Carte cu mediu , poluare.doc

8/18/2019 Carte cu mediu , poluare.doc

1/332

CUPRINS

CUPRINS

FIZICA ATMOSFEREI..................................................................................91 METEOROLOGIE ŞI AGROMETEOROLOGIE.................................... 9

1.1 Obiectul meteorologiei.................................................................91.2 Ramurile meteorologiei i leg!tura "a cu alte tii#$e...................111.% Im&orta#$a agrometeorologiei &e#tru agricultur! i 'oote(#ie....1%1.) Scurt i"toric a"u&ra *e'+olt!rii meteorologiei.............................1)

2 ATMOSFERA.....................................................................................1,2.1 Co#"i*ere#te ge#erale...............................................................1,2.2 Com&o'i$ia atmo"-erei...............................................................12.% Com&o'i$ia aerului *i# "ol..........................................................2)2.) Structura -i'ic! a atmo"-erei.......................................................2/2./ Ma"e *e aer...............................................................................%12.0 Fro#turi atmo"-erice...................................................................%%

% RA IA IA SOLAR34 TERESTR3 ŞI ATMOSFERIC3........................%/%.1 E#ergia ra*ia#t! "olar!..............................................................%/%.2 M!rimi -i'ice *e ra*ia$ie i u#it!$i core"&u#'!toare....................%,%.% E#ergia "olar! la limita "u&erioar! a atmo"-erei. Co#"ta#ta"olar!.....................................................................................................%9%.) Ac$iu#ea atmo"-erei a"u&ra ra*ia$iilor "olare..............................)%

%./ Legea lui 5ouguer......................................................................)0%.0 Ra*ia$ia "olar! *irect! i ra*ia$ia *i-u'!.....................................)9%., Re-le6ia ra*ia$iilor "olare. Albe*oul "u&ra-e$elor........................./1%. Ra*ia$ia tere"tr! i ra*ia$ia atmo"-eric!...................................../2%.9 5ila#$ul ra*ia$iilor......................................................................../%%.17 8aria$ia *iur#! i a#ual! a e#ergiei ra*ia#te &rimit! *e "u&ra-a$a

!m:#tului la *i-erite latitu*i#i.............................................................../03


2/332

NOŢIUNI DE FIZICĂ, AGROMETEOROLOGIE ŞI PROTECŢIA MEDIULUI

) REGIM;L TERMIC AL SOL;L;I ŞI AL #c!l'ire i r!cire a aerului....................................,,/.2 Tem&eratura a*e+!rat! a aerului................................................,9/.% 8aria$ia 'il#ic! i a#ual! a tem&eraturii aerului...........................,9/.) 8aria$ia cu >#!l$imea a tem&eraturii aerului ># tro&o"-er!............ )/./ Re&arti$ia tem&eraturii aerului &e "u&ra-a$a globului tere"tru..... /

0 ;MI ITATEA AER;L;I......................................................................970.1 ;mi*itatea aerului i -e#ome#ele *e e+a&orare ># #atur!..........970.2 M!rimile care *e-i#e"c umi*itatea aerului..................................910.% Re&arti$ia &e +ertical! i geogra-ic! a ume'elii aerului...............9)0.) 8aria$ia *iur#! i a#ual! a ume'elii aerului................................9/0./ ;mi*itatea "olului.......................................................................9

, CO= E=SAREA 8A ORILOR E A 3 I= ATMOSFER3.RECI ITA II ATMOSFERICE..................................................................99,.1 =o$iu#i ge#erale.........................................................................99,.2 ro*u"e &rimare *e co#*e#"are? cea$a i #orii........................171,.% =ebulo'itatea i *urata *e "tr!lucire a Soarelui........................117,.) 8aria$ia *iur#! i a#ual! a #ebulo'it!$ii.....................................112

,./ reci&ita$iile atmo"-erice. Ge#eralit!$i.......................................11%4


3/332

CUPRINS

,.0 Cla"i-icarea &reci&ita$iilor..........................................................11/,., 8aria$ia *iur#! i a#ual! a &reci&ita$iilor. Regimul &lu+iometric.......

11,,. i"tribu$ia &reci&ita$iilor &e "u&ra-a$a tere"tr!...........................119,.9 Stratul *e '!&a*!.....................................................................121,.17 loaia arti-icial!........................................................................12%

RESI;=EA ATMOSFERIC3..........................................................12).1 =o$iu#i ge#erale.......................................................................12)

.2 8aria$ia *iur#! a &re"iu#ii atmo"-erice......................................12,

.% 8aria$ia a#ual! a &re"iu#ii atmo"-erice.....................................129

.) 8aria$ia &re"iu#ii atmo"-erice cu >#!l$imea...............................1%7

./ i"tribu$ia &re"iu#ii atmo"-erice &e "u&ra-a$a tere"tr!..............1%%

.0 Ce#trii *e ac$iu#e ai atmo"-erei................................................1%09 MIŞC3RILE ORIZO=TALE ALE AER;L;I.......................................1%

9.1 roce"ul *e -ormare a +:#tului.................................................1%9.2 8aria$ia 'il#ic! a *irec$iei i +ite'ei +:#tului..............................1)79.% 8aria$ia a#ual! a *irec$iei i +ite'ei +:#tului.............................1)19.) I#-lue#$a relie-ului a"u&ra +:#tului............................................1)29./ olul +:#turilor.........................................................................1),9.0 8:#turile locale ># Rom:#ia.....................................................1)

17 CLASIFIC3RI CLIMATICE. MICROCLIMA.......................................1)9

17.1 Cla"i-icarea climatelor..............................................................1)917.2 Microclima................................................................................1/017.% Factorii ge#etici ai climei Rom:#iei..........................................10717.) Regimul termic ># $ara #oa"tr!.................................................10217./ Regimul umi*it!$ii aerului.........................................................10)17.0 Regimul #e-ic ># Rom:#ia........................................................10/

17., Regimul &lu+iometric ># $ara #oa"tr!........................................1005


4/332


11 I=FL;E= A ELEME=TELOR METEOROLOGICE AS; RALA=TELOR ŞI A=IMALELOR................................................................10,

11.1 I#terac$iu#ea *i#tre orga#i"m i me*iu.....................................10,11.2 I#-lue#$a ra*ia$iilor "olare.........................................................1011.% I#-lue#$a tem&eraturii...............................................................1,111.) I#-lue#$a umi*it!$ii aerului.........................................................1,011./ I#-lue#$a &reci&ita$iilor atmo"-erice...........................................1,,11.0 I#-lue#$a &re"iu#ii atmo"-erice..................................................1,

11., I#-lue#$a +:#tului......................................................................1,911. # #ori i &reci&ita$ii......................................19112.% Aurora......................................................................................19%12.) E-ectul *e "er!.........................................................................19)

1% ELECTRICITATEA ATMOSFERIC3.................................................19,1%.1 Cau'ele io#i'!rii aerului atmo"-eric. Electrometeorii................19,1%.2 Caracteri"ticile io#i'!rii atmo"-erei...........................................199

1%.% Fe#ome#e electrice *i# atmo"-er!...........................................2711%.) Globul *e -oc............................................................................2701%./ E-ectele biologice ale electricit!$ii atmo"-erice.........................27,

5I5LIOGRAFIE........................................................................................27OL;AREA ŞI ROTEC IA ME I;L;I..................................................279

1 I=TRO ;CERE...............................................................................279

2 OL;AREA C@IMIC3......................................................................2176


5/332

CUPRINS

% SMOG;L. I=8ERSIA TERMIC3......................................................21%) LOILE ACI E.................................................................................21/

/ OL;AREA A EI.............................................................................21,/.1 oluarea mari#!.......................................................................21,/.2 oluarea r:urilor.......................................................................219/.% oluarea termic! a a&elor........................................................227

0 OL;AREA ŞI ETERIORAREA SOL;L;I....................................221, OL;AREA SO=OR3.....................................................................22%

5I5LIOGRAFIE........................................................................................22)MATERIALE 5IO EGRA A5ILE............................................................22,1 5IO EGRA ARE. RO ;SE 5IO EGRA A5ILE........................22

1.1 =o$iu#ile *e bio*egra*are i materie bio*egra*abil!................221.2 Criterii *e "tabilire a bio*egrabilit!$ii u#ui material....................229

2 MATERIALE LASTICE 5IO EGRA A5ILE...................................2%)2.1 =o$iu#ile *e material &la"tic i bio&la"tic..................................2%)2.2 Cla"i-icarea materialelor &la"tice bio*egra*abile.....................2%,2.% Sta#*ar*e i te"te *e bio*egra*are.........................................2)22.) 5io&olimeri...............................................................................2)/2./ Fibre &e ba'! *e celulo'! RaBo# ul.......................................2/)2.0 Materiale &la"tice &e ba'! *e ami*o#......................................20%2., Materiale &la"tice bio*egra*abile #aturale i "i#tetice..............209

2.,.1 olie"teri #aturali @A4 @54 @84 @[email protected],22.,.2 Aci*ul &olilactic LAD.......................................................2,)2.,.% olica&rolacto#a CLD.....................................................2,,2.,.) olie"terul "i#tetic 5S....................................................2,92.,./ Co&olie"terii AAC.............................................................2 72.,.0 Materialul ET mo*i-icat...................................................2 1

2.,., Alte materiale &la"tice "i#tetice bio*egra*abile................2 27


6/332


2. ome#ii *e utili'are a materialelor &la"tice "i#teticebio*egra*abile.....................................................................................2 )

% 5IOCOM5;STI5ILI..........................................................................2 /%.1 =o$iu#ile *e bioma"! i biocombu"tibil.....................................2 /%.2 Ti&uri *e biocombu"tibili...........................................................2 0

%.2.1 5iocombu"tibili "oli'i.........................................................2 0%.2.2 5iocombu"tibili lic(i'i........................................................2%.2.% 5iocombu"tibili ga'o i......................................................2 9

%.2.) 5io*ie"el...........................................................................291%.% ;tili'area biocombu"tibililor......................................................29)) EŞE;RI 5IO EGRA A5ILE.........................................................290

).1 =o$iu#ea *e *e eu...................................................................290).2 Ma#ageme#t ul *e eurilor........................................................29,

).2.1 Co#ce&tele ma#ageme#t ului *e eurilor..........................29).2.2 Te(#ici *e ma#ageme#t al *e eurilor...............................299).2.% Te(#ici *e recu&erare a *e eurilor....................................%7)

5I5LIOGRAFIE........................................................................................%7, A=E A 1..................................................................................................%1%

Li"ta &olimerilor Gree# la4 *e#umirile lor comerciale i -irma&ro*uc!toare........................................................................................%1%Li"ta materialelor &la"tice bio*egra*abile............................................%1/

A=E A 2..................................................................................................%19 Acti+itatea a&ei ater acti+itBD............................................................%19

A=E A %..................................................................................................%21Co*ul *e i*e#ti-icare al r! i#ilor &la"tice..............................................%21

A=E A )..................................................................................................%2%Ti&uri *e li"te &o'iti+e..........................................................................%2%

8


7/332

CUPRINS

9


8/332

FIZICA ATMOSFEREI

1 METEOROLOGIE ŞI AGROMETEOROLOGIE

1.1 Obiectul ete!"!l!#iei

Climatologia e"te tii#$a care "e ocu&! cu "tu*iul climei. Ea -ace&arte *i#tr o tii#$! cu u# co#$i#ut mai +a"t #umitmeteorologie. !m:#tul e"te >#co# urat *e u# >#+eli ga'o" #umitatmosferă >#care "e &ro*uc #umeroa"e -e#ome#e ca? +aria$iile *e tem&eratur! iume'eal!4 &reci&ita$iile4 +:#tul etc. Ace"tea au o mare i#-lue#$! a"u&ra+ie$ii i acti+it!$ii omului.

Fe#ome#ele care au loc ># atmo"-er! #u "e &ro*uc i'olat4 ci >#"tr:#"! i#terac$iu#e cu &roce"ele -i'ice care "e &etrec la "u&ra-a$au"catului4 a a&ei4 a +egeta$iei i "u#t i#ter*e&e#*e#te.


9/332

FIZICA ATMOSFEREI

subiacentă-activ .Meteorologia e"te tii#$a care "e ocu&! cu "tu*iul &ro&riet!$ilor

atmo"-erei4 al &roce"elor i -e#ome#elor care "e &ro*uc ># atmo"-er!4 >#"tr:#"! i#terac$iu#e cu "u&ra-a$a "ubiace#t!.

Atmo"-era "e caracteri'ea'! la u# mome#t *at &ri#tr o a#umit!"tare -i'ic!4 ce &oate -i e6&rimat! &ri# +alorile u#or &arametri macro"co&ici#umi$i4 ># meteorologie4elemente meteorologice.

ri#ci&alele eleme#te meteorologice i -e#ome#e -olo"ite >#

caracteri'area ca#titati+! i calitati+! a "t!rii atmo"-erei "u#t? tem&eraturaaerului4 &re"iu#ea atmo"-eric!4 umi*itatea aerului4 #ebulo'itatea4 *irec$ia i+ite'a +:#tului4 &reci&ita$iile atmo"-erice.

A"u&ra tuturor ace"tor eleme#te i -e#ome#e meteorologice "e -acob"er+a$ii "i"tematice ># "ta$iile meteorologice4 la "ol i ># >#!l$ime4ob$i#:#*u "e caracteri'!ri *e a#"amblu a"u&ra "t!rii atmo"-erei.

