Наука

Что такое стратосфера? »Его определение и значение

Anonim

Стратосфера - это второй основной слой атмосферы Земли, расположенный чуть выше тропосферы и ниже мезосферы. Около 20% массы атмосферы содержится в стратосфере. Стратосфера стратифицирована по температуре: более теплые слои расположены выше, а более холодные - ближе к Земле. Повышение температуры с высотой является результатом поглощения ультрафиолетового излучения Солнца озоном. Это контрастирует с тропосферой у поверхности Земли, где температура уменьшается с высотой.

Стратосфера - это область интенсивного взаимодействия между радиационными, динамическими и химическими процессами, в которой горизонтальная смесь газообразных компонентов происходит намного быстрее, чем вертикальная смесь. Общая циркуляция стратосферы называется циркуляцией Брюера-Добсона, которая представляет собой одноклеточную циркуляцию, охватывающую от тропиков до полюсов, состоящую из тропического восходящего потока воздуха из тропической тропосферы и притока воздуха за пределы города. Стратосферная циркуляция - это преимущественно волновая циркуляция, так как тропический выход на поверхность вызван волновой силой распространяющихся на запад волн Россби в явлении, называемом накачкой волн Россби.

Интересной особенностью стратосферной циркуляции являются квазидвухлетние колебания (КДЦ) в тропических широтах, которые вызываются гравитационными волнами, которые конвективно генерируются в тропосфере. L к QBO вызывает вторичный поток, который важен для общего переноса стратосферных индикаторов, таких как озон или водяной пар.

Еще одна крупномасштабная особенность, которая существенно влияет на циркуляцию стратосферы, - это распад планетных волн, приводящий к интенсивному почти горизонтальному перемешиванию в средних широтах. Этот излом гораздо более выражен в зимнем полушарии, где этот регион называется зоной прибоя. Этот разрыв связан с сильно нелинейным взаимодействиеммежду вертикально распространяющимися планетарными волнами и изолированной областью высокопотенциальной завихренности, известной как полярный вихрь. В результате разрушение вызывает крупномасштабное перемешивание воздуха и других газовых примесей вдоль зоны зыби на средних широтах. Временные шкалы этого быстрого перемешивания намного меньше, чем временные шкалы гораздо более медленного восходящего потока в тропиках и затопленных - во внетропических.