A tropopauza (az ógörög τρόπος „fordulj, változz” + παῦσις „állj, állj meg”) egy légköri réteg , amelyben a függőleges hőmérsékleti gradiens éles csökkenése következik be, természetes átmeneti réteg a troposzféra és a sztratoszféra között [1] [2] .
A troposzférában a levegő hőmérséklete a magassággal 0,5-0,7 °C -kal csökken 100 m -enként . 1902-ben Leon Teyseren de Boron felfedezte, hogy egy bizonyos magasságban a levegő hőmérséklete megszűnik csökkenni, majd a magasság növekedésével emelkedni kezd. Ezt a határt tropopauzának nevezte , és megalkotta a sztratoszféra kifejezést a határ feletti légkörre és a troposzféra kifejezést az alsó rétegre.
A tropopauza réteges felépítésű, amelyben különböző magasságban különálló "rétegek" létezhetnek, amelyek között jelentős hézagok figyelhetők meg [3] .
A Meteorológiai Világszervezet meghatározása szerint a tropopauza (és ennek megfelelően a felső troposzféra) alsó határa az a minimális magasság, amelynél a függőleges hőmérsékleti gradiens 0,2 °C / 100 m -re (vagy alacsonyabbra) esik, és az átlag. ennek a paraméternek az értéke a 2 km vastagságú fedőrétegben nem haladja meg a 0,2 °С/km értéket [3] . Egyes esetekben egy második tropopauza figyelhető meg, ha az első tropopauza feletti függőleges gradiens meghaladja a 3 °C/km -t [4] . A tropopauza vastagsága néhány száz métertől 2-3 kilométerig terjed .
A Föld légkörében a tropopauza magassága és hőmérséklete a földrajzi szélességtől függ, és a napsugárzás változása miatt szezonális és napi ingadozásoknak van kitéve . A sarki régiókban a tropopauza 8-10 km -es tengerszint feletti magasságban található , hőmérséklete 210-220 K a mérsékelt övben - 10-12 km magasságban és 180-200 K - a trópusokon. , 16-18 km magasságban [3] . A magas és mérsékelt övi szélességeken a téli tropopauza 1-2 km -rel alacsonyabb és 8-15 K -vel melegebb, mint nyáron; a trópusi szélességi körökben a tropopauza paramétereinek szezonális ingadozása sokkal kisebb.
A szubtrópusokon a légköri keringési sejtek határain tropopauza szakadások figyelhetők meg, a 30 m/s - ot meghaladó sebességű szubtrópusi sugáráramlások következtében ezek a törések határolják az alacsony meleg poláris és a hideg magas trópusi tropopauzát. Amikor a hideg légtömegek behatolnak az alacsony szélességi körökbe, a 9-12 km magasságban található poláris tropopauza a 15-17 km - es magasságban található trópusi tropopauza alá ékelődik, aminek következtében két tropopauza jelenik meg, majd a felső. a tropopauza fokozatosan megsemmisül.
A trópusi sugárfolyamokon kívüli területeken a tropopauza szünetek általában hiányoznak.
A tropopauza magassága a szinoptikus folyamatok során is nem periodikus változásoknak van kitéve - ciklonok és hideg légtömegek fölé csökken, anticiklonok és meleg légtömegek fölé emelkedik [1] . Mióta a tropopauza magassága a troposzféra magasabb hőmérsékletein megemelkedik, a globális felmelegedés következtében átlagos magassága 200 méterrel nőtt 2020-ban az 1980-as évekhez képest [5] .
Az 1980-as években a NASA űrszondája felfedezte , hogy a tropopauszok olyan bolygókra is jellemzőek, mint a Jupiter , a Szaturnusz , az Uránusz és a Neptunusz , valamint a Szaturnusz Titán holdja . Érdekes megjegyezni, hogy a teljesen különböző világok légkörében ez a láthatatlan határ ugyanazon a szinten halad át: ahol a nyomás körülbelül 0,1 bar (a Föld felszíni nyomásának egytizede) [6] .
| Föld légköre | |
|---|---|
| A légkör szerkezete | |
| Lásd még | |