Starea atmo"-erei la u# mome#t *at "au >#tr u# i#ter+al *e tim&"curt4 *etermi#at! *e ma#i-e"tarea &roce"elor i -e#ome#elor atmo"-erice

i caracteri'at! &ri# totalitatea eleme#telor meteorologice "e #ume tetimp"au vreme.

A a*ar4 tim&ul +remeaD re'ult! *i# e-ectul "imulta# al tuturor -e#ome#elor -i'ice #aturale ce "e &etrec la u# mome#t *at ># atmo"-er!.

8aria$iile &erio*ice "au #e&erio*ice ale eleme#telor meteorologice

*etermi#! caracterul "c(imb!tor al +remii.O "i#te'! a tuturor ace"tor "t!ri i#*i+i*uale ale tim&ului4 *i#tr o

&erioa*! -oarte lu#g! *e a#i4 co#*uce la o imagi#e u#itar! ce re&re'i#t!clima. eci clima re&re'i#t! regimul "t!rilor *e tim& >#regi"trate ># cur"ulu#ei &erioa*e lu#gi *e a#i >#tr u# *ome#iu "&a$ial *etermi#at.

e c:#* tim&ul "au +remea i#-lue#$ea'! -a'ele *e +egeta$ie "au

"tarea orga#i"mului ome#e"c "au a#imal la u# mome#t *at4 clima e"te11


10/332


*etermi#a#t! &e#tru *e'+oltarea i r!"&:#*irea &la#telor i a#imalelor &e"u&ra-a$a globului tere"tru.

e ba'a &reci'!rilor *e mai "u" &utem a-irma c! meteorologia e"teo tii#$! com&le6! care are ca obiect "tu*iul &ro&riet!$ilor atmo"-erei4"c(imb!rile "t!rii ace"teia i cau'ele lor4 cercetea'! legile care gu+er#ea'!"tarea atmo"-erei4 tim&ul i clima.

Meteorologia are &o"ibilitatea *e a &re+e*ea e+olu$ia +iitoare a&roce"elor i -e#ome#elor atmo"-erice i *e a &re+e#i e-ectul lor *!u#!tor.

Sco&ul -i#al al meteorologiei >l co#"tituie g!"irea &o"ibilit!$ilor &ractice &e#tru i#-lue#$area acti+! a -e#ome#elor atmo"-erice4 &e#tru*iri area i "c(imbarea lor ># "e#"ul *orit *e om H1 .

1.$ R% u"ile ete!"!l!#iei &i le#'tu"% (% cu %lte&tii)*e

Meteorologia are ca "-er! *e &reocu&!ri "tu*iul tuturor -e#ome#elor -i'ice care "e &etrec ># atmo"-er! i "tu*iul i#ter*e&e#*e#$ei lor. Mul$imeaace"tor -e#ome#e i &u#ctele *e +e*ere *i-erite *i# care ele &ot -i "tu*iate

a *u" la *i+i'area meteorologiei ># &atru ramuri.Meteorologia generală4 #umit! i -i'ica atmo"-erei4 "e ocu&! cu"tu*iul a#alitic al -iec!rui -e#ome# ># &arte4 &reci':#* co#*i$iile ># carea&are i legile *u&! care e+oluea'!.

Meteorologia sinoptică4 "auştiinţa vremii 4 "e ocu&! cu &re+e*erea"t!rilor *e tim& +iitoare &rog#o'e meteorologiceD4 &lec:#* *e la "tareaatmo"-erei la u# mome#t *at.

12


11/332

FIZICA ATMOSFEREI

Climatologia "tu*ia'! clima "au regimul multia#ual al +remii cu&reci'area co#*i$iilor *e clim! care "e >#t:l#e"c &e >#treaga "u&ra-a$! a

!m:#tului ># "tr:#"! leg!tur! cu co#*i$iile -i'ico geogra-ice. Aerologia "tu*ia'! -e#ome#ele ce "e &etrec ># "traturile "u&erioare

ale atmo"-erei4 ># care i#-lue#$a "u&ra-e$ei "ubiace#te "e "imte mai &u$i#.ri#suprafaţă subiacentă atmosferei "e >#$elege "u&ra-a$a acti+! a

!m:#tului a-lat! ime*iat "ub atmo"-er! H1 .Fe#ome#ele atmo"-erice care co#"tituie obiectul meteorologiei "u#t

-e#ome#e -i'ice i *i# ace"t moti+ ea utili'ea'! cu#o ti#$e *i# multeca&itole ale -i'icii? "tatica i *i#amica -lui*elor4 termo*i#amica4 -i'icamolecular!4 o&tica4 electricitatea etc.

Ra&orturile *e i#terac$iu#e i *e co#*i$io#are reci&roc! *i#treeleme#tele geogra-ice i -e#ome#ele atmo"-erice *etermi#! leg!turi"tr:#"e ale meteorologiei cu geogra-ia4 &e*ologia4 ocea#ogra-ia i(i*rologia4 geobota#ica i cu alte tii#$e geogra-ice i bota#ice.

e l:#g! tii#$ele -i'ice4 geogra-ice i geo-i'ice meteorologia "e"&ri i#! ># -u#*ame#tarea ei tii#$i-ic! i te(#ic! i &e alte tii#$e ge#erale"au "&eciale ca matematica4 electro#ica i electrote(#ica4 a"tro-i'ica4c(imia -i'ic! etc.

Meteorologia &u#e la *i"&o'i$ia agriculturii i 'oote(#iei o "erie *e*ate cu &ri+ire la "tarea actual! "au +iitoare a +remii.

13


12/332


1.+ I !"t%)*% %#"! ete!"!l!#iei e)t"u%#"icultu"' &i -!!te )ie

# -u#c$ie *e tem&eraturile &rog#o"ticate4

&recum i a *atei *e &la#tat r!"a*urileJ• "! "e -i6e'e mome#tele cele mai i#*icate &e#tru? "tro&itul +iilor >#

-u#c$ie *e +alorile *e tem&eratur! i umi*itate ale aerului4 combatereai#"ectelor +!t!m!toare4 a&licarea tratame#telor *e &re+e#ire a bolilor cri&togamiceJ

• &la#i-icarea *i-eritelor mu#ci agricole ># ra&ort cu &rog#o'ele elaborateJ

• "! "e &re+i#! e-ectele *!u#!toare ale u#or -e#ome#e ca? >#g(e$ul4bruma4 gri#*i#a4 etc.

• e+aluarea ca#tit!$ii i calit!$ii recoltelor &ri# elaborarea *e &rog#o'eagrometeorologice.

ri# *atele climatice *e care *i"&u#e4 climatologia *! &o"ibilitateaH1 ?• "! "e "electe'e cele mai &otri+ite culturi i "! "e crea"c! acele ra"e *e

a#imale care "e a*a&tea'! co#*i$iilor climatice ale regiu#ilor re"&ecti+eJ

• "! "e ameliore'e *i-eritele "oiuri *e &la#te i ra"e *e a#imaleJ14


13/332

FIZICA ATMOSFEREI

• "! "e &rograme'e m!"urile agrote(#ice core"&u#'!toare *i-eritelor ti&uri *e clim!J

• "! "e "tabilea"c! 'o#ele ># care "u#t #ece"are iriga$iile i co#*i$iile >#care ace"tea trebuie e-ectuateJ

• "! "e utili'e'e ># mo* ra$io#al >#gr! !mi#tele c(imice.Toate ace"te co#"i*ere#te u"ti-ic! *e#umirea *eagrometeorologie

"au meteorologie agricolă &ro&u"! &e#tru &artea *i# meteorologie ># care"e urm!re te i#-lue#$a co#*i$iilor *e clim! i tim& a"u&ra cre terii i

*i"tribu$iei &la#telor i a#imalelor.

1./ Scu"t i(t!"ic %(u "% 0e- !lt'"iiete!"!l!#iei

# atmo"-er! i *e co#"eci#$ele lor. Cre*i#$a >#-or$e "u&ra#aturale4 ># 'ei4 " a &!"trat *e a lu#gul tim&ului c(iar i &etre&tele cele mai e+oluate ale ci+ili'a$iei.

# #atur! e6i"t!legi care gu+er#ea'! toate -e#ome#ele i c! ele #u "e &ro*uc *eloc la >#t:m&lare.

Etimologia cu+:#tului Kmeteorologie 4 a*ic! tii#$a ob"er+!rii "t!rii

tim&ului4 &ro+i#e *e la cu+:#tul meteoro# care >#"eam#! ># limba greac!15


14/332


Kceea ce "e &etrece ># aer . # a#ul 1/9, *atorit! me*iculuiola#*e' rebel. # 10%94 5e#e*etto Ca"telli#i a i#+e#tat&lu+iometrul4 a&arat *e m!"ur! a &reci&ita$iilor. E+a#geli"ta Torricelli ai#+e#tat ># a#ul 10)) barometrul &e#tru m!"urarea &re"iu#ii4 a&arat r!ma"a&roa&e #e"c(imbat &:#! a"t!'i.

# A#glia4 Robert @ooNe i#+e#tea'! &rimul a&arat *e

m!"urare a +ite'ei +:#tului4 a#emometrul cu &alete. Italia#ul Fra#ce"coFolli co#"truie te ># acela i a# (igrometrul4 i#"trume#t *e m!"urare aumi*it!$ii aerului4 (igrometrul cu -ir *e &!r -ii#* *e"co&erit ># 1, / *atorit!lui Sau""ure. rimul &a" ># coo&erarea i#ter#a$io#al! ># *ome#iulmeteorologiei " a -!cut ># 1 /%4 &ri# orga#i'area la 5ru6elle" a Co#-eri#$eiI#ter#a$io#ale *e Meteorologie Maritim!.

Ace"tei Co#-eri#$e i au urmat *ou! Co#gre"e I#ter#a$io#ale *eMeteorologie. rimul " a $i#ut >#tre 2 10 "e&tembrie 1 ,% la 8ie#a4 u#*e au&artici&at 29 *e meteorologi *i# 1) $!ri. La al *oilea Co#gre" I#ter#a$io#al*e Meteorologie4 orga#i'at ># 1 ,9 la Roma4 au &artici&at )7 *ere&re'e#ta#$i *i# 1 $!ri.

Meteorologia " a *e'+oltat *atorit! co#tribu$iei u#or "a+a#$i cure#ume mo#*ial ca M. 8. Lomo#o"o+ 1,11 1,0/D4 A. I. 8oeico+ 1 )2

1910D4 Le+errier 1 11 1 ,,D4 A. A#got 1 )2 192)D4 Ale6a#*er +o@umbol*t 1,09 1 /9D4 . P&&e#4 8. Q. 5 erN#e" .a.m.*.

E-ectuarea la "-:r itul "ec. al I lea a &rimelor m!"ur!torimeteorologice ># altitu*i#e4 #umai cu a utorul i#"trume#telor4 -!r! &re'e#$aomului a re&re'e#tat u# &rogre" &e#tru meteorologie. Ace"te m!"ur!tori aua+ut loc ># A#glia cu a utorul u#or 'mee la care "e ata au termometre.

;lterior a -o"t i#+e#tat u# i#"trume#t #umitmeteorograful

4 care "!16


15/332

FIZICA ATMOSFEREI

>#regi"tre'e mai multe eleme#te meteorologice *eo*at!? &re"iu#ea4tem&eratura i ume'eala.

O eta&! #ou! ># meteorologie " a *e"c(i" o*at! cu la#"area la )octombrie 19/, ># ;#iu#ea So+ietic! a &rimului "atelit arti-icial al

!m:#tului4 c!ruia i au urmat *i-erite "erii *e "ateli$i meteorologici la#"a$i*e ;.R.S.S4 S.;.A4 A#glia4 Fra#$a4 Qa&o#ia4 R.F.Germa#ia etc. #*rumarea O.M.M " au orga#i'at o "erie *e

&rograme *e cercet!ri i#ter#a$io#ale cum ar -i? A#ul Geo-i'ic I#ter#a$io#al19/, 19/ D4 A#ul Soarelui Calm 190) 1900D i altele.

# a#ii 1 %9 i 1 )7 *e a#grati i Stamati. #-ii#$at ># a#ul 1 ) I#"titutul Meteorologic al c!rui*irector a -o"t4 cu "e*iul >#tr o cl!*ire *e &e ealul Filaretului *i# 5ucure ti. #-ii#$!rii i#"titutului e6i"tau ># $ar! u# #um!r *e % "ta$iimeteorologice? Suli#a4 5r!ila i 5ucure ti i u# #um!r *e 22 *e &o"turi&lu+iometrice H2 .

u&! a#ul 1 ) au mai luat -ii#$! "ta$iile meteorologice Giurgiu4

Gala$i4 Tur#u Se+eri#4 Co#"ta#$a4 Craio+a4 Roma# i Ia i.e a"eme#ea4 *u&! &rimul r!'boi mo#*ial4 Rom:#ia e"te a-iliat! la

Orga#i'a$ia I#ter#a$io#al! Meteorologic!4 I#"titutul Meteorologic -!c:#*&arte *i# irec$ia Su&erioar! a Aero#auticii.


16/332


u# #um!r *e %7 *e "ta$ii "i#o&tice4 1 7 *e "ta$ii climatologice i 1177 *e&o"turi &lu+iometrice. #co# oar! &la#eta #oa"tr! icare "e me#$i#e ># urul ei *atorit! -or$ei *e atrac$ie gra+ita$io#al!. Ea #uare &ro&riu 'i" o limit!. Atmo"-era *e+i#e *i# ce ># ce mai rare-iat! &em!"ur! ce >#!l$imea cre te4 a"t-el >#c:t la limita ei "u&erioar! ti#*e "! "eco#-u#*e cu +i*ul i#ter&la#etar.

