud se Země neotáčí kolem Slunce a jeho osy a nebude docházet k přenosu vzduchu větry.

Otázka 6. Podle jakého vzorce se mění teplota vzduchu s výškou?

Při výstupu nad povrch Země klesá teplota vzduchu v troposféře o 6 C na každý kilometr stoupání.

Otázka 7. Jaký je vztah mezi teplotou vzduchu a zeměpisnou šířkou místa?

Množství světla a tepla přijímaného zemským povrchem se ve směru od rovníku k pólům postupně snižuje v důsledku změny úhlu dopadu slunečních paprsků.

Otázka 8. Jak a proč se během dne mění teplota vzduchu?

Slunce vychází na východě, stoupá výš a výš a pak začíná klesat, až do dalšího rána zapadne pod obzor. Každodenní rotace Země způsobuje změnu úhlu dopadu slunečních paprsků na zemský povrch. To znamená, že se mění i úroveň ohřevu tohoto povrchu. Vzduch, který je ohříván od zemského povrchu, zase přijímá během dne jiné množství tepla. A v noci je množství tepla přijatého atmosférou ještě menší. To je důvod denní variability. Přes den teplota vzduchu stoupá od svítání do dvou odpoledne a poté začíná klesat a dosahuje minima hodinu před svítáním.

Otázka 9. Jaký je teplotní rozsah?

Rozdíl mezi nejvyšší a nejnižší teplotou vzduchu za jakékoli časové období se nazývá teplotní amplituda.

Otázka 11. Proč je nejvyšší teplota pozorována ve 14 hodin a nejnižší v „hodině před úsvitem“?

Protože ve 14 hodin Slunce ohřívá Zemi co nejvíce a v předúsvitové hodině ještě Slunce nevyšlo a přes noc teplota neustále klesala.

Otázka 12. Je možné se vždy omezit na znalosti pouze o průměrných teplotách?

Ne, protože v určitých situacích je nutné znát přesnou teplotu.

Otázka 13. Pro jaké zeměpisné šířky a proč jsou typické nejnižší průměrné teploty vzduchu?

Pro polární šířky, protože sluneční paprsky dopadají na povrch pod nejmenším úhlem.

Otázka 14. Pro jaké zeměpisné šířky a proč jsou typické nejvyšší průměrné teploty vzduchu?

Nejvyšší průměrné teploty vzduchu jsou typické pro tropy a rovník, protože je zde největší úhel dopadu slunečního záření.

Otázka 15. Proč klesá teplota vzduchu s výškou?

Vzduch se totiž ohřívá od povrchu Země, kdy má kladnou teplotu a ukazuje se, že čím vyšší vrstva vzduchu, tím méně se ohřívá.

Otázka 16. Co si myslíte, který měsíc v roce se vyznačuje minimálními průměrnými teplotami vzduchu na severní polokouli? Na jižní polokouli?

Leden je v průměru nejchladnějším měsícem v roce na většině severní polokoule Země a nejteplejším měsícem v roce na většině jižní polokoule. Červen je v průměru nejchladnějším měsícem v roce na většině jižní polokoule.

Otázka 17 zeměpisná šířka, 50° jižní šířky sh., 80 str. sh.?

Otázka 18. Určete teplotu vzduchu ve výšce 3 km, je-li na povrchu Země +24 °C?

tn=24-6,5*3=4,5ºС

Otázka 19. Vypočítejte průměrnou hodnotu teploty podle údajů uvedených v tabulce.

(5+0+3+4+7+10+5) : 6 = 4,86; (-3 + -1) : 2 = -2; 4,86 - 2 = 2,86

Odpověď: průměrná teplota = 2,86 stupně.

Otázka 20. Pomocí tabulkových údajů uvedených v úloze 2 určete amplitudu teploty pro zadané období.

Amplituda teploty za uvedené období bude 13 stupňů.

Modrá planeta...

