5,807 matches
-
ajunge la suprafața Pământului, provocând încălzirea acesteia. Gazele atmosferice (în special bioxidul de carbon, vaporii de apă și ozonul), norii și suprafața terestră emit și absorb radiație în domeniul IR, prin intermediul căreia se produc transferul de căldură între diferitele regiuni atmosferice, precum și pierderile de energie (căldură) în spațiul (procese de transfer radiativ). În general, se consideră că fiecare porțiune din atmosferă (având dimensiunile orizontale de cel puțin câțiva kilometri) se află în echilibru hidrostatic; cu alte cuvinte, există un echilibru între
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
gravitația tinde să producă o stratificare după densitate în atmosferă. În condițiile unei stratificații de acest tip, o particulă de aer (convențional, o cantitate de aer, cu masa de o unitate (1g), având un volum infim în comparație cu cel al oceanului atmosferic, față de care poate fi considerată punctiformă, însă cu un număr suficient de mare de molecule) care suferă o mică deplasare pe verticală, în sus, față de poziția de echilibru și este lăsat liber, se mișcă în jos, sub acțiunea gravității și
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
în sus a particulei, înspre poziția de echilibru. Se spune că atmosfera este stratificată stabil. Gradul de stabilitate al stratificației variază de la o regiune la alta a atmosferei, precum și în funcție de timp. Principiile termodinamicii joacă un rol esențial în descrierea proceselor atmosferice. De exemplu, principiul întâi al termodinamicii permite evaluarea efectelor de încălzire sau răcire a aerului. De asemenea, în interpretarea desfășurării diferitelor fenomene atmosferice, se face apel la conceptul de entropie sau la acela de temperatură potențială (strâns legat de primul
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
regiune la alta a atmosferei, precum și în funcție de timp. Principiile termodinamicii joacă un rol esențial în descrierea proceselor atmosferice. De exemplu, principiul întâi al termodinamicii permite evaluarea efectelor de încălzire sau răcire a aerului. De asemenea, în interpretarea desfășurării diferitelor fenomene atmosferice, se face apel la conceptul de entropie sau la acela de temperatură potențială (strâns legat de primul). Cunoașterea transformărilor de fază (solidă, lichidă, vapori) ale apei din atmosferă este esențială în înțelegerea mecanismului de formare a precipitațiilor (ploaie, zăpadă). Căldura
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
contribuție importantă la schimbul termic între atmosferă și ocean. De exemplu, prin evaporarea unei picături de apă, urmată de condensarea vaporilor rezultați, într-o altă picătură, se realizează un transfer de căldură de la ocean la atmosferă. Atunci când se studiază mișcările atmosferice ce apar ca rezultat al diferitelor forțe aplicate (procese dinamice), atmosfera este considerată ca un fluid continuu (continuumul atmosferic) și se utilizează medierea statistică a unor mărimi (densitatea și viteza). În cazul mișcărilor la scară mare (de ordinul sutelor de
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
condensarea vaporilor rezultați, într-o altă picătură, se realizează un transfer de căldură de la ocean la atmosferă. Atunci când se studiază mișcările atmosferice ce apar ca rezultat al diferitelor forțe aplicate (procese dinamice), atmosfera este considerată ca un fluid continuu (continuumul atmosferic) și se utilizează medierea statistică a unor mărimi (densitatea și viteza). În cazul mișcărilor la scară mare (de ordinul sutelor de kilometrii, în plan orizontal), forțele Coriolis joacă un rol important: ele tind să producă o deflexie a particulelor de
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
izobarelor (suprafețe de egală presiune), la o altitudine dată. Sensul circulației aerului, în emisfera nordică, este cel orar în jurul regiunilor de presiune ridicată și antiorar, în jurul regiunilor de presiune scăzută, și invers, în emisfera sudică. O trăsătură importantă a fluidului atmosferic este aceea că poate fi sediul a diverselor tipuri de mișcări undulatorii. Dintre acestea, un rol important revine așa-numitelor unde de gravitație, în care presiunea, densitatea, temperatura și viteza suferă împreună fluctuații. Propagarea acestor unde la distanțe mari permite
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
numeroase perturbații la scară mare, produse în troposferă și stratosferă. Atmosfera este, în același timp, sediul unor reacții fotochimice complexe, inițiate de radiația solară, în special de fotonii din domeniul UV și al radiațiilor X, care provoacă disocierea moleculelor gazelor atmosferice. Se produce, de asemenea, o diversitate de reacții chimice între moleculele substanțelor de origine naturală, precum și antropică (rezultate ale activităților economice umane), prezente în atmosferă. În acest sens, fizica atmosferei conlucrează cu chimia atmosferei (în speță, chimia ozonului stratosferic), pentru
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