Lu:#* &arte la mi carea *e rota$ie a !m:#tului atmo"-era &re'i#t!o *e-orma$ie "ub -orma u#ei turtiri la &oli. Gro"imea i -orma atmo"-erei maie"te mo*i-icat! tem&orar *e atrac$ia Soarelui i a Lu#ii maree atmo"-ericeD&recum i *e &ro&riile o"cila$ii termice &erio*ice *iur#e i a#ualeD4 car&ro*uc co#tract!ri i *ilat!ri &erio*ice ale aerului.

Atmo"-era e"te "e*iul tuturor -e#ome#elor meteorologice. ac! #uar e6i"ta atmo"-era cu &ro&riet!$ile i -e#ome#ele "ale4 #u ar -i &o"ibil!+ia$a &e !m:#t4 toat! a&a " ar e+a&ora i &la#eta #oa"tr! " ar tra#"-orma

>#tr u# &u"tiu.18


17/332

FIZICA ATMOSFEREI

e#umirea atmo"-erei &ro+i#e *i# limba greac! i "e com&u#e *i#cu+i#tele? atmo" ga' i "&(aire "-er!. atorit! gra+ita$iei tere"tre4

atmo"-era ca me*iu ga'o" e"te me#$i#ut! ca u# ma# o# ># urul!m:#tului4 #umitocean aerian . La limita "u&erioar! a atmo"-erei u#ele

ga'e "ca&! *e "ub i#-lue#$a ace"tei -or$e i trec ># "&a$iile i#ter&la#etare.Ma"a atmo"-erei a -o"t e+aluat! la5,2·10 15 t 4 um!tate *i# acea"ta

-ii#* co#ce#trat! &:#! la >#!l$imea *e5 m. :#! la !1"-20# m >#!l$ime "ea-l! a&roa&e 9 17 *i# ma"a total! a atmo"-erei H1 .

S&re *eo"ebire *e celelalte &la#ete ale "i"temului "olar4 #umai!m:#tul are u# >#+eli ga'o"4 care a -a+ori'at *e'+oltarea +ie$ii &la#telor i a#imalelor. e a"eme#ea atmo"-era tere"tr! -ace &o"ibil! &!"trarea i

re*i"tribuirea c!l*urii i ume'elii4 &ro*ucerea i &ro&agarea -e#ome#elor lumi#oa"e4 acu"tice i meteorologice *i# cu&ri#"ul "!u.

ac! !m:#tul # ar -i &rote at *e atmo"-er!4 tem&eratura ># tim&ul

'ilei ar *e&! i C o100 4 iar #oa&tea4 *im&otri+!4 ar -i u# ger #!&ra"#ic4 cu

tem&eraturi mult "ub C o100− .


18/332


&:#! la o >#!l$ime *e a&ro6imati+100 m.Mi c!rile turbule#te i cure#$ii *i# atmo"-er! e6&lic! acea"t!

omoge#i'are a com&o'i$iei c(imice a aerului. Ace"t -a&t a *u" la >m&!r$irea*i# &u#ct *e +e*ere c(imic a atmo"-erei ># *ou! &!r$i? u#a i#-erioar! #umit!omosferă4 &:#! la 100 m altitu*i#e4 i a *oua "u&erioar!4 #umit!eterosferă4 &e"te100 m.

Aerul K&ur e"te i#color i i#"i&i*4 "e"i'abil #umai c:#* "e a-l! >#mi care. e a"eme#ea4 aerul e"te mobil4 ela"tic4 com&re"ibil i e6&a#"ibil.

Fii#* com&re"ibil4 *e#"itatea lui "ca*e re&e*e cu >#!l$imea4 ca i&re"iu#ea.


19/332

FIZICA ATMOSFEREI

m&reu#!&e"te 99 *i# +olumul aerului u"cat. Ace"te *ou! ga'e *omi#a#te4 cu o&re'e#$! &erma#e#t! ># &ro&or$ii a&roa&e co#"ta#te4 >#*e&li#e"c u# rolim&orta#t ># +ia$a &la#telor i a#imalelor.

e i #u >#tre$i#e ar*erea i #u &oate -i a"imilat *irect *i# aer *ec:t*e u# #um!r re"tr:#" *e &la#te i microorga#i"me *i# "ol4 a'otulatmo"-eric e"te i#*i"&e#"abil +ie$ii4 ca i o6ige#ul. El mo*erea'! ac$iu#eao6ige#ului ># &roce"ele *e ar*ere4 a"igur! *e'+oltarea #ormal! a&roce"elor +itale. mbog!$i#* co#$i#utul*e com&u i a'ota$i *i# "ol.

A'otul e"te li&"it *e to6icitate4 *ar cre terea co#ce#tra$iei lui >#":#gele uma# "au a#imal &ro+oac! Kbe$ia *e a'ot 4 care &oate a+eaco#"eci#$e gra+e.

A'otul co#"tituie &e#tru reg#ul +egetal u# im&orta#t eleme#t #utriti+.la#tele *e &e >#treg !m:#tul co#"um! a#ual a&ro6imati+ 2/ milioa#e

to#e *e a'ot H) . El mai e"te utili'at i ># i#*u"tria colora#$ilor4 e6&lo'ibililor i me*icame#telor4 ># ace"t "co& -ii#* "i#teti'at &ri# *i"tilare -rac$io#at!4

*irect *i# atmo"-er!.O6ige#ul e"te u# ga' i#color4 i#o*or i i#"i&i*. El e"te i#*i"&e#"abil

&roce"ului re"&ira$iei4 ceea ce >#"eam#! c!4 ># ab"e#$a lui4 +ia$a ar -iim&o"ibil!. ;# om a*ult co#"um! 'il#ic circa*00l *e o6ige#.

Oame#ii *e tii#$! au >#ce&ut "! trag! u# "em#al *e alarm! cu21


20/332


&ri+ire la "c!*erea ca#tit!$ii *e o6ige# *i# atmo"-er!. Ace"t lucru "e*atorea'! cre terii alarma#te a co#"um!rii ace"tuia ># cu&toarele

i#*u"triale i ># motoarele *e *i-erite -eluri4 *ar i "c!*erii #e>#cetate a"u&ra-e$elor aco&erite cu &!*uri. ;# automobil care &arcurge1000 mco#"um! o6ige#ul #ece"ar u#ui om ># ,/ *e a#i H) .

Celelalte ga'e care i#tr! ># com&o'i$ia aerului atmo"-erei re&re'i#t! >m&reu#! mai &u$i# *e1+ . e i "e a-l! ># &roce#te i#-ime4 u#ele *i#tre ele&re'i#t! o mare im&orta#$!.

5io6i*ul *e carbo# are o mare im&orta#$! biologic! imeteorologic!. ri# &ro&rietatea "a *e a ab"orbi ra*ia$iile cu lu#gime *eu#*! mare i#-raro iiD emi"e *e "u&ra-a$a tere"tr! i *e atmo"-er!4 bio6i*ul*e carbo# i#-lue#$ea'! regimul termic la "u&ra-a$a !m:#tului i al aerului&ri# me#$i#erea c!l*urii ># atmo"-era i#-erioar!4 "l!bi#* a"t-el r!cireara*iati+! #octur#! a "u&ra-e$ei tere"tre. Fii#* u# ga' mai greu *ec:t aerul4bio6i*ul *e carbo# "e g!"e te ># cea mai mare ca#titate ># a&ro&ierea"u&ra-e$ei tere"tre. La >#!l$imi ce *e&! e"c20 m &re'e#$a "a e"te &ractic#egli abil!. 5io6i*ul *e carbo# *i# aer e"te co#"umat at:t &ri# &roce"ul *ea"imila$ie cloro-ilia#! a &la#telor c:t i &ri# cel *e tra#"-ormare a "ilica$ilor *i# "coar$a tere"tr! ># carbo#a$i i o6i'i. Cre terea bio6i*ului *e carbo#&ro+e#i#* *i# acti+itatea i#*u"trial! &oate acce#tua e-ectul *e "er! i*etermi#a o >#c!l'ire a climei H1 .

5io6i*ul *e carbo# oac! u# rol e"e#$ial ># +ia$a &la#telor. El&!tru#*e4 &ri# "tomate4 ># cito&la"ma celulelor care alc!tuie"c -ru#'ele4u#*e are loc &roce"ul *e -oto"i#te'!. Ace"t &roce" co#"t! ># combi#areabio6i*ului *e carbo# cu (i*roge#ul &ro+e#it *i# *i"ocierea a&ei i -ormarea4#u #umai a (i*ra$ilor *e carbo#4 ci i a u#or "ub"ta#$e orga#ice com&le6ecum "u#t cele &roteice H) .

Co#ce#tra$ia bio6i*ului *e carbo# *i# aer are +alori mai ri*icate22


21/332

FIZICA ATMOSFEREI

*ea"u&ra tere#urilor -!r! +egeta$ie i mult mai re*u"e *ea"u&ra"u&ra-e$elor aco&erite cu g(ea$! i '!&a*!. Ema#a$ii *e bio6i* *e carbo#

*i# "ol au loc c:#* &re"iu#ea atmo"-eric! "ca*e. #t:l#it! ># >#c!&erile"u&raaglomerate i "lab aeri"ite.

O'o#ul e"te u# ga' *e culoare alb!"truie4 cu u# miro" carcteri"tic.El re&re'i#t! *oar 147 170 *i# +olumul aerului care >#co# oar! &la#eta.O'o#ul re&re'i#t! o -orm! alotro&ic! a o6ige#ului4 e"te r!"&:#*it >#atmo"-er! *e la10 m &:#! la >#!l$imea *e*0 m4 *ar cu o co#cetrare maimare la >#!l$imea *e!20-25# m H) .

# ca#tit!$i i#-ime4 i ># "traturile *e aer *i#ime*iata a&ro&iere a "u&ra-e$ei tere"tre.

O'o#ul "e -ormea'! ># atmo"-er! &ri# tra#"-orm!ri ale moleculelor *e o6ige# "ub ac$iu#ea ra*ia$iilor ultra+iolete "olare. Ab"orbi#* u# -oto# cu-rec+e#$a *i# ultra+ioletD4 molecula biatomic! *e o6ige# "e *i"ocia'!4 atomii*e o6ige# liberi re'ulta$i -!c:#* &o"ibil! -ormarea o'o#ului co#-ormreac$iilor *e mai o"

M O M OO

OOνhO

32

2

′+→+++→+

23


22/332


M i M ′ "u#t moleculele *e a'ot "au alt ga'D care ab"oarb e#ergia*ega at! la -ormarea o'o#ului. Cu toat! co#ce#tra$ia "a i#-im!4 o'o#ul are

u# rol *eci"i+ ># e6i"te#$a +ie$ii &e !m:#t4 *eoarece ab"oarbe ra*ia$iileultra+iolete cu 900≥< sauλ U Å, emi"e *e Soare i care au e-ecte #oci+ea"u&ra orga#i"melor a#imale i +egetale. ;# rol im&orta#t >l oac! o'o#ul i ># e#ergetica u#or &roce"e i -e#ome#e *i# atmo"-er!.

8a&orii *e a&! i#tr! ># com&o'i$ia aerului atmo"-eric ># &ro&or$ii+ariabile i au u# rol im&orta#t ># &roce"ele ra*iati+ termice *i# atmo"-er!4

e6ercit:#* o ab"orb$ie "electi+! a"u&ra ra*ia$iilor "olare i tere"tre *elu#gimi *e u#*! mari *ome#iul i#-raro uD. #c!l'ire i r!cire a aerului.


23/332

FIZICA ATMOSFEREI

carbo# i +a&orii *e a&! au rolul cel mai im&orta#t. # etero"-er!4 com&o'i$ia aerului

"e mo*i-ic!4 ga'ele &erma#e#te4 a'otul i o6ige#ul4 co#ti#u:#* totu i "!&re*omi#e. Sub ac$iu#ea ra*ia$iilor ultra+iolete i "e i#te#"i-ic! *i"ociereao6ige#ului molecular4 el trece ># "tare atomic!4 >#tre100 i110 m. A"t-el4ma"a molecular! a aerului "ca*e la2 ,&5 4 iar la >#!l$imea *e1&0 m4&ro&or$ia o6ige#ului molecular "e re*uce la a&ro6imati+ 2/ . Fii#* multmai "tabile4 moleculele *e a'ot >#ce& "! "e *i"ocie'e cam *e la220 m. e

la >#!l$imea *e500 m ># "u" aerul e"te -oarte rare-iat i "e com&u#e maiale" *i# atomii cei mai u ori ai (i*roge#ului i ai (eliului.

e"te !2000-&000# m com&o'i$ia atmo"-erei "e a&ro&ie *ecom&o'i$ia &la"mei i#ter&la#etare.

$.+ C! !-i*i% %e"ului 0i) (!l

Solul are o "tructur! gra#ular!4 e"te &oro"4 "&a$iile libere #eocu&ate*e a&! "u#t ocu&ate *e aer.

Aerul *i# "ol re&re'i#t! com&o#e#ta ga'oa"! a ace"tuia i are oim&orta#$! *eo"ebit! ># meteorologie *eoarece *etermi#! &ro&riet!$ilecalorice ale "olului i &ri# ace"tea4 *e"-! urarea &roce"elor *e >#c!l'ire ir!cire ale "olului i aerului atmo"-eric.