Toto téma se mělo na stránkách objevit jako jedno z prvních. Koneckonců, vrtulníky jsou atmosférická letadla. Zemská atmosféra- jejich takříkajíc biotop :-). ALE fyzikální vlastnosti vzduch stačí určit kvalitu tohoto biotopu :-). Takže to je jeden ze základů. A základ se vždy píše jako první. Ale uvědomil jsem si to až teď. Je však lepší, jak víte, pozdě než nikdy ... Pojďme se dotknout této otázky, ale bez toho, abychom se dostali do divočiny a zbytečných potíží :-).

Tak… Zemská atmosféra. Toto je plynný obal naší modré planety. Toto jméno zná každý. Proč modrá? Jednoduše proto, že „modrá“ (stejně jako modrá a fialová) složka slunečního světla (spektrum) se nejlépe rozptýlí v atmosféře a tím ji zbarví do modro-modra, někdy s nádechem do fialova (za slunečného dne samozřejmě :-)) .

Složení zemské atmosféry.

Složení atmosféry je poměrně široké. Nebudu v textu vypisovat všechny složky, je k tomu dobrá ilustrace.Složení všech těchto plynů je téměř konstantní, s výjimkou oxidu uhličitého (CO 2 ). Kromě toho atmosféra nutně obsahuje vodu ve formě par, suspendovaných kapiček nebo ledových krystalů. Množství vody není konstantní a závisí na teplotě a v menší míře na tlaku vzduchu. Navíc zemská atmosféra (zejména ta současná) obsahuje i určité množství, řekl bych "všelijaké špíny" :-). Jedná se o SO 2, NH 3, CO, HCl, NO, navíc jsou zde rtuťové páry Hg. Pravda, tohle všechno je tam díky bohu v malém množství :-).

Zemská atmosféra Zvykem je rozdělení do více zón na sebe navazujících výškově nad povrchem.

První, nejblíže Zemi, je troposféra. To je nejnižší a dá se říci hlavní vrstva pro život. jiný druh. Obsahuje 80 % celkové hmoty atmosférický vzduch(ačkoli objemově tvoří jen asi 1 % celé atmosféry) a asi 90 % veškeré atmosférické vody. Většina všech větrů, mraků, dešťů a sněhů 🙂 pochází odtud. Troposféra sahá do výšek asi 18 km v tropických šířkách a až 10 km v polárních šířkách. Teplota vzduchu v něm klesá se vzestupem asi 0,65º na každých 100 m.

atmosférické zóny.

Druhou zónou je stratosféra. Musím říci, že mezi troposférou a stratosférou se rozlišuje další úzká zóna – tropopauza. Zastavuje pokles teploty s výškou. Tropopauza má průměrnou mocnost 1,5-2 km, její hranice jsou však nezřetelné a troposféra často překrývá stratosféru.

Stratosféra má tedy průměrnou výšku 12 km až 50 km. Teplota v něm do 25 km zůstává nezměněna (asi -57ºС), pak někde do 40 km stoupne na asi 0ºС a dále do 50 km zůstává nezměněna. Stratosféra je relativně klidná část zemské atmosféry. Nepříznivý počasí prakticky chybí. Právě ve stratosféře se slavná ozonová vrstva nachází ve výškách od 15-20 km do 55-60 km.

Následuje malá mezní vrstva stratopauza, ve které se teplota udržuje kolem 0ºС, a další zónou je mezosféra. Rozprostírá se do nadmořských výšek 80-90 km a teplota v ní klesá asi na 80ºС. V mezosféře se většinou zviditelní malé meteory, které v ní začnou svítit a tam dohořet.

Další úzkou mezerou je mezopauza a za ní zóna termosféry. Jeho výška je až 700-800 km. Zde teplota opět začíná stoupat a ve výškách kolem 300 km může dosáhnout hodnot řádově 1200ºС. Poté zůstává konstantní. Ionosféra se nachází uvnitř termosféry do výšky asi 400 km. Zde je vzduch vlivem slunečního záření silně ionizován a má vysokou elektrickou vodivost.

Další a obecně poslední zónou je exosféra. Jedná se o takzvanou rozptylovou zónu. Zde je přítomen především velmi zředěný vodík a helium (s převahou vodíku). Ve výškách kolem 3000 km přechází exosféra do blízkého vesmírného vakua.

