Температурная стратификация (2 определения) –
1. Высотное распределение температуры воздуха в атмосфере, закономерно понижающееся на 0,6-1° С на 100 м подъема. При устойчивой стратификации обычна ясная безоблачная погода. При падении температур на 100 м меньше 0,6° С стратификация становится неустойчивой, нарастает вертикальное движение воздуха, начинают формироваться облака, возникает конвективная фронтальная облачность.
2. Разделение водной толщи в морях и озерах на слои различной плотности, возрастающие с глубиной. Они определяют теплообмен, перемещение живых организмов, некоторые химические процессы, изменяется степень солености на поверхности и в глубине. В пресных водах температурная стратификация зависит только от температуры воды и изменяется по сезонам года. Летом поверхностные воды теплее глубинных — прямая стратификация, зимой же, наоборот, глубинные воды теплее поверхностных — обратная. Температурная стратификация ( изменение температуры по высоте водоема) оказывает влияние на размещение организмов в воде, на перенос и рассеивание примесей. Она зависит от времени года, от географического расположения водоема, прозрачности воды. В летнее время наиболее теплые воды располагаются у поверхности, а холодные - у дна. Зимой наблюдается обратная картина: поверхностные холодные воды с температурой ниже 4 С располагаются над сравнительно более теплыми, имеющими, как правило, температуру около 4 С. Это приводит к временному прекращению вертикальной циркуляции воды и позволяет водным организмам выжить в зимнее время.
Инверсия - аномальный характер изменения какого-либо параметра в атмосфере с увеличением высоты. Наиболее часто это относится к температурной инверсии, то есть к увеличению температуры с высотой в некотором слое атмосферы вместо обычного понижения.
Различают два типа инверсии:
1) приземные инверсии температуры, начинающиеся непосредственно от земной поверхности (толщина слоя инверсии — десятки метров)
2)инверсии температуры в свободной атмосфере (толщина слоя инверсии достигает сотни метров)
Инверсия температуры препятствует вертикальным перемещениям воздуха и способствует образованию дымки, тумана, смога, облаков, миражей. Инверсия сильно зависит от местных особенностей рельефа. Увеличение температуры в инверсионном слое колеблется от десятых долей градусов до 15—20 °C и более. Наибольшей мощностью обладают приземные инверсии температуры в Восточной Сибири и в Антарктиде в зимний период.
Образование: При определённых условиях нормальный вертикальный градиент температуры изменяется таким образом, что более холодный воздух оказывается у поверхности Земли. Это может произойти, например, при движении тёплой, менее плотной воздушной массы над холодным, более плотным слоем. Этот тип инверсии возникает в близости тёплых фронтов, а также в областях океанического апвеллинга, например, у берегов Калифорнии. При достаточной влажности более холодного слоя, типично образование тумана под инверсионной «крышкой».
Ясной, тихой ночью при антициклоне холодный воздух может спускаться по склонам и собираться в долинах, где в результате температура воздуха будет ниже, чем на 100 или 200 м выше. Над холодным слоем там будет более тёплый воздух, который, вероятно, образует облако или лёгкий туман. Температурная инверсия наглядно демонстрируется на примере дыма от костра. Дым будет подниматься вертикально, а затем, когда достигнет «слоя инверсии», изогнётся горизонтально. Если эта ситуация создаётся в больших масштабах, пыль и грязь (смог), поднимающиеся в атмосферу, остаются там и, накапливаясь, приводят к серьёзному загрязнению.
Роль: При прекращении нормального процесса конвекции (вид теплообмена, при котором внутренняя энергия передается струями и потоками.) происходит загрязнение нижнего слоя атмосферы. Это вызывает проблемы в городах с большими объёмами выбросов. Инверсионные эффекты часто возникают в таких больших городах, как Мумбаи (Индия), Лос-Анджелес (США), Мехико (Мексика). Небольшие города, такие как Осло (Норвегия) и Солт-Лейк-Сити (США), расположенные в долинах холмов и гор, также испытывают влияние запирающего инверсионного слоя. При сильной инверсии загрязнения воздуха могут стать причиной респираторных заболеваний. Великий смог в 1952 году в Лондоне является одним из самых серьёзных подобных событий — из-за него умерло более 10 тысяч людей.
Температурная инверсия представляет опасность для взлетающих самолётов, так как при входе воздушного судна в вышележащие слои более теплого воздуха снижается тяга двигателей.
Зимой инверсия может привести к опасным явлениям природы, таким как сильные морозы в антициклоне, ледяному дождю при выходе атлантических и южных циклонов (особенно при прохождении их тёплых фронтов).
7.