24/332


Co#$i#utul ># 2CO #u *e&! e te ># mo* obi #uit1+ 4 >#"! ># "olurileml! ti#oa"e4 el &oate ati#ge &:#! la*+ . La o co#ce#tra$ie mai mare *e!1-

2#+ *e 2CO ># "ol ace"t ga' *e+i#e *!u#!tor *e'+olt!rii orga#i"melor. Aerul *i# "ol e"te a&roa&e >#tot*eau#a "aturat cu +a&ori *e a&! i e"te&uter#ic io#i'at *e "ub"ta#$ele ra*ioacti+e *i# "coar$a tere"tr!. El co#$i#e ># &lu" amo#iac4 iar ># ca'ul "olurilor ml! ti#oa"e meta# i (i*roge#"ul-urat.

#"!4 mai ale" cu >#!l$imea.

A"t-el4 >#ce&:#* *e la "u&ra-a$a !m:#tului i &:#! la a&ro6.11 maltitu*i#e4 o*at! cu cre terea >#!l$imii4 "e co#"tat! o "c!*ere tre&tat! a

tem&eraturii cam cu m100 / C 6 ,0 o m!rime #umit!gra ient termic vertical D.

26


25/332

FIZICA ATMOSFEREI

# >#!l$ime4 atmo"-era &oate-i >m&!r$it! ># ci#ci "traturi &ri#ci&ale? tro&o"-era4 "trato"-era4 me'o"-era4

termo"-era i e6o"-era +e'i Figura 2.1D.

Fi#u"% $.1. Structura +ertical! a atmo"-erei.

27


26/332


1. .roposfera e"te "tratul *i# ime*iata +eci#!tatea a !m:#tului4 ac!rui >#!l$ime +aria'! cu latitu*i#ea i a#otim&ul. Gro"imea ei ati#ge 10 1Nm la ecuator4 17 11 Nm la latitu*i#ile me*ii i 0 Nm la &oli. Caracteri"tica&ri#ci&al! a tro&o"-erei e"te "c!*erea tem&eraturii aerului cu >#!l$imea4 >#

me*ie cu m100 / C 6 ,0 o . e"cre terea tem&eraturii e"te o caracteri"tic!ge#eral! a tro&o"-erei *eoarece "e >#t:l#e"c i ca'uri c:#* tem&eratura

r!m:#e co#"ta#t! "au c(iar cre te H% .Tro&o"-era e"te "tratul cu *e#"itatea cea mai mare

3a m / kg 293 ,1 ρ = D. #t:l#e"c -e#ome#e *e turbule#$! *atorit! cure#$ilor *eco#+ec$ie i *e a*+ec$ie. Tem&eratura "ca*e *e la +aloarea me*ie *e

C 15 o &:#! la C 50 o− "au C 80 o− .i# &u#ct *e +e*ere climatologic4 tro&o"-era e"te "tratul cel mai

im&orta#t ># care "e *e'+olt! +ia$a a#imal! i +egetal!.Tro&o"-era &oate -i *i+i'at! la r:#*ul ei ># urm!toarele "traturi?

aD stratul limită planetar "au stratul e turbulenţă care "e >#ti#*e &:#! la 12 m i "e "u&u#e *irect i#-lue#$ei "u&ra-e$ei "ubiace#te. Se co#"i*er!c! &rimii2 metri *e la "ol -ormea'! o &!tur! "&ecial! *e aer4 ># careco#*i$iile climatice "u#t total *i-erite *e cele *i# &!turile "u&erioare4 >#care &la#tele >#t:l#e"c o clim! "&ecial! clima plantelor *e -a&t omicroclim!. ri#turbulenţă "e >#$elege "tarea *e agita$ie i#te#"! amoleculelor *e aer4 care "e ma#i-e"t! &ri# mi c!ri *e'or*o#ate i mici

28


27/332

FIZICA ATMOSFEREI

+:rte uri ale ace"tora.bD stratul mi/lociu e"te cu&ri#" >#tre2 i* m >#!l$ime i ># el "e -ormea'!

mai multe ti&uri *e #ori4 &ri#tre care ami#tim #imbo"tratu" icumulo#imbu"4 *i# care ca* cele mai mari ca#tit!$i *e &reci&ita$ii.

cD stratul superior "e >#ti#*e >#tre* m i limita "u&erioar! a tro&o"-erei. # care tem&eratura " ar me#$i#e co#"ta#t! ># ur *e

C 56 o− D. A"t-el4 gra*ie#tul termic +ertical e"te egal cu 'ero "ecaracteri'ea'! &ri# i'otermieD. Cercet!rile rece#te au &u" ># e+i*e#$!e6i"te#$a u#or cure#$i ra&i'i care ati#g +ite'e *e &e"te500 m 3 i care*etermi#! o &uter#ic! turbule#$! a aerului. A"t-el4 tem&eratura &oate +aria

i " au "em#alat "traturi mai cal*e c(iar *eC 0 o D H1 . #!l$ime4 e"te "tratulatmo"-eric i#terme*iar >#tre 'o#ele >#c! *e#"e i cele -oarte rare-iate ale

29


28/332


atmo"-erei. Tem&eratura "u-er! u# -e#ome# *e i#+er"iu#e termic!4 >#

"e#"ul c! ea cre te u#i-orm *e la C 50 o− &:#! la C 60 o+ 4 C 70 o+ la

>#!l$imi *e50 m4 ca a&oi "! "ca*! ra&i* &:#! la C 80 o− 4 c(iar C 110 o−

la limita "u&erioar! a me'o"-erei. #ti#*e *e la limita me'o&au'ei &:#! la500 m

1000 m *u&! al$i autoriD. #t:i cre te4 &:#!

la C 2000 o la500 mD4 *u&! care "e me#$i#e &ractic co#"ta#t!. Acea"t!+aloare a tem&eraturii #u e"te cea i#*icat! *e u# termometru aerul e"te ca

i i#e6i"te#tD4 ci calculat! &e ba'a +alorii e#ergiei ci#etice me*ii a

&articulelor care "e >#t:l#e"c aici H/ . #!l$imea *e100 m4 "u#etul"e &ro&ag! "lab4 iar *e la1$0 m #u "e mai tra#"mite #u "e mai au*eD.

30


29/332

FIZICA ATMOSFEREI

Io#i'area "au &roce"ul *e -ormare a io#ilor "e *atorea'! at:tac$iu#ii ra*ia$iilor "olare ultra+iolete i RPe#tge#4 c:t i celei a ra*ia$iilor

cor&u"culare +e#ite *e la Soare i *i# "&a$iul co"mic./. 4 osfera e"te "tratul ultim al atmo"-erei reale4 care marc(ea'!

limita ei "u&erioar! la >#!l$imea *e&000 m. Moleculele co#"titue#te "ca&!*e "ub i#-lue#$a atrac$iei !m:#tului i "e &ier* ># &arte ># "&a$iuli#ter&la#etar. Ga'ele u oare care "e mai >#t:l#e"c aici "u#t "ub -orm! *eatomi4 *e io#i i electro#i. e#"itatea ace"tui ultim "trat e"te e6trem *e

mic!4 a&ro&ii#*u "e *e cea a materiei i#ter"telare. i#colo *e e6o"-er!4&:#! la $500 m4 e6i"t! ># urul !m:#tului4 >#tre a#umite latitu*i#i4 trei'o#e *e ra*ia$ii centuri e ra iaţii 6an AllenD co#"tiutuite *i# &roto#i4#eutro#i i electro#i &ro+e#i$i *i# ra*ia$ia co"mic! i cea cor&u"cular!emi"! *e Soare. Ace"te &articule "u#t atra"e i re$i#ute *e c:m&ulgeomag#etic "ub -orma u#or ce#turi i#elare H1 .

Re+e#i#* la >#!l$imea atmo"-erei &ro&riu 'i"e4 a*!ug!m c! *e iatmo"-era are o gro"ime *e"tul *e mare4 totu i4 cea mai mare &arte *i#ma"a "a e"te co#ce#trat! >#tr u# "trat -oarte "ub$ire *i# &artea i#-erioar!.Re'ult! c! ma"a atmo"-erei #u e"te u#i-orm *i"tribuit! &e +ertical!4a&ro6imati+50+ *i# ea e"te cu&ri#"! ># "tratul i#-erior *e gro"ime5 m4$5+ >#tre "ol i10 m >#!l$ime4%5+ ># "tratul &:#! la20 m i a&roa&e%%+ &:#! la >#!l$imea *e!&0-&5# m.

Ma"a atmo"-erei e"te *e t 105,26 15⋅ 4 care ># com&ara$ie cut 105,98 21⋅ 4 c:t e"te ma"a !m:#tului4 re&re'i#t! a&ro6imati+ a milioa#a

&arte *i# acea"ta H1 .

31


30/332


$.4 M%(e 0e %e"

i# "tu*iul "tructurii -i'ice a atmo"-erei " a &utut co#"tata c! ea e"te

u# me*iu #eomoge# &e +ertical!. Cercet:#* +alorile acelora i &arametricare *e-i#e"c "tarea -i'ic! a atmo"-erei4 *e a lu#gul "u&ra-e$ei !m:#tului"e &oate ob"er+a c! atmo"-era #u e"te omoge#! #ici &e ori'o#tal!. i#cau'a +aria$iei -lu6ului *e ra*ia$ii "olare4 a #eomoge#it!$ii -i'ice a *i-eritelor "u&ra-e$e tere"tre care &rime"c ace"te ra*ia$ii i a >#c!l'irii lor i#egale4 "ecreea'! co#tra"te termice4 barice *e &re"iu#eD4 (igrometrice etc.

#ti#"e4 relati+ omoge#e i i#*i+i*uali'ate aleatmo"-erei4 caracteri'ate &ri# +alori mai mult "au mai &u$i# co#"ta#te aletem&eraturii4 ume'elii i +i'ibilit!$ii "e #ume"cmase e aer . # care "e >#t:l#e"c &re"iu#i atmo"-erice ri*icate &e#truc! acolo aerul &oate "ta$io#a u# tim& >#*elu#gat c!&!t:#* >#"u irile"u&ra-e$ei "ubiace#te.

E6ti#*erea &e ori'o#tal! a u#ei ma"e *e aer &oate "! -ie *e mii *eNm4 ># tim& ce &e +ertical! ea #u *e&! e te limita "u&erioar! a tro&o"-erei.Iar#a4 ma"ele *e aer "u#t -oarte &late4 cu gro"imi re*u"e la 1 % Nm.

u&! origi#ea lor geogra-ic!4 ma"ele *e aer "e cla"i-ic! a"t-el H1 ?32


31/332

FIZICA ATMOSFEREI

• mase e aer artic 4 re"&ecti+antarctic AD care "e -ormea'!*ea"u&ra &olilor.

• mase e aer polar D care &ro+i# *i# regiu#i "ub&olare "auc(iar tem&erate.

• mase e aer tropical TD -ormate ># urul tro&icelor.

• mase e aer ecuatorial ED V ># +eci#!tatea i *ea"u&raecuatorului.

u&! -elul "u&ra-e$ei "ubiace#te4 *rumul &e care >l "tr!bate -iecare

ti& &ri#ci&al *e ma"! *e aer "e *i+i*e ># *ou! "ubti&uri?maritim icontinental m i cD. e e6em&lu4 aer &olar maritim mD i aer &olarco#ti#e#tal cD4 ma"e *e aer tro&ical maritim TmD i tro&ical co#ti#e#ta

TcD4 arctic maritim AmD i arctic co#ti#e#tal AcD.Ma"ele *e aer ecuatorial #u "e mai >m&art ># ace"te "ubti&uri4

umi*itatea lor *i# cau'a &loilor 'il#ice -ii#* a&roa&e aceea i &e co#ti#e#t i

&e ocea#.i# &u#ct *e +e*ere termic4 ma"ele *e aer "e >m&art ># ma"e *e

aer cal* i ma"e *e aer rece. Ma"ele *e aer cal* "u#t "tabile *i# &u#ct *e+e*ere termo*i#amic4 *eoarece4 >#ai#t:#* "&re regiu#i mai #or*ice "er!ce"c *e o" ># "u".

Ma"ele *e aer rece "u#t i#"tabile4 >#truc:t4 >#ai#t:#* "&re "u*4 "e >#c!l'e"c la &artea lor i#-erioar! c!&!t:#* o "trati-icare i#"tabil!.

#"u irile *e care *i"&u#i care *etermi#! "tarea +remii tim&ulD. Sc(imbarea +remii e"te

*etermi#at! *e "ucce"iu#ea ma"elor *e aer ># locul re"&ecti+.

33


32/332


$.5 F"!)tu"i %t !(2e"ice

#"em#ate *e &reci&ita$ii. Cum ace"te "u&ra-e$e au u# caracter mobil4o*at! cu ele "e *e&la"ea'! ># aceea i *irec$ie i "e#" i -e#ome#eleatmo"-erice legate *e ele. i# ace"t moti+ i*e#ti-icarea i urm!rirea-ro#turilor i#tere"ea'! at:t "i#o&tica c:t i climatologia.

C:#* o ma"! *e aer cal* ># mi care mai acti+!D a u#ge *i# urm! oma"! *e aer rece4 -ii#* mai u oar!4 urc!4 alu#ec:#* *ea"u&ra celei reci i*etermi#! -ormarea -ro#tului cal* Figura 2.2D.