poluării în atmosferă. 5. Vremea și climatul Termenul de vreme, deși are o semnificație destul de clară în limbajul cotidian, nu are o definiție precisă în fizica atmosferei. Cu toate că acestea, el tinde să înglobeze, evenimente din troposferă asociate cu mișcările atmosferice caracterizate prin scări spațiale de ordinul sutelor de metri și mai mult, și scări de timp de ordinul a câtorva zile. În sens meteorologic, noțiunea de vreme se referă la totalitatea fenomenelor și proceselor atmosferice ce caracterizează starea fizică atmosferei
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
din troposferă asociate cu mișcările atmosferice caracterizate prin scări spațiale de ordinul sutelor de metri și mai mult, și scări de timp de ordinul a câtorva zile. În sens meteorologic, noțiunea de vreme se referă la totalitatea fenomenelor și proceselor atmosferice ce caracterizează starea fizică atmosferei la un moment dat, într-un anumit loc. Succesiunea în timp a stărilor fizice ale atmosferei într-un punct dat, reprezintă evoluția (mersul) vremii. Manifestările vremii posedă o neregularitate binecunoscută, însă valorile parametrilor atmosferici mediate
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
proceselor atmosferice ce caracterizează starea fizică atmosferei la un moment dat, într-un anumit loc. Succesiunea în timp a stărilor fizice ale atmosferei într-un punct dat, reprezintă evoluția (mersul) vremii. Manifestările vremii posedă o neregularitate binecunoscută, însă valorile parametrilor atmosferici mediate pe un intervale de timp de circa o lună se comportă într-un mod mai regulat. În majoritatea localităților, parametrii medii ai vremii prezintă o variație regulată pe termen lung, cu un ciclu anulat general . Totuși, acest ciclu anual
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
lung, cu un ciclu anulat general . Totuși, acest ciclu anual nu se repetă în mod identic de la un an la altul, caracteristicile medii ale vremii putând prezenta variații locale interanuale dramatice. Cea mai mare parte a resurselor în investigațiile atmosferice a fost direcționată spre perfecționarea capacității de prognozare a vremii pentru perioade variabile, de până la două săptămâni. Cu toate progresele consemnate în această direcție în ultimele decenii, prognozele actuale prezintă limitări serioase, datorate insuficienței capacităților de calcul (care apelează la
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
perfecționarea capacității de prognozare a vremii pentru perioade variabile, de până la două săptămâni. Cu toate progresele consemnate în această direcție în ultimele decenii, prognozele actuale prezintă limitări serioase, datorate insuficienței capacităților de calcul (care apelează la supercomputere) și a datelor atmosferice prelucrate, pe de o parte, precum și cunoașterii și înțelegerii incomplete a legităților fizice și a dinamicii atmosferei, pe de altă parte. Termenul de climat se referă la caracteristicile atmosferei pentru scări de timp mai mari, mediate, de regulă, pe o
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
între variațiile naturale și cele antropice (provocate de om) ale climatului, dată fiind complexitatea sistemului climatic (atmosfera, oceanul, calota de gheață, biosfera și globul terestru). Întrucât sistemul climatic nu se pretează la efectuarea de experimente controlate, se apelează la metode atmosferice sofisticate (în același timp, supra-simplificare în raport cu multitudinea factorilor implicați, din cauza dificultăților de calcul), pentru a identifica relațiile cauzale. 6 6. Elemente meteorologice și fenomene atmosferice Atmosfera Pământului se caracterizează printr-un dinamism accentuat, se află într-o permanentă mișcare, ea
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
Întrucât sistemul climatic nu se pretează la efectuarea de experimente controlate, se apelează la metode atmosferice sofisticate (în același timp, supra-simplificare în raport cu multitudinea factorilor implicați, din cauza dificultăților de calcul), pentru a identifica relațiile cauzale. 6 6. Elemente meteorologice și fenomene atmosferice Atmosfera Pământului se caracterizează printr-un dinamism accentuat, se află într-o permanentă mișcare, ea participă global la mișcările periodice de rotație și revoluție ale Pământului, efectuând, în același timp, o mișcare complexă în raport cu suprafața planetei. Ca rezultat
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
temperatura, presiunea, densitatea și umiditatea aerului; viteza vântului; cantitatea, înălțimea și conținutul (debitul) de apă, întinderea orizontală și verticală ale norilor; intensitatea precipitațiilor; limita de vizibilitate meteorologică etc. O noțiune larg răspândită în meteorologie este de asemenea aceea de fenomen atmosferic; aceasta se referă la un proces fizic determinat, care este însoțit de variații rapide de stare a atmosferei. Din cadrul fenomenelor atmosferice fac parte ceața, grindina, viscolul, poleiul, roua, chiciura, înghețul, precipitațiile, norii (în întregul lor), aureolele polare, tornadele, uraganele ș.a.