Někde to tak je. Proč asi? Protože tyto vrstvy jsou spíše podmíněné. Jsou možné různé změny nadmořské výšky, složení plynů, vody, teploty, ionizace a tak dále. Kromě toho existuje mnohem více termínů, které definují strukturu a stav zemské atmosféry.

Například homosféra a heterosféra. V prvním jsou atmosférické plyny dobře promíchány a jejich složení je vcelku homogenní. Druhý je umístěn nad prvním a tam k takovému míchání prakticky nedochází. Plyny jsou odděleny gravitací. Hranice mezi těmito vrstvami se nachází ve výšce 120 km a nazývá se turbopauza.

Snad skončíme s termíny, ale rozhodně dodám, že se konvenčně předpokládá, že hranice atmosféry se nachází ve výšce 100 km nad mořem. Tato hranice se nazývá Karmanova linie.

Přidám další dva obrázky pro ilustraci struktury atmosféry. První je ovšem v němčině, ale je kompletní a dostatečně srozumitelná :-). Dá se zvětšit a dobře zvážit. Druhý ukazuje změnu atmosférické teploty s nadmořskou výškou.

Struktura zemské atmosféry.

Změna teploty vzduchu s výškou.

Moderní pilotované orbitální kosmické lodě létají ve výškách kolem 300-400 km. To už ale není letectví, i když ta oblast spolu samozřejmě v jistém smyslu úzce souvisí a určitě si o ní ještě povíme :-).

Oblast letectví je troposféra. Moderní atmosférická letadla mohou létat i ve spodních vrstvách stratosféry. Například praktický strop MIG-25RB je 23 000 m.

Let ve stratosféře.

A přesně tak fyzikální vlastnosti vzduchu troposféry určují, jaký bude let, jak účinný bude systém řízení letadla, jak na něj budou mít vliv turbulence v atmosféře, jak budou fungovat motory.

První hlavní vlastností je teplota vzduchu. V dynamice plynů ji lze určit na Celsiově stupnici nebo na Kelvinově stupnici.

Teplota t1 v dané výšce H na Celsiově stupnici se určuje:

t 1 \u003d t - 6,5 N, kde t je teplota vzduchu na zemi.

Teplota na Kelvinově stupnici se nazývá absolutní teplota Nula na této stupnici je absolutní nula. Při absolutní nule se tepelný pohyb molekul zastaví. Absolutní nula na Kelvinově stupnici odpovídá -273º na Celsiově stupnici.

Podle toho i teplota T na vysoké H na Kelvinově stupnici se určuje:

T \u003d 273 k + t - 6,5 h

Tlak vzduchu. Atmosférický tlak měřeno v Pascalech (N / m 2), ve starém systému měření v atmosférách (atm.). Existuje také něco jako barometrický tlak. Jedná se o tlak měřený v milimetrech rtuťový sloupec pomocí rtuťového barometru. Barometrický tlak (tlak na hladině moře) rovný 760 mm Hg. Umění. nazývaný standardní. Ve fyzice 1 atm. rovných 760 mm Hg.

Hustota vzduchu. V aerodynamice je nejčastěji používaným konceptem hmotnostní hustota vzduchu. Toto je množství vzduchu v 1 m3 objemu. Hustota vzduchu se mění s výškou, vzduch se stává řidším.

Vlhkost vzduchu. Ukazuje množství vody ve vzduchu. Existuje koncept" relativní vlhkost ". Jedná se o poměr hmotnosti vodní páry k maximu možnému při dané teplotě. Pojem 0 %, tedy když je vzduch zcela suchý, může obecně existovat pouze v laboratoři. Na druhou stranu 100% vlhkost je docela reálná. To znamená, že vzduch absorboval všechnu vodu, kterou absorbovat mohl. Něco jako absolutně "plná houba". Vysoká relativní vlhkost snižuje hustotu vzduchu, zatímco nízká relativní vlhkost ji odpovídajícím způsobem zvyšuje.

Vzhledem k tomu, že lety letadel probíhají za různých atmosférických podmínek, mohou být jejich letové a aerodynamické parametry v jednom letovém režimu odlišné. Proto jsme pro správné posouzení těchto parametrů zavedli Mezinárodní standardní atmosféra (ISA). Ukazuje změnu stavu vzduchu se stoupající nadmořskou výškou.