Trecerea -ro#turilor cal*e *etermi#! >#c!l'irea tim&ului. C:#* aerulrece mai acti+D a u#ge *i# urm! aerul cal* mai u orD &!tru#*e "ub ace"ta

i l >m&i#ge ># "u" *etermi#:#* -ormarea -ro#tului rece Figura 2.%D a c!rui

trecere co#*uce la r!cirea +remii.34


33/332

FIZICA ATMOSFEREI

A a*ar4 #umele -ro#tului cal* "au receD "e *! >#tot*eau#a *u&!ma"a *e aer care e"te mai acti+!.

e "u&ra-a$a !m:#tului4 *u&! origi#ea ma"elor *e aer ce +i# >#co#tact4 "e &ot *i-ere#$ia urm!toarele -ro#turi?frontul arctic care "e&ar!ma"ele *e aer arctic *e cele &olare4frontul polar care "e&ar! ma"ele *eaer &olar *e cele tro&icale ifrontul tropical care "e&ar! ma"ele *e aer tro&ical *e cele ecuatoriale.

Fro#tul arctic coboar! u#eori &:#! ># regiu#ile #oa"tre4 a*uc:#*

iar#a geruri i#te#"e4 cel &olar "e >#t:l#e te -rec+e#t la latitu*i#i mi locii u#*e*etermi#! "c(imb!ri co#ti#ue ale tim&ului. Fro#tul tro&ical #u "e ob"er+!*ec:t ># 'o#a i#tertro&ical!.

Fi#u"% $.$. Fro#tul cal*.

35


34/332


Fi#u"% $.+. Fro#tul rece.

+ RADIAŢIA SOLARĂ, TERESTRĂ ŞIATMOSFERICĂ

+.1 E)e"#i% "%0i%)t' (!l%"'

Cel mai >#"em#at i'+or *e e#ergie *e care *i"&u#e &la#eta #oa"tr!e"te Soarele.

Soarele e"te o "tea care ra*ia'! ># "&a$iul >#co# ur!tor ca#tit!$ie#orme *e e#ergie *i# care !m:#tul &rime te *oar a *oua miliar*a &arte. Acea"ta e"te >#"! "u-icie#t! &e#tru a co#"i*era Soarele ca "ur"!e#ergetic! &rimar! a &roce"elor geo-i'ice i biologice *e &e !m:#t.

Toate "ur"ele *e e#ergie *e &e !m:#t? c!rbu#ii4 lem#ul4 &etrolul4ga'ele #aturale4 e#ergia eolia#! etc4 cu e6ce&$ia e#ergiei atomice > i*atorea'! e6i"te#$a e#ergiei &rimare &ro+e#it! *e la Soare. E#ergia "olar!

36


35/332

FIZICA ATMOSFEREI

"e &ro*uce ># cur"ul reac$iilor *e -u'iu#e #uclear! &ri# care (i*roge#ul "etra#"-orm! ># (eliu.

eoarece "e &ro&ag! &ri# ra*ia$ie4 e#ergia "o"it! *e la Soare "e#ume te e#ergie ra*ia#t!. Soarele emite *ou! ti&uri *e ra*ia$ii?electromag#etic! i cor&u"cular!.

S&ectrul ra*ia$iilor electromag#etice e"te cu&ri#" ># "cara lu#gimilor *e u#*! a"t-el?

0,017 81007 Ra*ia$iile RPe#tge#D1007 8 &*007 Ra*ia$iile ultra+iolete ;8D

&*007 8 $*007 Ra*ia$iile +i'ibile +i'D$*007 8 0,1mm Ra*ia$iile i#-raro ii IRD

λ 9 : 0,1mm ;#*ele ra*io i microu#*ele

i#tre toate ace"te *ome#ii cele mai im&orta#te "u#t?• ra*ia$iile ultra+iolete4 i#+i'ibile4 ce au o ac$iu#e -otoc(imic! &ro#u#$at!J

• ra*ia$iile +i'ibile4 ce au u# "&ectru co#ti#uu cu toate #ua#$ele *e culori*e la ro u la +iolet i care ># ame"tec *au lumi#a alb!J• ra*ia$iile i#-raro ii i#+i'ibile4 ce "e remarc! &ri#tr u# e-ect caloric&ro#u#$at. i"tribu$ia e#ergiei ># "&ectrul "olar e"te core"&u#'!toare u#ui cor&#egru cu tem&eratura *e*000) . E#ergia ma6im! core"&u#*e ra*ia$iei cu

4750 λ = 7 culoarea alba"tr!D ># tim& ce oc(iul ome#e"c are "e#"ibilitateama6im! &e#tru 5500 λ = 7 culoarea +er*eD. e ba'a m!"ur!torilor -!cute" a co#"tatat c! *i# e#ergia "olar! &rimit! la limita "u&erioar! a atmo"-erei

37


36/332


)0 re+i#e *ome#iului +i'ibil4$+ ultra+ioletului i$+ i#-raro ului.La limita "u&erioar! a atmo"-erei e#ergia ra*ia#t! e"te e+aluat! la

24101 34 ⋅ calorii &e a#.Ra*ia$ia cor&u"cular! e"te co#"tituit! *i# &articule "ubatomice ca

&roto#i4 electro#i4 #eutro#i4 &articuleα i β U. articulele >#c!rcate electric"u#t *iri ate *e c:m&ul mag#etic tere"tru "&re &oli u#*e4 la &e"te100 m >#!l$ime4 *au #a tere la -e#ome#e *e io#i'are a aerului i la -ormareaaurorelor &olare.

8e#i#* *i# "&a$iul co"mic4 ># atmo"-er! mai r!'bate &:#! >#tro&o"-era i#-erioar! o ra*ia$ie ultra&!tru#'!toare4 #umit! ra*ia$ie co"mic!. # ouli ; D "au ># calorii cal D.


37/332

FIZICA ATMOSFEREI

[ ] [ ][ ] $ s

% t

"

&'

&' !&' ! ===Φ .

%.1D

eci -lu6ul e#ergetic are *ime#"iu#ile u#ei &uteri moti+ &e#tru care"e mai &oate #umi i putere ra iantăD.

Flu6ul *e e#ergie ra*ia#t! *e o a#umit! -rec+e#$! e"te legat *e#um!rul *e -oto#i &rimit *e "u&ra-a$a re"&ecti+! >#tr u# mi#ut. utem "crie

c!t

(ht

" !! ν ==Φ 4 u#*e3ν e"te e#ergia u#ui -oto#4n #um!rul *e -oto#i

i#ci*e$i ># tim&ult . A a "e e6&lic! *e ce *i# e#ergia "o"it! *e la Soare ceamai mare &arte re+i#e ra*ia$iilor +i'ibile i i#-raro ii ce au cua#te cu e#ergiimai mici4 *ar #um!r mai mare *e -oto#i emi i ># u#itatea *e tim&4 *ec:tra*ia$iilor ultra+iolete ce au cua#te *e e#ergie mai mari4 *ar u# #um!r maimic *e -oto#i emi i ># u#itatea *e tim&.

=ensitatea e flu e energie ra ia#t! "au intensitatea ra iaţiei solare re&re'i#t! -lu6ul *e e#ergie ra*ia#t! ce ca*e &e u#itatea *e"u&ra-a$! orie#tat! #ormal &e *irec$ia *e &ro&agare. Se #otea'! cu litera> 4

c:#* "e re-er! la ra*ia$ia global! "au cu λ ' 4 c:#* "e re-er! la o ra*ia$ie

mo#ocromatic! cu lu#gimea *e u#*!λ4 e6&rim:#* #umai e-ectul ace"teia.

eci4(

!

& ' Φ= 4 u#*e # e"te aria "u&ra-e$ei #ormale ce "e m!"oar! >#cm2 .

[ ] [ ][ ] 2m

$ &

' &'

&' &' =Φ= . %.2D

e#tru u' meteorologic4 u#itatea &re-erat! *e Orga#i'a$ia39


38/332


39/332


40/332


tem&erate *i#tre tro&ice i cercurile &olare *i# cele *ou! emi"-ere boreal!i au"tral!D.

Flu6ul ra*ia$iei4Φ e4 e"te acela i i &ri# "u&ra-a$a #ormal! nD4 c:t i&ri# "u&ra-a$a ori'o#tal! 0 D.


41/332

FIZICA ATMOSFEREI

ac! #ot!m cu > i#te#"itatea core"&u#'!toare "u&ra-e$ei #ormalei cu >D i#te#"itatea core"&u#'!toare "u&ra-e$ei ori'o#tale4 &utem "crie

rela$ia e+i*e#t!

0(! & . ' & ' # ⋅=⋅= . %.0D

i# -igur! "e ob"er+! c!

h s)(& cos& & 00( == 4 a"t-el c!?

00 & . ' cos& ' ⋅=⋅ "au 00 & . ' h s)(& ' ⋅=⋅ 4 %.,D

*e u#*e

cos ' . ' ⋅= "au h s)( ' . ' ⋅= 4 %. D

rela$ii care e6&rim!egea lui ambert re-eritoare la >#cli#area ra'elor "olare? I#te#"itatea &rimit! *e o "u&ra-a$! ori'o#tal! e &ro&or$io#al! cu

cos "au cu h s)( .

;#g(iul 'e#ital4 4 +aria'! >#tr u# loc ># -u#c$ie *e a#otim& *i# 'i >#'iD i la mome#tul *at ># -u#c$ie *e latitu*i#e? la Ecuator e"te mic iar la&oli e"te -oarte mare.

i"ta#$a *i#tre !m:#t i Soare e"te u# alt -actor *e care *e&i#*ei#te#"itatea ra*ia$iilor "olare &rimit! la limita "u&erioar! a atmo"-erei. Acea"t! *i"ta#$! +aria'! *eoarece traiectoria *e"cri"! *e !m:#t ># urulSoarelui4 #umit!orbită4 e"te o eli&"! cu Soarele >#tr u#ul *i# -ocare Figura

43


42/332


%.2D.Legea *i"ta#$elor arat! c! i#te#"itatea ra*ia$iei emi"e *e o "ur"!

"ca*e i#+er" &ro&or$io#al cu &!tratul *i"ta#$ei. ac! *i"ta#$eir i >icore"&u#*e i#te#"itatea> i 4 atu#ci legea "e e6&rim! matematic &ri# rela$ia

co(st

'

' 22

22

1

1 == %.9D

Ca urmare a mi c!rii &e orbit!4 !m:#tul e"te mai a&roa&e *eSoare iar#a cor"&u#'!toare emi"-erei =D i mai *e&arte +ara

core"&u#'!toare aceleia i emi"-ereD4 *i-ere#$a -ii#* *e km105 6 ⋅ ># &lu" laa-eliu 1 iulieD -a$! *e &eri(eliu 1 ia#uarieD. Co#-orm legii *i"ta#$elor re'ult!c! la >#ce&utul lui ia#uarie i#te#"itatea ra*ia$iilor "olare ar -i cu$+ maimare *ec:t la >#ce&utul lui iulie4 *ac! ace"t e-ect #u ar -i com&e#"at i4

c(iar mai mult4 >#trecut *e e-ectul co#trar al i#ci*e#$ei ra'elor i *e cel al*uratei i#"ola$iei.

44


43/332

FIZICA ATMOSFEREI

Fi#u"% +.$. Orbita !m:#tului ># urul Soarelui.

+./ Ac*iu)e% %t !(2e"ei %(u "% "%0i%*iil!" (!l%"e

# "&ecial *ega'ele cu u# &roce#t +ariabil "c!'ut ca o'o#ul4 +a&orii *e a&! i CO2. Ab"orb$ia are u# caracter "electi+.

O'o#ul are o co#"i*erabil! ca&acitate *e ab"orb$ie ># c:te+a*ome#ii ale "&ectrului >#"! &ri#ci&alele be#'i *e ab"orb$ie "u#t ># ultra+iolet

45


44/332


i +i'ibil. #tre12, µ m i1$,1 µ m.8a&orii *e a&! ab"orb ra*ia$iile "ituate ># *ome#iul i#-raro u i

ultra+iolet.Se a&reciea'! c! "l!birea total! e6ti#c$iaD &ri# ab"orb$ie e6ercitat!

a"u&ra ra*ia$iei "olare *e c!tre co#"titue#$ii atmo"-erei &oate re&re'e#ta17 10 *i# +aloarea e#ergiei ra*ia#te *e la limita "u&erioar! a atmo"-erei.Totu i4 acea"t! -rac$iu#e *e e#ergie ab"orbit! *e atmo"-er! #u &oatee6&lica &roce"ul *e >#c!l'ire a atmo"-erei. i-u'ia re&re'i#t! -e#ome#ul *e >m&r! tiere a ra*ia$iilor "olare *ec!tre moleculele *e ga' *i# alc!tuirea atmo"-erei "au *e &articule lic(i*e i

"oli*e a-late ># "u"&e#"ie ># aer. i-u'ia molecular! are u# caracter "electi+ i "e "u&u#elegii lui Ea@leig3-;eans. Acea"t! lege "tabile te c! ># *ome#iul +i'ibil coe-icie#tul*e e6ti#c$ie &ri# *i-u'ie e"te i#+er" &ro&or$io#al cu &uterea a &atra alu#gimii *e u#*! a ra*ia$iei i#ci*e#te4 *e&i#':#* i *e "tarea -i'ic! ame*iului *i-u'a#t i e"te *at *e rela$ia?