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
intensitatea precipitațiilor; limita de vizibilitate meteorologică etc. O noțiune larg răspândită în meteorologie este de asemenea aceea de fenomen atmosferic; aceasta se referă la un proces fizic determinat, care este însoțit de variații rapide de stare a atmosferei. Din cadrul fenomenelor atmosferice fac parte ceața, grindina, viscolul, poleiul, roua, chiciura, înghețul, precipitațiile, norii (în întregul lor), aureolele polare, tornadele, uraganele ș.a. Variațiile continue spațiale și temporale ale stării atmosferei au ca rezultat modificări ale elementelor meteorologice și ale fenomenelor atmosferice, definește, după cum
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
Din cadrul fenomenelor atmosferice fac parte ceața, grindina, viscolul, poleiul, roua, chiciura, înghețul, precipitațiile, norii (în întregul lor), aureolele polare, tornadele, uraganele ș.a. Variațiile continue spațiale și temporale ale stării atmosferei au ca rezultat modificări ale elementelor meteorologice și ale fenomenelor atmosferice, definește, după cum s-a arătat mai sus, noțiunea de vreme. În acest sens, se poate vorbi despre vremea într-un punct dat din spațiu, vremea într-o regiune sau alta, pe autostradă etc. Fizica atmosferei acordă o atenție deosebită stabilirii
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
sens, se poate vorbi despre vremea într-un punct dat din spațiu, vremea într-o regiune sau alta, pe autostradă etc. Fizica atmosferei acordă o atenție deosebită stabilirii relațiilor cauză - efect, ca și a intercondiționărilor, descoperirii legităților interne, specifice fenomenelor atmosferice. 7. Gradientul elementelor meteorologice Să notăm cu F un element meteorologic arbitrar, care trebuie să depindă, în cazul general, de coordonatele spațiale și de timp: Totalitatea valorilor elementului meteorologic (scalar sau vectorial) în întreg spațiul sau într- un domeniu spațial
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
grd/100 km. Valorile uzuale ale lui sunt de ordinul a câtorva unități de grd/100 km. Gradientul vertical de temperatură, , poate lua valori atât negative, cât și pozitive. El oscilează în limitele largi în condițiile atmosferei (de la un strat atmosferic la altul și la un moment de timp la altul). CAPITOLUL 2. STRUCTURA ȘI COMPOZIȚIA ATMOSFEREI 1. Structura atmosferei Atmosfera este neomogenă, atât pe verticală, cât și în plan orizontal. O serie întreagă de parametri fizici ai atmosferei, cum ar
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
a atmosferei îl constituie neomogenitatea proprietăților sale pe verticală. În momentul de față există cel puțin patru criterii (principii) care stau la baza structurării verticale a atmosferei în straturi (pături): regimul termic al atmosferei (distribuția temperaturii cu înălțimea), compoziția aerului atmosferic, interacția atmosferei cu suprafața terestră, influența atmosferei asupra aparatelor de zbor. Cea mai pronunțată diferențiere sub aspectul proprietăților diferitelor straturi se manifestă în cazul temperaturii, prin natura variației sale cu înălțimea și valoarea gradientului vertical de temperatură. În funcție de acest criteriu
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
căldură și vapori de apă între atmosferă și suprafața terestră și ocean; de asemenea, aici se conturează caracteristicile fronturilor, apar vânturile locale (de exemplu, brizele), principalele forme de nori stratificați ș.a. La partea inferioară a stratului limită se delimitează stratul atmosferic adiacent (cu înălțimea de 50 - 100 m), în limitele căruia fluxurile turbulente de căldură, de vaporii de apă, precum și intensitatea frecărilor turbulente pot fi considerate cu un grad de aproximare suficient de bun, independente de altitudine. În acest strat
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
atmosferă, regiunea în care predomină echilibrul convectiv poartă numele de turbosferă și se întinde de la suprafața Pământului până la circa 100 km, fiind separată de restul atmosferei printr-un strat de tranziție, turbopauza, deasupra căruia predomină echilibrul difuziv.. Troposfera reprezintă pătura atmosferică cea mai joasă, care vine în contact direct cu suprafața terestră la partea sa inferioară. Limita superioară a ei se situează la altitudini cuprinse între 8 și 18 km, în funcție de latitudinea geografică, anotimp (vara este mai ridicată decât în timpul iernii
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
și 300 S, adică pe jumătate din suprafața terestră, limita superioară a troposferei se situează la circa 16.3 km. În același timp, ea concentrează circa ¾ din masa întregii atmosfere, ceea ce are consecințe extrem de importante pentru dezvoltarea multora din procesele atmosferice. Ca o caracteristică generală, presiunea aerului scade cu altitudinea: la înălțimea h = 5 km, presiunea p este egală cu jumătate din valoarea corespunzătoare nivelului mării, p0, în timp ce la h = 10 km, p =(1/4)p0. Particularitatea cea mai importantă a
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
În troposferă se produc principalele fenomene meteorologice, care determină vremea. Ea prezintă deseori instabilități, aici luând naștere mișcări verticale și orizontale intense ale aerului. Troposfera concentrează aproape întreaga cantitate de vapori de apă din atmosferă, aici iau naștere principalele fronturi atmosferice, se formează norii și precipitațiile. Investigațiile directe prin metode aerologice și meteorologice au evidențiat o serie de neomogenități semnificative ale troposferei, pe baza cărora acestea a fost împărțită în trei straturi principale. 1. Stratul inferior, sau stratul de excitare- stratul
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]