Hlavní parametry stavu vzduchu při nulové vlhkosti jsou:

tlak P = 760 mm Hg. Umění. (101,3 kPa);

teplota t = +15 °C (288 K);

hmotnostní hustota ρ \u003d 1,225 kg / m3;

U ISA se předpokládá (jak je uvedeno výše :-)), že teplota v troposféře klesá o 0,65º na každých 100 metrů výšky.

Standardní atmosféra (příklad do 10000 m).

ISA tabulky se používají pro kalibraci přístrojů, stejně jako pro navigační a inženýrské výpočty.

Fyzikální vlastnosti vzduchu zahrnují také pojmy jako inertnost, viskozita a stlačitelnost.

Setrvačnost je vlastnost vzduchu, která charakterizuje jeho schopnost odolávat změně klidového stavu nebo rovnoměrnému přímočarému pohybu. . Mírou setrvačnosti je hmotnostní hustota vzduchu. Čím je vyšší, tím větší je setrvačnost a odporová síla média, když se v něm letadlo pohybuje.

Viskozita. Určuje třecí odpor proti vzduchu při pohybu letadla.

Stlačitelnost měří změnu hustoty vzduchu při změnách tlaku. Při nízkých rychlostech letadla (do 450 km/h) při proudění vzduchu kolem něj nedochází ke změně tlaku, ale při vysokých rychlostech se začíná projevovat vliv stlačitelnosti. Jeho vliv na nadzvuk je zvláště výrazný. Toto je samostatná oblast aerodynamiky a téma na samostatný článek :-).

No, zdá se, že to je zatím vše... Je čas dokončit tento trochu únavný výčet, který se však nedá obejít :-). Zemská atmosféra, jeho parametry, fyzikální vlastnosti vzduchu jsou pro letoun stejně důležité jako parametry samotného aparátu a nebylo možné je nezmínit.

Zatím do dalších setkání a dalších zajímavých témat 🙂 …

P.S. Jako dezert navrhuji zhlédnout video natočené z kokpitu dvojčete MIG-25PU během jeho letu do stratosféry. Natočeno zřejmě turistou, který má na takové úlety peníze :-). Natáčeno převážně přes čelní sklo. Všimněte si barvy nebe...

Každou minutu Slunce dopadá na naši planetu obrovské množství světla a tepla. Proč není teplota vzduchu vždy a všude stejná?

Jak se ohřívá vzduch?

Sluneční paprsky procházejí vzduchem atmosféry, téměř bez ohřívání. Vzduch přijímá hlavní teplo ze zemského povrchu zahřátého slunečními paprsky. Proto teplota vzduchu v troposféře klesá o 0,6 °C na každých 100 metrů nadmořské výšky.

Zemský povrch a vzduch nad ním jsou sluncem ohřívány nerovnoměrně. Záleží na úhlu dopadu slunečních paprsků. Čím větší je úhel dopadu slunečních paprsků, tím vyšší je teplota vzduchu. Proto je nad póly vzduch chladnější než. Kolísání teploty na Zemi je velmi velké: od +58,1 °С do -89,2 °С v .

Zahřívání povrchu a tím i teplota vzduchu nad ním závisí také na schopnosti povrchu absorbovat teplo a odrážet sluneční paprsky.

Změna teploty vzduchu

Teplota vzduchu ve stejné zeměpisné šířce není konstantní. Mění se v průběhu dne a ročních období po změně úhlu dopadu slunečních paprsků. Denní změny jsou nejvýraznější za jasného počasí bez mráčku. Sezónní rozdíly jsou nejvýznamnější v osvětlení.

Roční chod teploty vzduchu je charakterizován průměrnými měsíčními teplotami. V zemích severní polokoule nejvyšší průměrná měsíční teplota obvykle v červenci, nejnižší v lednu.

Na horách s výškou klesá teplota vzduchu. Čím vyšší hory, tím nižší teplota na vrcholcích.

Teplota se mění i během dne. V jakékoli zeměpisné šířce jasné počasí v létě je nejvyšší teplota ve 14 hodin a nejnižší před východem slunce. Rozdíl mezi nejvyšší (maximální) a nejnižší (minimální) teplotou za jakékoli časové období se nazývá teplotní amplituda. Obvykle určete denní a roční amplitudu.