( ) N

1(

λ3

32k

2

4

2

−= 4 %.17D

># care e"te coe-icie#tul *e e6ti#c$ie &ri# *i-u'ieJ

λ lu#gimea *e u#*! a ra*ia$iei i#ci*e#teJ

46


45/332

FIZICA ATMOSFEREI

n i#*icele *e re-rac$ie al me*iului *i-u'a#tJ' #um!rul *e molecule *i#tr u#cm& *e aer co#"i*erat ># co#*i$ii #ormale

"e #ume tenumărul lui osc3mi t 319 cm / mo*!c107 2 ⋅= D.

Co#-orm ace"tei legi4 ra*ia$iile cu lu#gimi *e u#*! mici *i# *ome#iul+i'ibil alba"tre i +ioleteD "u#t *i-u'ate ># atmo"-er! mult mai i#te#" *ec:tcele cu λ U mari ra*ia$iile ro iiD. Acea"ta e6&lic! culoarea alba"tr! caracteri"tic! cerului "e#i#.

i# ace"t moti+ *i"cul "olar4 c:#* e"te -oarte a&roa&e *e ori'o#t lar!"!rit "au la a&u"D4 a&are colorat ># ro u &ortocaliu.


46/332


+.4 Le#e% lui 8!u#ue"

At:t ab"orb$ia "electi+! c:t i *i-u'ia +or -i cu at:t mai &uter#ice i+or *etermi#a o e6ti#c$ie mai acce#tuat! cu c:t "tratul *e aer "tr!b!tut +a -imai gro".

eoarece gro"imea ace"tei &!turi *e aer #u &oate -i riguro"*etermi#at!4 &utem calcula >#"! ma"a *e aer "tr!b!tut! *e u# -a"cicul *era'e cu "ec$iu#ea *e 1cm2.

8om *e-i#i ma"a atmo"-eric! egal! cu u#itatea "auunitatea emasă atmosferică4 ma"a u#ei coloa#e *e aer +erticale a+:#* "ec$iu#ea *e1cm2 care "e >#ti#*e *e la #i+elul "olului la limita "u&erioar! a atmo"-erei io +om #ota cum0 .

E+i*e#t c! o coloa#! *e aer oblic! *e aceea i "ec$iu#e +a a+ea oma"! mai mare i o +om #ota cum.

Ra&ortul0m

m = "e #ume temasă atmosferică relativă "au număr

e mase atmosferice Figura %.%D.Co#"i*er!m o coloa#! *e aer +ertical! &arcur"! *e ra*ia$iile "olare

c:#* Soarele "e a-l! la 'e#it.=ot!m cu > 0 i#te#"itatea ra*ia$iilor "olare "o"ite la limita "u&erioar!

a atmo"-erei co#"ta#ta "olar!D i cu> n i#te#"itatea ra*ia$iilor "olare a u#"ela "u&ra-a$a "olului.


47/332

FIZICA ATMOSFEREI

Fi#u"% +.+. Legea lui 5ouguer.

Ra&ortul ' '

0

( = "e #ume tecoeficient e transparenţă. 8aloarea

lui e"te cu&ri#"! >#tre 'ero p 0 4 tra#"&are#$! #ul!D i u#u p 14tra#"&are#$! com&let!D. Coe-icie#tul *e tra#"&are#$! re&re'i#t! &ro&rietatea ma"ei

atmo"-erice locale *e a i#-lue#$a i#te#"itatea ra*ia$ei "olare &ri# co#$i#utulmai mare "au mai mic *e ga'e ab"orba#te i im&urit!$i.

e obicei p +aria'! >#tre 740 i 74 80 6 0 ≤≤ D. e#tru ocoloa#! *e aer oblic! #ot!m cu> i#te#"itatea ra*ia$iei "olare a u#"! la"u&ra-a$a !m:#tului &rimit! *e o "u&ra-a$! &er&e#*icular! &e *irec$ia *e&ro&agare i cu> 0 i#te#"itatea ra*ia$iilor "olare la limita "u&erioar! a

atmo"-erei co#"ta#t! "olar!D.49


48/332


Cu ace"te eleme#te *e-i#ite4 e-ectul atmo"-erei a"u&ra ra*ia$iilor care o "tr!bat e"te *e"cri" *e legea lui 5ouguer. e#tru u# coe-icie#t *e

tra#"&are#$! *at4 i#te#"itatea ra*ia$iei "olare a u#"! la "ol "ca*e >#&rogre"ie geometric! atu#ci c:#* #um!rul *e ma"e atmo"-erice cre te >#&rogre"ie aritmetic!.

Matematic legea lui 5ouguer "e e6&rim! &ri# ecua$ia e6&o#e#$ial!

0 ' ' ⋅= 4 1 < i 1 > D

%.11D

Riguro" +orbi#*4 legea "e a&lic! &e#tru -iecare ra*ia$iemo#ocromatic! ># &arte *eoarece coe-icie#tul *e tra#"&are#$! *e&i#*e *elu#gimea *e u#*!4 *eci p *i-er! *e la ra*ia$ie la ra*ia$ie. e#tru o ra*ia$ie *e o a#umit! lu#gime *e u#*!4 ecua$ia %.11Dtrebuie "cri"! "ub -orma

λ0 λ ' ' ⋅= . %.12D

C:#* "u&ra-a$a rece&toare e"te ori'o#tal! "e a&lic! i legeaoblicit!$ii a lui Lambert i atu#ci

h ' ' h ' ' 0 sincossin' ⋅⋅=== %.1%D

50


49/332

FIZICA ATMOSFEREI

+.5 R%0i%*i% (!l%"' 0i"ect' &i "%0i%*i% 0i2u-'

Frac$iu#ea *i# ra*ia$ia "olar! care "tr!bate atmo"-era4 a u#g:#*#emo*i-icat! la "u&ra-a$a "olului "ub -orma u#ui -a"cicul *e ra'e &aralele"e #ume tera iaţie solară irectă R.S. D. Trec:#* &ri# atmo"-er!4 ra*ia$ia"olar! e"te #umai ># &arte ab"orbit! i *i-u'at!4 cea mai mare &arte a u#ge

*irect la "u&ra-a$a "olului ca ra*ia$ie "olar! *irect!. Ra*ia$ia "olar! *irect! co#"tituie "ur"a &ri#ci&al! *e e#ergie &e#tru"u&ra-a$a tere"tr! i ># com&o'i$ia ei i#tr! acele com&o#e#te care #u au-o"t ab"orbite *e atmo"-er! cuλ 9 : 0,2% µ mD. Ra*ia$iile cu lu#gimi *e u#*!

mai mici *e0,2%1 µ m #u a u#g &e !m:#t4 *i# cau'a ab"orb$iei e6ercitate*e o'o#.

Ca i la limita "u&erioar! a atmo"-erei4 i#te#"itatea ra*ia$iei "olare*irecte &e o "u&ra-a$! ori'o#tal! e"te i#-lue#$at! *e aceea i -actori?

§ i#ci*e#$a +ariabil! a ra'elorJ§ *urata i#egal! a i#"ola$ieiJ§ *i"ta#$a +ariabil! *e la !m:#t la Soare.

e l:#g! ace ti -actori i#ter+i#e >#"! i atmo"-era ce *etermi#!

e6ti#c$ia &ar$ial!D a u#or com&o#e#te4 -ii#* tra#"&are#t! &e#tru altecom&o#e#te. Tra#"&are#$a atmo"-erei *e&i#*e i *e gra*ul ei *e &oluare.

Ra*ia$iile cu lu#gimi *e u#*! mai mari *e! -5# µ m4 *e a"eme#ea #ua u#g la "ol *i# cau'a ab"orb$iei &ro*u"! *e bio6i*ul *e carbo#.


50/332


"ol "e #ume tera iaţie ifu ă.Ra*ia$ia *i-u'at! *e cerul "e#i# e"te bogat! ># ra*ia$iile *i#

*ome#iul +iolet alba"tru cu ( ) m 45004250 λ −∈ .I#te#"itatea ra*ia$iei *i-u'e *e&i#*e *e >#!l$imea Soarelui *ea"u&ra

ori'o#tului i *e tra#"&are#$a atmo"-erei H) . =ebulo'itatea e6ercit! o marei#-lue#$! a"u&ra ra*ia$iei *i-u'e4 a*ic! >#tr o 'i #oroa"! e"te mai i#te#"!*ec:t >#tr o 'i "e#i#!. =orii4 care co#$i# cele mai multe &articule *i-u'a#te

*e *ime#"iu#i mi lociiD4 &ot m!ri i#te#"itatea ra*ia$iei *i-u'e *e % ) ori -a$

*e cea a u#ei 'i "e#i#e. e -a&t4 c:#* Soarele e"te ecra#at *e #ori4 ra*ia$ia "olar! a u#ge la"u&ra-a$a "olului e6clu"i+ "ub -orma ra*ia$iei *i-u'e. =umai #orii *e# i i*eo"ebit *e gro i4 cum "u#t cei *e -urtu#!4 &ot re*uce ra*ia$ia *i-u'!*atorit! ab"or$iei &uter#ice a ra*ia$iei "olare.

ac! #ot!m cu ra*ia$ia "olar! *irect!4 cu= V ra*ia$ia *i-u'! icu u#g(iul *e i#ci*e#$! 'e#italD atu#ci u#itatea *e "u&ra-a$! ori'o#tal!+a &rimi4 &ri# cele *ou! -lu6uri *e ra*ia$ii4 o ca#titate *e e#ergie

cos& +⋅= 4 %.1)D

u#*e G "e #ume te ra iaţie totală "au globală i re&re'i#t! o m!rimeim&orta#t! ># meteorologie. 8aloarea "a *e&i#*e *e +alorile &ar$iale ale

celor *ou! -lu6uri *e ra*ia$ii -ii#* "u&u"! u#or +aria$ii *etermi#ate *e >#!l$imea Soarelui4 *e #ebulo'itate i *e ceilal$i -actori ami#ti$i a#terior. Ra*ia$iile "olare "u-er! -e#ome#ul *e *i-u'ie molecular! &emoleculele *e aer &recum i &e &articulele mari &ic!turi *e a&!4 &ulberi4cri"tale *e g(ea$!4 etcD. Ca#titatea *e ra*ia$ii *i-u'at! &e care o &rime teu# cm2 *e "u&ra-a$! ori'o#tal! ># tim& *e 1 mi#ut co#"tituieflu ul ra iaţiei

ifu e. RaBleig( a l!murit -e#ome#ul *i-u'iei ra*ia$iilor ># atmo"-er! i a52


51/332

FIZICA ATMOSFEREI

"tabilit -e#ome#ul *e *i-u'ie molecular!. Co#"i*era$iile lui RaBleig( "u#t+alabile &e#tru *i-u'ia &e &articule mici.

+.9 Re2le:i% "%0i%*iil!" (!l%"e. Albe0!ul(u "%2e*el!"

Ra*ia$ia *irect! a u#"! la "u&ra-a$a !m:#tului e"te #umai &ar$ialab"orbit!4 o &arte -ii#* re-lectat!.

Re-le6ia are loc at:t &e "u&ra-a$a a&elor i a u"catului c:t i &e"u&ra-e$ele *i-eritelor cor&uri >#t:l#ite ># cale4 cum ar -i "u&ra-a$a #orilor.Re-le6ia &oate &re'e#ta u# a"&ect *i-u' "au regulat ># -u#c$ie *e #atura4&la#eitatea4 i culoarea "u&ra-e$elor re-lect!toare.

Se #ume te albe ou al unei suprafeţe ra&ortul >#tre ra*ia$iare-lectat! ># toate *irec$iile i cea i#ci*e#t! &e u#itatea *e "u&ra-a$!re"&ecti+! i "e e6&rim! ># &roce#te.

ac! albe*oul re&re'i#t! ca&acitatea *e re-le6ie a u#ei "u&ra-e$e4re"tul &:#! la 100+ re&re'i#t! capacitatea e absorţie a suprafeţei re"&ecti+e.

Albe*oul #orilor *e&i#*e *e gro"imea i *e#"itatea lor. Albe*oul"u&ra-e$elor a&elor *e&i#*e *e "tarea lor *e agita$ie4 -ii#* mai mare &e#truo "u&ra-a$! li#i tit!. Albe*oul "u&ra-e$ei tere"tre *e&i#*e *e &ro&riet!$ile -i'ice ale"olului i *e -elul +egeta$iei ce "e a-l! &e el. ;# "ol u"cat are u# albe*oumai mare *ec:t u#ul ume*4 cele *e"c(i"e la culoare au u# albe*ou maimare *ec:t cele >#c(i"e la culoare.

53


52/332


ri# calcul " a "tabilit c! albe*oul ge#eral al !m:#tului ca &la#et!e"te *e 40≈ . Albe*oul &re'i#t! at:t o +aria$ie 'il#ic! c:t i u#a a#ual!.

