Gyöngyházfelhők

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt hozzászólók, és jelentősen eltérhet a 2015. augusztus 11-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 29 szerkesztést igényelnek .

A gyöngyházfelhők (poláris sztratoszférikus felhők) kondenzációs képződmények ,  amelyek a sztratoszféra alsó részén a téli-tavaszi időszakban, főként a poláris szélességi körökben , abnormálisan alacsony hőmérsékleten (< 195 K) képződnek [1] . Ezért a gyöngyházfelhőket a modern terminológiát követve poláris sztratoszférikus felhőknek (PSC) szokás nevezni. A PSO-kat 15 és 27 km közötti magasságban figyelik meg, és meglehetősen ritkák. A középső szélességi körökben [2] található . Megfigyelésükre a legalkalmasabb a polgári szürkület , amikor a Nap 1-6 fokkal a horizont alatt van . A közszolgáltatások iránti fokozott érdeklődés a sarkvidéki ózonlyukak (különösen az antarktiszi ózonlyukak) kialakulására gyakorolt ​​hatásukkal függ össze.

Az oktatás feltételei és mechanizmusa

A PSO-k a középső légkörben keletkeznek a benne lévő kondenzációs magok miatt [1] . Ez utóbbi általában szubmikron 75%-os kénsav aeroszol , melynek tartalma erősen függ a vulkanizmustól , ezért a sztratoszféra vulkáni aeroszol általi megbolygatása esetén további feltételek jelennek meg a PSO képződéséhez. A második előfeltétel az alacsony hőmérséklet - 195 K-nél kisebbnek kell lennie.

Ezen túlmenően, a PSC megjelenése összefüggésbe hozható a belső gravitációs hullámok kialakulásával, amelyek orográfiailag alakultak ki . Amikor a középső és felső troposzférában egy sugársugár egy hegylánc formájú akadállyal találkozik, az akadály hátulsó oldalán hullámok képződnek. Az akadályra áramló levegőrészecskék a mozgási sebesség függőleges komponensét veszik fel. A részecskerezgés hullámkaraktert kap, és a hullám az alsó sztratoszférát elérve alacsony hőmérsékletű régiókat képez benne, ami kulcstényező a PSC kialakulásában.

Megadhatja a legkedvezőbb feltételeket a hegyi hullámok kialakulásához:

A sarkvidékeken a troposzféra magassága nem haladja meg a 7-8 km-t. A hullám csúcsa tehát a sztratoszférában van, ami kedvező feltételeket teremt a sztratoszférikus (gyöngyház-)felhők kialakulásához.

Osztályozás és jellemzők

A poláris sztratoszférikus levegő termodinamikai állapotától függően a PSO-részecskék eltérő aggregációs állapotban és eltérő összetételű összetételben képződnek [1] . E jellemzők szerint a közszolgáltatási kötelezettségeket két típusba sorolják - I. és II. Ezek közül az első további két altípusra ( a és b ) oszlik. A PSC I. típusú részecskék 195 K (< −78 °С) alatti sztratoszférikus levegőhőmérsékleten képződnek. Az Ia típusú főként salétromsav-trihidrát (NAT (HNO 3 -3H 2 O)) szilárd részecskéiből áll , amelyek a hőmérséklet lassú csökkentésével (< 5 K / nap) keletkeznek. Az 1b típusú túlhűtött háromkomponensű oldat (H 2 O/H 2 SO 4 /HNO 3 ) cseppek, amelyek akkor jelennek meg, amikor a sztratoszférikus hőmérséklet meredeken T STS < T NAT (STS — túlhűtött háromkomponensű oldat) értékre csökken. A túlhűtött cseppek akár 190 K (-83°C) hőmérsékletig is megmaradhatnak. Ebben az esetben a környezeti hőmérséklet csökkenésével a kezdetben domináns H 2 O/H 2 SO 4 kvázi-bináris keverék fokozatosan kitermel, a kvázi-bináris H 2 O/HNO 3 keverék javára . A II-es típusú PSO részecskék ~188 K (-85 °C) hőmérsékleten keletkeznek, és jégkristályok. Az I-es típusú részecskék mérete ~1 µm, míg a II-es típusú kristályok mérete meghaladhatja a 10 µm-t. Ezen kívül létezik még egyfajta PSO I d  - szilárd részecskék, amelyek az I a és I b típusú keverékek .

PSO típus Összetett Hőmérséklet, K Hűtési sebesség Az összesítés állapota Részecske méret
Én a NAT ( HNO3-3H2O ) _ ~195 lassabb 5K/nap kristályok ~ 1 µm
Ib_ _ gyorsabb 5K/nap folyékony cseppek < 0,5 µm
II H2O _ _ Fagypont alatt (~187) - jégkristályok 10 µm vagy több

Jegyzetek

  1. ↑ 1 2 3 A sztratoszféra lidar szabályozása – Az RFBR-Library-RFBR Portal támogatásával megjelent könyvek . www.rfbr.ru Letöltve: 2016. április 14. Az eredetiből archiválva : 2016. június 11.
  2. ↑ Meteorológiai folyóirat és útmutató. Poláris sztratoszférikus felhők megfigyelése Obninsk városa felett 2012 decemberében . mig-journal.ru. Letöltve: 2016. április 14. Az eredetiből archiválva : 2016. április 28..

Linkek

 Felhők
"Talaj"
alacsonyabb szint
középső szint
Felső szint
vertikális fejlődés
Egyéb