Na mapách jsou body se stejnou teplotou spojeny čarami - izotermami. Zpravidla se zobrazují izotermy průměrných teplot v lednu a červenci.

Skleníkový efekt

Pozorování ukázala, že od roku 1860 vzrostla průměrná teplota na zemském povrchu o 0,6 °C a dále roste. Oteplování je spojeno s jevem zvaným skleníkový efekt. Jeho hlavním viníkem je oxid uhličitý, který se hromadí v atmosféře v důsledku spalování paliva. Špatně přenáší teplo z ohřátého zemského povrchu do atmosféry, takže teplota stoupá v povrchových vrstvách troposféry. Pokud bude obsah oxidu uhličitého v atmosféře nadále růst, Země zažije velmi silné oteplení.

Změna teploty vzduchu s výškou

Vertikální rozložení teploty v atmosféře je základem pro rozdělení atmosféry do pěti hlavních vrstev (viz část 1.3). Pro zemědělskou meteorologii největší zájem představují vzorce teplotních změn v troposféře, zejména v její povrchové vrstvě.

Vertikální teplotní gradient

Změna teploty vzduchu na 100 m nadmořské výšky se nazývá vertikální teplotní gradient (VTG).

VGT závisí na řadě faktorů: na roční době (v zimě je méně, v létě více), na denní době (méně v noci, více ve dne), umístění vzduchových mas (pokud vůbec nějaké jsou). ve výškách nad vrstvou studeného vzduchu je vrstva teplejšího vzduchu, pak VGT mění obrácené znaménko). Průměrná hodnota VGT v troposféře je asi 0,6°C/100 m.

V povrchové vrstvě atmosféry závisí VGT na denní době, počasí a povaze spodního povrchu. Ve dne je VGT téměř vždy pozitivní, zejména v létě nad pevninou, ale za jasného počasí je desetkrát větší než za oblačného počasí. Za jasného poledne v létě může být teplota vzduchu u povrchu půdy o 10 °C i více vyšší než teplota ve výšce 2 m. Výsledkem je, že WGT v této dvoumetrové vrstvě, přepočtené na 100 m, je více než 500°C/100 m. Vítr snižuje WGT, protože při přimíchávání vzduchu se jeho teplota v různých výškách vyrovnává. Snižte oblačnost a srážky VGT. S vlhkou půdou WGT prudce klesá v povrchové vrstvě atmosféry. Nad holou půdou (úhor) je VGT větší než nad rozvinutou plodinou nebo loukou. V zimě nad sněhovou pokrývkou je VGT v povrchové vrstvě atmosféry malé a často negativní.

S výškou vliv podkladového povrchu a počasí na VGT slábne a VGT klesá ve srovnání s jeho hodnotou -

mi v povrchové vrstvě vzduchu. Nad 500 m je vliv denních změn teploty vzduchu tlumen. Ve výškách od 1,5 do 5-6 km se UGT pohybuje v rozmezí 0,5-0,6 ° С / 100 m. Ve výšce 6-9 km se VGT zvyšuje a činí 0,65-0,75 ° С / 100 m. V horní troposféře VGT opět klesá na 0,5–0,2 °C/100 m.

Údaje o VGT v různých vrstvách atmosféry se využívají při přípravě předpovědí počasí, v meteorologických službách proudové letadlo a při vynášení družic na oběžnou dráhu, jakož i při určování podmínek pro vypouštění a šíření průmyslový odpad v atmosféře. Negativní VGT v povrchové vzduchové vrstvě v noci na jaře a na podzim ukazuje na možnost zamrznutí.

4.3.2. Vertikální rozložení teploty vzduchu

Rozložení teploty v atmosféře s výškou se nazývá atmosférická stratifikace. Jeho stabilita závisí na stratifikaci atmosféry, tedy možnosti pohybu jednotlivých objemů vzduchu ve vertikálním směru. K takovýmto pohybům velkých objemů vzduchu dochází téměř bez výměny tepla s okolím, tzn. adiabaticky. Tím se mění tlak a teplota pohybujícího se objemu vzduchu. Pokud se objem vzduchu pohybuje nahoru, přechází do vrstev s menším tlakem a expanduje, v důsledku čehož se jeho teplota snižuje. Když je vzduch snížen, dochází k opačnému procesu.