+.; R%0i%*i% te"e(t"' &i "%0i%*i% %t !(2e"ic'

Ab"orbi#* o &arte *i# ra*ia$ia *irect!4 !m:#tul "e >#c!l'e te i

*e+i#e ca&abil "! emit! a#umite ra*ia$ii care co#"tituiera iaţia terestră.Ele "u#t ra*ia$ii termice i#-raro iiD cu&ri#"e >#tre! - 120# µ m >#

-u#c$ie *e tem&eratura "u&ra-e$ei tere"tre4 care +aria'! ># me*ie >#tre

C 60 o− i C 50 o+ .Ca urmare a ra*ia$iei tere"tre emi"e4 "u&ra-a$a !m:#tului "e

r!ce te4 r!cirea ma#i-e"t:#*u "e cu &rec!*ere #oa&tea. # "&ecial *e +a&orii *e a&! i mai &u$i#*e CO2 i o'o#.

e l:#g! ra*ia$ia tere"tr! ab"orbit!4 atmo"-era mai ab"oarbe ira*ia$iile ultra+iolete 2900 λ < ÅD4 "e >#c!l'e te i *e+i#e ca&abil! la r:#*ulei "! emit! ra*ia$ii i#-raro iiD ce co#"tituiera iaţia atmosferică.

ac! ra*ia$ia tere"tr!4 &e#tru tem&eratura me*ie a "olului *eH15 oC 4 are o i#te#"itate *e0,5$l@ min4 ra*ia$iei atmo"-erice >i core"&u#*e oi#te#"itate *e 0, 2l@ min &e#tru ra*ia$iile IR cu&ri#"e ># i#ter+alul!&-100# µ m. Ra*ia$ia atmo"-eric! "e &ro&ag! ># toate *irec$iile i im&licit c!tre

!m:#t.

54


53/332


54/332


• &artea re-lectat!4r 4 *i# ra*ia$ia atmo"-eric!J

• ra*ia$ia tere"tr!4. . Suma algebric! a ra*ia$iilor &rimite co#"i*erate &o'iti+eD i ce*ate

co#"i*erate #egati+eD "e #ume tebilanţ ra iativ . 5ila#$ul ra*iati+ e"te *at*e rela$ia Figura %.)D

Fi#u"% +./. 5ila#$ul ra*iati+.

: & " −−+−+= . %.10D

e tim& #oro" ra*ia$ia "olar! *irect! e"te #ul! 0 D i bila#$ulra*iati+ *e+i#e?

: " −−+−= . %.1,D

# li&"a ra*ia$iei *irecte >#tr o 'i #oroa"!.


55/332


56/332


&lu" "au mi#u"4 *u&! cum e6ercit! o ac$iu#e *e a-lu6 "au *e co#"um *ec!l*ur!.

5ila#$ul caloric ilu"trea'! ># ce mo* "e co#"um! e#ergia *i"&o#ibil!ce re'ult! &e ba'a bila#$ului ra*iati+.

+.1= >%"i%*i% 0iu")' &i %)u%l' % e)e"#iei "%0i%)te"i it' 0e (u "%2%*% P' ?)tului l% 0i2e"ite

l%titu0i)i

;#g(iul *e i#ci*e#$! al ra'elor "olare *i-er! *e la or! la or! >#cur"ul u#ei 'ile i *e la 'i la 'i ># cur"ul u#ui a#. Ace"t lucru -ace cai#"ola$ia4 i o*at! cu ea toate eleme#tele bila#$ului ra*iati+4 "! &re'i#te o+aria$ie 'il#ic! *iur#!D i u#a a#ual!4 *i-erit! *e la o latitu*i#e la alta.

8aria$ia 'il#ic! e"te re*at! &ri# curbele *i# Figura %./4 carere&re'i#t! i#te#"itatea ra*ia$iei &rimite *e "ol >#cal cm2 minD la *i-erite oreale u#ei 'ile i la *i-erite latitu*i#i4 &e#tru u# coe-icie#t *e tra#"&are#$!

p 0," . Ariile -ormate *e curbele *e +aria$ie i a6ele *e coor*o#ate

re&re'i#t! e#ergia totali'at! 'il#ic >#tr u# loc oarecare4 >#tre r!"!ritul i

a&u"ul Soarelui. e a"eme#ea4 a&ortul *e e#ergie la &oli ># 'iua "ol"ti$iului*e +ar! ># cur"ul celor 2) *e ore e"te mai mare *ec:t la Ecuator. Acea"t! co#"tatare core"&u#*e u#ui coe-icie#t *e tra#"&are#$! aaerului *e"tul *e ri*icat p 0," D care #u "e >#t:l#e te *ec:t rareori.Su&erioritatea termic! a Ecuatorului "e re"tabile te &e#tru u# coe-icie#t *etra#"&are#$! *e0,* "au 0,5 &e#tru toate 'ilele a#ului.

C:#* p e"te mai a&roa&e *e14 e#ergia totali'at! ># cur" *e 2) *e58


57/332

FIZICA ATMOSFEREI

ore la &oli *e&! e te &e cea *e la latitu*i#ile mai oa"e.atorit! -a&tului c! >#treaga ca#titate *e c!l*ur! core"&u#'!toare

e#ergiei "o"ite e"te ab"orbit! *e ime#"ele blocuri *e g(ea$!4 la &olitem&eratura r!m:#e totu i mai "c!'ut!.

Fi#u"% +.4. 8aria$ia 'il#ic! a ra*ia$iei "olare la Ecuator ># 'iua ec(i#oc$iului*e &rim!+ar! curba AD4 la latitu*i#ea *e )/o= ># aceea i 'i curba 5D4

i la olul =or* ># 'iua "ol"ti$iului *e +ar! curba CD.

8aria$ia a#ual! a e#ergiei ra*ia#te e6&rimat! ># calorii i &rimit! 'i

*e 'i *e u#itatea *e "u&ra-a$! e"te re&re'e#tat! &ri# curbele *i# Figura %.0&e#tru Ecuator 0 o lat.D4 latitu*i#i mi locii 5 o =D i &e#tru olul =or* %0 o =D&e#tru p 0,$ curbe &li#eD i p 0,5 curbe >#treru&teD.

Curbele tra"ate caracteri'ea'! cele trei ti&uri &ri#ci&ale *e +aria$iea#ual! a e#ergiei ra*ia#te &rimite *e !m:#t *e la Soare?

.ipul ecuatorial >#t:l#it >#tre latitu*i#ile 27o = i 27o S i care

&re'i#t! o *ubl! o"cila$ie a#ual!4 cu *ou! ma6ime la ec(i#oc$ii i *ou!59


58/332


mi#ime la "ol"ti$ii. Am&litu*i#ea o"cila$iei e"te relati+ mic!..ipul latitu inilor mi/locii "e >#t:l#e te ># ambele emi"-ere >#tre

&aralelele *e 27o i cercurile &olare re"&ecti+e i "e caracteri'ea'! &ri#tr oo"cila$ie "im&l! cu u# ma6im la "ol"ti$iul *e +ar! i u# mi#im la "ol"ti$iul *eiar#!. .ipul polar "e >#ti#*e *i#colo *e cercurile &olare &:#! la &oliire"&ecti+i *i# cele *ou! emi"-ere i care are tot o o"cila$ie "im&l! cu u#ma6im la "ol"ti$iul *e +ar!4 *ar cu o i#"ola$ie re*u"! la 'ero ># cur"ul #o&$ii

&olare. La &ol #oa&tea &olar! *urea'! *e la ec(i#oc$iul *e toam#! &:#! lacel *e &rim!+ar!.

Fi#u"% +.5. 8aria$ia a#ual! a ra*ia$iei "olare la *i-erite latitu*i#i.

E#ergia "olar! &rimit! la &ol ># 'ilele *i# &rea ma "ol"ti$iului *e +ar!

e"te4 &e#tru u# coe-icie#t *e tra#"&are#$! p 0,$5 4 "u&erioar! celei &rimite60


59/332

FIZICA ATMOSFEREI

la Ecuator. e#tru p 0,5 curbele >#treru&teD e#ergia &rimit! ># 2) *e orela &ol #u mai re&re'i#t! *ec:t *ou! treimi *i# e#ergia &rimit! ># aceea i 'i

la Ecuator i abia um!tate *i# cea &rimit! la tro&ice.

/ REGIMUL TERMIC AL SOLULUI ŞI AL

@NTINDERILOR MARI DE APE

/.1 @)c'l-i"e% &i "'ci"e% (!lului

Ab"orbi#* o &arte *i# e#ergia &rimit!4 "u&ra-a$a tere"tr! "e

>#c!l'e te *e+e#i#* a"t-el o "ur"! *e ra*ia$ie termic!.i# c!l*ura acumulat! *e acea"t! "u&ra-a$!4 o &arte e tra#"mi"!

&!turilor mai &ro-u#*e ale "olului &recum i "traturilor i#-erioare aleatmo"-erei4 iar o alt! &arte e"te co#"umat! &ri# &roce"ele -i'ice4 c(imice ibiologice care "e &ro*uc la "u&ra-a$a i ># i#teriorul "olului.

atorit! ace"tor -u#c$iu#i i &ro&riet!$i4 "u&ra-a$a !m:#tului u"cat

"au >#ti#*eri mari *e a&!D a -o"t *e#umit!suprafaţă activă. Ea "e >#c!l'e te c:#* bila#$ul ra*iati+ e"te &o'iti+ i "e r!ce te c:#* bila#$ulra*iati+ e"te #egati+.

Su&ra-a$a acti+! &oate -i omoge#! &e >#ti#*eri mari ca ># ca'ul*e erturilor "au al m!rilor i &oate -i e6trem *e +ariat! &e >#ti#*eri mici ca ># ca'ul tere#urilor *e com&o'i$ii *i-erite "au cu +egeta$ie *i-erit!.

atorit! tuturor ace"tor cau'e4 >#c!l'irea i r!cirea "olului "e &etrec

61


60/332


*i-erit i tem&eratura lui +a &re'e#ta +aria$ii ># tim& i "&a$iu.

/.$ M'"i i 2i-ice 0e c%"e 0e i)0e )c'l-i"e% &i"'ci"e% (!lului

Gra*ul *e >#c!l'ire a "olului *e&i#*e *e u#ele &ro&riet!$i ca?*e#"itatea4 culoarea4 com&actitatea4 &uterea *e ab"orb$ie i *e emi"ie4umi*itatea4 etc. e l:#g! ace"tea4 >#c!l'irea i r!cirea "olului *e&i#* ># marem!"ur! *e &ro&riet!$ile lui calorice &ri#tre care cele mai im&orta#te "u#t

c!l*ura "&eci-ic! i co#*uctibilitatea termic!.Căl ura specifică e o m!rime #umeric egal! cu ca#titatea *e

c!l*ur! #ece"ar! &e#tru a ri*ica cu u# gra* Cel"iu" tem&eratura u#it!$ii *ema"! "au a u#it!$ii *e +olum a u#ui cor&.


61/332

FIZICA ATMOSFEREI

t => "

C ⋅

= .

Ea "e m!"oar! >#; m&) "au ># g a cm / ca* 3 ⋅ .

i# cele *ou! e6&re"ii "e *e*uce "im&lu c!C ρ c u#*e ρ e"te*e#"itatea "oluluiD. 8aloarea c!l*urii "&eci-ice *! i#*ica$ii a"u&ra gra*ului *e >#c!l'ire a"olului i a#ume? la aceea i ca#titate *e c!l*ur! ab"orbit!4 "olurile "e

>#c!l'e"c cu at:t mai mult cu c:t au c!l*ura "&eci-ic! mai mic!.C!l*ura "&eci-ic! gra+imetric! a u#ui "ol u"cat are +aloarea me*ie

*e g a g ca* 0 2 ⋅/ 4 ># tim& ce c!l*ura "&eci-ic! +olumetric! +aria'! >#

i#ter+alul( ) g a cmca* 0 6 0 4 ⋅− 3/ . #c!l'e"c mai&u$i# ># tim&ul #o&$ii *ec:t "olurile #i"i&oa"e.

Con uctibilitatea termică !calorică# a solului re&re'i#t! ca&acitatea"a *e a tra#"mite c!l*ura *e la "traturile mai >#c!l'ite "&re cele mai reci. Acea"t! m!rime "e a&recia'! &ri#tr u#coeficient e con uctivitate termică#otat cu) .

Ca#titatea *e c!l*ur!J tra#"mi"! &ri# co#*uctibilitate termic! *e la

"tratul 1 cu tem&eratura 19 la #i+elul 1h la "tratul mai rece 2 *e la

a*:#cimea 2h +e'i Figura ).1D cu 12 < e *irect &ro&or$io#al! cu63


62/332


63/332

FIZICA ATMOSFEREI

i# -ormula *e mai "u" re'ult! t =& h"

A = 4 iar "em#i-ica$ia -i'ic! a

lui ) e"te? ca#titatea *e c!l*ur! tra#"mi"! &ri# co#*uctibilitate termic!&ri#tr u# "trat *e "ol cu aria egal! cu u#itatea4 gro"imea egal! cu u#itatea4 >#tre -e$ele c!ruia e6i"t! o *i-ere#$! *e tem&eratur! egal! cu u# gra*4 >#u#itatea *e tim&.

[ ] s A m

% A &'

⋅⋅= "au [ ] g a scm

ca* A to*! at

⋅⋅= . ).2D

e#tru *i-eri$i co#"titue#$i "oli'i ai "olului4) +aria'! >#tre

g a scm / ca* 0020 ⋅⋅ i g a scm / ca* 006 0 ⋅⋅ 4 iar g a scm / ca* 00150 A a a ⋅⋅= i

g a scm / ca* 000050 A a! ⋅⋅= .

i# ultimele *ou! +alori re'ult! c!4 co#*uctibilitatea termic! a"olurilor ume*e e"te mai mare *ec:t a "olurilor u"cate. ;# "ol ume* "e >#c!l'e te mai &u$i# *ec:t u#ul u"cat #u #umai &e#tru c! are o c!l*ur!"&eci-ic! mai mare4 *ar i &e#tru c! are o co#*ucti+itate termic! mai mare

i tra#"mite c!l*ura "tratului mai rece. Z!&a*a are o co#*ucti+itate termic! -oarte mic! i &rote ea'! a"t-el"u&ra-a$a "olului "au "traturile i#terioareD >#&otri+a gerului >#g(e$uluiD.

ace"t moti+ u# "ol aco&erit cu '!&a*! e"te mai -erit *e >#g(e$ *ec:t u#ul*e'golit.

65


64/332


/.+ >%"i%*iile e"i!0ice %le te e"%tu"ii

(u "%2e*ei (!lului 8aria$iile &erio*ice *iur#e i a#uale ale tem&eraturii "u&ra-e$ei"olului "u#t *etermi#ate *e +aria$iile &erio*ice ale i#te#"it!$ii ra*ia$iei "olare*irecte4 *e &roce"ele ra*iati+ calorice care au loc la #i+elul "u&ra-e$ei acti+e

i *e "c(imburile *e c!l*ur! *i# "ol.

8aria$ia &erio*ic! *iur#! a tem&eraturii la "u&ra-a$a "olului "e"tu*ia'! cu a utorul +alorii me*ii orare4 iar ># 'ilele "e#i#e "u#t "u-icie#te+alorile orare i#*i+i*uale Figura ).2D.

Fi#u"% /.$. 8aria$ia *iur#! a tem&eraturii "olului >#tr o 'i "e#i#! octombrie1901D.

i# -igura *e mai "u"4 "e ob"er+! c! +aria$ia *e tem&eratur!re&re'i#t! o o"cila$ie "im&l! cu u# mi#im *imi#ea$a i u# ma6im la >#ce&utul *u&! amie'ii. Tem&eratura mi#im! la "ol "e ati#ge cu &u$i# tim&

66


65/332

FIZICA ATMOSFEREI

>#ai#te *e r!"!ritul Soarelui4 ca o co#"eci#$! -irea"c! a r!cirii #octur#e &ri#ra*ia$ie4 iar tem&eratura ma6im! "e ati#ge la a&ro6imati+ o or! *u&!

trecerea Soarelui la meri*ia#ul locului ># urul orei 1%477D. 8aria$ia &erio*ic! a#ual! a tem&eraturii "u&ra-e$ei "olului "e"tu*ia'! cu a utorul tem&eraturilor me*ii lu#are. La latitu*i#ile mi locii+aria$ia a#ual! a tem&eraturii "olului "e caracteri'ea'! tot &ri#tr o o"cila$ie"im&l! cu u# ma6im +ara ># iulie "au augu"tD i u# mi#im iar#a ># ge#eral ># ia#uarieD Figura ).%.D.

Fi#u"% /.+. 8aria$ia a#ual! a tem&eraturii "olului.

Am&litu*i#ea o"cila$iilor *e tem&eratur! *iur#! "au a#ual!D e"te*at! *e *i-ere#$a *i#tre +aloarea me*ie mai mare i +aloarea me*ie maimic! a tem&eraturii "olului &e#tru re"&ecti+ele +aria$ii.

m)(maB t t , −= 4

67


66/332


67/332

FIZICA ATMOSFEREI

+olumetric!. =umeric4 coe-icie#tul *e *i-u'i+itate e"te egal cu +aria$ia *e

tem&eratur! care "e &ro*uce ># u#itatea *e +olum *e "ol c:#* ca#titatea*e c!l*ur! &rimit! e"te #umeric egal! cu) . C " ⋅⋅= 4 -!c:#*6 1cm&4J ) a+em

=C A ⋅= ⇒ = λC A == .

e i e6&rim! #umeric +aria$ia *e tem&eratur!4 coe-icie#tul *e

*i-u'i+itate are u#itatea *e m!"ur! [ ] s / m λ 2&' = "au [ ] s / cm λ 2C & = .

8aloarea coe-icie#tuluiλ +aria'! *e la u# "ol la altul >#tre0,00&cm2 s i0,00"cm2 s.

Aerul4 *e i are o co#*uctibilitate termic! mai mic! *ec:t a a&ei "aua "oluluiD4 a+:#* c!l*ur! "&eci-ic! mic!4 &re'i#t! u# coe-icie#t *e

*i-u'i+itate mai mare *ec:t al a&ei. e aceea ># "olurile ume*e +aria$iile *etem&eratur! ># a*:#cime "u#t mai mici *ec:t ># "olurile u"cate. ri# m!"ur!tori " a co#"tatat c! ># &roce"ul &ro&ag!rii lor >#a*:#cime at:t +aria$iile *iur#e c:t i cele a#uale ale tem&eraturii "olului"u-er! o ate#uare mic orareD &rogre"i+! a am&litu*i#ilor re"&ecti+e4&recum i o >#t:r'iere co#ti#u! a mome#tului ># care "e ati#g *i-erite +alori.

Co#"i*er:#* "olul omoge# ># a*:#cime4 o"cila$iile *e tem&eratur!*e la "u&ra-a$a "olului "e tra#"mit i ># "ol cu re"&ectarea urm!toarelor legiH1 ?

aD Legea 1 a? erioa*a o"cila$iilor termice4 *iur#! "au a#ual! #u*e&i#*e *e a*:#cime. Ea r!m:#e co#"ta#t! o 'i "au u# a#D &e#trutoate a*:#cimile &:#! la care "e re"imte +aria$ia.

bD Legea a 2 a? Am&litu*i#ea o"cila$iilor termice "ca*e ># &rogre"ie

geometric! atu#ci c:#* a*:#cimea cre te ># &rogre"ie aritmetic!.69


68/332


E6&erie#$a a ar!tat c!4 &e#tru a#umite ti&uri *e "ol4 la a*:#cimea*e 0,12m am&litu*i#ea 'il#ic! a tem&eraturii "u&ra-e$ei "olului "e

re*uce la um!tate. e ba'a legii a *oua re'ult! c! la0,2 m ea "ere*uce la u# "-ert4 etc. Figura ).)D.Co#-orm legii a *oua4 &e#tru *i-erite a*:#cimi care cre"c >#&rogre"ie aritmetic! cu ra$ia0,12mD4 am&litu*i#ea *iur#! *e la"u&ra-a$a "olului Ao D "ca*e *e *e 2 ori4 *e ) ori4 *e ori etc4 a*ic! ># &rogre"ie geometric!.

Fi#u"% /./. 8aria$ia am&litu*i#ii *iur#e *e la "u&ra-a$a "olului la*i-erite a*:#cimi.

cD Legea a % a? # me*ie a #oua &arte *i# &erioa*!4 a*ic!

40m)(2h9

24= . Re'ult! c! la 0,2 m >#t:r'ierea +a -i *e53 20min.

*D Legea a ) a? Am&litu*i#ile o"cila$iilor termice *e &erioa*e *i-erite *eo"cila$ie 'i4 a#D "e re*uc ># acela i ra&ort la a*:#cimi &ro&or$io#alecu r!*!ci#a &!trat! a &erioa*elor re"&ecti+e.

ac! am&litu*i#ea o"cila$iei 'il#ice *e &erioa*!. 1 1 i e"te re*u"!

70


69/332

FIZICA ATMOSFEREI

la um!tate la o a*:#cime 1 1 0,12m D4 am&litu*i#ea o"cila$iilor a#uale *e &erioa*!. 2 1an &*5 ile "e +a re*uce tot la um!tate la

a*:#cimea 2 re'ultat! *i# rela$ia

1191

3651

2

1

2

1 === . ).%D

eci 2 1%,1 1 2,2%m.

Am&litu*i#ea o"cila$iei a#uale "e +a re*uce tot la um!tate*i# +aloarea ei *e la "u&ra-a$! la o a*:#cime *e2,2%m.

e aici re'ult! c! +aria$iile *e tem&eratur! "e &ro&ag! laa*:#cimi cu at:t mai mari cu c:t &erioa*a *e +aria$ie e"te maimare. Acea"t! lege &ermite "! "e >#$eleag! *e ce u# ger &uter#ic4*ar *e *urat! "curt! "e re"imte la o a*:#cime mai mic! *ec:t u#ul

"lab *ar &er"i"te#t. e ba'a ace"tei legi "e &oate calcula >#t:r'ierea&ro*ucerii ma6imului i mi#imului a#ual la *i-erite a*:#cimi. ac!ma6imul +aria$iei 'il#ice a tem&eraturii e"te *ecalat cu 1 9 *i#&erioa*a "a la0,12m4 atu#ci ma6imul +aria$iei a#uale +a -i *ecalattot cu 1 9 *i# &erioa*a "a4 a*ic!&*5 % 0,55 ile4 &e#tru oa*:#cime *e 2,2%m.

Legile *e mai "u" au o im&orta#$! *eo"ebit!. Ele &ermitcaracteri'area regimului termic al "olului la orice a*:#cime a "tratului acti+ ># care "e rami-ic! r!*!ci#ile &la#telor.

71


70/332


/.4 St"%tul cu te e"%tu"' c!)(t%)t'

S a ar!tat c! am&litu*i#ea o"cila$iilor tem&eraturii4 ># &roce"ul&ro&ag!rii ># "ol4 "e mic orea'! tre&tat4 a"t-el >#c:t la o a#umit! a*:#cime"e "ti#ge com&let. Stratul la care tem&eratura "olului #u mai "u-er! #ici oo"cila$ie4 &oart! *e#umirea *estrat cu temperatură constantă H2 .

e a"eme#ea4 am +!'ut c! &!tru#*erea o"cila$iilor ># "ol e"te cuat:t mai mare cu c:t &erioa*a lor e"te mai mare. 8aria$iile tem&eraturii"olului *e+i# im&erce&tibile la o a*:#cime cu&ri#"! >#tre0 i 100cm4&e#tru o"cila$ii *iur#e. ri# urmare4 u# termometru i#"talat la a*:#cimeare"&ecti+!4 +a ar!ta ># *ecur" *e 2) ore aceea i tem&eratur!. Ace"t "trat*e "ol &oart! #umele *estrat cu temperatura iurnă constantă.

La latitu*i#ile tro&icale4 u#*e am&litu*i#ea a#ual! a tem&eraturii"u&ra-e$ei "olului e"te mic!4 "tratul cu tem&eratura a#ual! co#"ta#t! "e +a

g!"i la o a*:#cime mai mic! *ec:t ># ca'ul latitu*i#ilor >#alte.Co#-orm cercet!rilor lui 5ou""i#gault4 " a g!"it c! >#tre /o latitu*i#e

"u*ic! i 11o latitu*i#e #or*ic!4 "tratul cu tem&eratura co#"ta#t! a#ual! "ea-l! la o a*:#cime care #u *e&! e te u# metru. Ace"t "trat "e a-l! la oa*:#cime care o"cilea'! >#tre !2-*#m ># $!rile tro&icale. La ari"4 >#&i+#i$ele Ob"er+atorului A"tro#omic "e a-l!4 la a*:#cimea *e2*m u#termometru i#"talat *e La+oi"ier. Ace"t termometru arat! ># mo* i#+ariabilaceea i tem&eratur! *e11,$2 oC 4 *i# a#ul 1, % i &:#! ># &re'e#t. ea"eme#ea4 >#tr u# &arc *i# a&ro&ierea ora ului Sa#Nt eter"burg "e a-l!i#"talat u# termometru >#tr u# &u$ *e "o#*a la o a*:#cime *e1%,*m. Elarat! o tem&eratur! a&roa&e co#"ta#t! *e*,1oC H% .

72


71/332

FIZICA ATMOSFEREI

/.5 Di(t"ibu*i% e e"tic%l' % te e"%tu"ii (!lului

#a#otim&ul c!l*uro". Ace"t mo* *e *i"tribu$ie +ertical! a tem&eraturii "oluluicu a*:#cimea e"te >m&ie*icat u#eori *e +egeta$ia bogat! i *e &reci&ita$iileabu#*e#te.

bB .ipul e ra iaţie So#*a ele *e a*:#cime ># "ol arat! c! ># &erioa*a rece a a#ului4c:#* tem&eratura "ca*e4 ea cre te *e la "u&ra-a$! c!tre i#terior. Re'ult!*eci c! "u&ra-a$a !m:#tului ra*ia'! mai mult! c!l*ur! *ec:t &rime te. Ace"t ti& *e ra*ia$ie a&ar$i#e latitu*i#ilor &olare.


72/332


tem&eratura "olului cre te cu1o &oart! *e#umirea *etreaptă geotermicăH/ .

Sub"ta#$ele ra*ioacti+e *i# "coar$a tere"tr! au u# rol im&orta#t&e#tru &ro*ucerea ace"tui -e#ome#. Ace"t mo* *e *i"tribu$ie a tem&eraturiicu a*:#cimea ># "ol a -o"t co#-irmat *e ob"er+a$iile -!cute ># mi#e4 galerii4&u$uri &etroli-ere4 tu#eluri. A"t-el la o a*:#cime *e2500-&000m ># &u$urile&etroli-ere " a g!"it o tem&eratur! care o"cilea'! >#tre!"0-%0#oC .

/.9 Te e"%tu"% )ti)0e"il!" %"i 0e % '

u&! cum "e tie a&ele ocea#elor4 m!rilor i a >#ti#*erilor *e a&!*ulce4 ocu&! mai mult *e$0+ *i# "u&ra-a$a !m:#tului. ri# tra#"-ormarea e#ergiei ra*ia#te "olare ># e#ergie caloric! la"u&ra-a$a ei4 a&a are u# rol *eo"ebit *e im&orta#t ># &roce"ele caloricecare au loc at:t ># atmo"-er! c:t i &e "u&ra-a$a !m:#tului. #ti#*erilor mari *e a&! i cel al "olului e6i"t!o *i-

Documents

Carte cu mediu , poluare.doc