Změna teploty vzduchu nenasyceného párou (viz část 5.1) je 0,98°C pro adiabatický vertikální pohyb 100 m (prakticky 1,0°C/100 m). Když VGT< 1,0° С/100 м, то поднимающийся под влиянием внешнего им­пульса объем воздуха при охлаждении на 1°С на высоте 100 м будет холоднее окружающего воздуха и как более плотный нач­нет опускаться в исходное положение. Такое состояние атмосферы характеризует stabilní rovnováha.

Při VGT =.1,0 °C / 100 m bude teplota stoupajícího objemu vzduchu ve všech výškách rovna teplotě okolního vzduchu. Proto objem vzduchu uměle zvednutý do určité výšky a poté ponechaný sám sobě nebude dále stoupat ani klesat. Tento stav atmosféry se nazývá lhostejný.

Je-li VGT> 1,0 °C / 100 m, pak se stoupající objem vzduchu, ochlazující se pouze o 1,0 °C na každých 100 m, ukáže být teplejší ve všech výškách životní prostředí, a proto výsledný vertikální pohyb pokračuje. Vytvořeno v atmosféře nestabilní rovnováha. Takový stav nastává při silném zahřátí podkladního povrchu, kdy VGT roste s výškou. To přispívá k dalšímu rozvoji konvekce, která

sahá přibližně do výšky, ve které se teplota stoupajícího vzduchu rovná teplotě okolí. Při velké nestabilitě vznikají mohutné kupovité mraky, ze kterých jsou pro plodiny nebezpečné přeháňky a kroupy.

V mírných zeměpisných šířkách na severní polokouli je teplota na horní hranici troposféry, t.j. ve výšce asi 10-12 km, po celý rok asi -50 ° C. Ve výšce 5 km se v červenci mění od - 4 ° C (o 40 ° C . w.) až -12 ° C (na 60 ° N) a v lednu ve stejných zeměpisných šířkách a stejné výšce je -20 a -34 ° C (tabulka 20) . V ještě nižší (hraniční) vrstvě troposféry se teplota mění ještě více v závislosti na zeměpisné šířce, ročním období a povaze podkladového povrchu.

Tabulka 20

Průměrné rozložení teploty vzduchu (°C) na výšku v troposféře v lednu a červenci nad 40 a 60° severní šířky.

Teplotní režim vzduchu

Výška, km

Pro Zemědělství Nejdůležitější je teplotní režim spodní části povrchové vrstvy atmosféry asi do výšky 2 m, kde žije většina kulturních rostlin a hospodářských zvířat. V této vrstvě jsou vertikální gradienty téměř všech meteorologických veličin velmi vysoké; jsou velké ve srovnání s jinými vrstvami. Jak již bylo zmíněno, VGT v povrchové vrstvě atmosféry je obvykle< много раз превышает ВП в остальной тропосфере В ясные тихие дни, когд< турбулентное перемешива

23 °C

Rýže. 18. Rozložení teplot v povrchové vrstvě vzduchu a v orné vrstvě půdy během dne (1) a v noci (2).

oslabený, rozdíl teplot vzduchu při

povrchu půdy a ve výšce 2 m může překročit 10 °C. Za jasných, tichých nocí teplota vzduchu vystoupá do určité výšky (inverze) a VGT se stane záporným.

V důsledku toho existují dva typy rozložení teploty podél vertikály v povrchové vrstvě atmosféry. Typ, při kterém je teplota povrchu půdy nejvyšší a opouští povrch jak nahoře, tak dole, se nazývá oslunění. Je pozorován ve dne, kdy je povrch půdy zahříván přímým slunečním zářením. Inverzní rozložení teplot se nazývá záření typ, nebo typ záření(obr. 18). Tento typ bývá pozorován v noci, kdy se povrch v důsledku účinného záření ochlazuje a ochlazují se od něj přilehlé vrstvy vzduchu.