Meteorologijos pagrindai - Hidrologijos ir klimatologijos katedra

Egidijus Rimkus „Meteorologijos įvadas“2.2 lentelė. Oro sudėties kaita vertikalia kryptimiAukštis (km) Vyraujančios dujos Sluoksnis1000750500300H, He, OHe, O, HO, He, N 2O, N 2 , He Heterosfera18011085O, N 2 , O 2N 2 , O, O 2N 2 , O 2 , Ar0 N 2 , O 2 , Ar HomosferaDar aukščiau vertikalusis maišymasis labai susilpnėja, o atmosferos sudėtis pradedasmarkiai keistis, pagal ankščiau minėtą dėsnį. Svarbi ypatybė yra ta, kad termosferoje dėltrumpabangės spinduliuotės poveikio prasideda deguonies molekulių disociacija į įelektrintusatomus. 200 km aukštyje praktiškai visas molekulinis deguonis jau yra suskilęs į atomus. Toksprocesas taip pat būdingas ir azotui, bet jis skyla lėčiau ir 1000 km aukštyje dar randamamolekulinio azoto pėdsakų. 1000 km aukštyje atmosfera (tiksliau menkutės jos liekanos) susidedabeveik vien iš vandenilio ir helio atomų, kurie gali išlėkti į tarpplanetinę erdvę.Heterosfera dažnai skirstoma į keturias zonas pagal vyraujančias dujas: šio sluoksnioapačioje vis dar vyrauja molekulinis azotas, aukščiau ilgai tęsiasi deguonies atomų dominavimozona, dar aukščiau pradeda vyrauti helio ir galų gale – vandenilio atomai (2.2 lentelė).Paribio sluoksnis ir laisvoji atmosferaPagal sąveikos su žemės paviršiumi pobūdį, atmosfera skirstoma į paribio sluoksnį (iki 2km) ir laisvąją atmosferą. Paribio sluoksnyje vyksta ypač stipri oro turbulencija, atsirandanti dėljudančio oro trinties į paklotinį paviršių bei kylant nuo paviršiaus įkaitusiam orui. Sluoksnio storisdaugiausia priklauso nuo vėjo greičio, paklotinio paviršiaus šiurkštumo ir jo įšilimo. Pučiantstipriam vėjui, paribio sluoksnis išauga. Dienos metu dėl paviršiaus įšilimo šio sluoksnio storispasiekia maksimalų dydį, o naktį gali sumažėti iki šimto metrų. Paribio sluoksnyje yra ryškimeteorologinių elementų paros eiga, kuri greitai silpnėja, artėjant prie viršutinės sluoksnio ribos.Apatinė paribio sluoksnio dalis (iki 50–100 m), pasižyminti ypač stipria meteorologinių elementų(temperatūros, absoliutaus drėgnumo, vėjo krypties ir greičio) kaita vertikalia kryptimi, vadinamapažemio sluoksniu.Laisvojoje atmosferoje tiesioginis atmosferos paviršiaus poveikis nėra jaučiamas. Orojudėjimo pobūdis yra artimas geostrofiniam (žr. skyrelį „Geostrofinis vėjas“), o meteorologiniųelementų dydžių kaita per parą yra labai silpna.MagnetosferaMagnetosfera – tai erdvė, kurioje Žemės magnetinis laukas sąveikauja su įelektrintųkosminių dalelių srautais. Magnetosfera prasideda 1000 km aukštyje virš Žemės paviršiaus. Išdieninės pusės magnetosfera nutolsta iki 70 000 km, iš naktinės – daugiau nei 5 mln. km.Žemės magnetinis laukas atstumia dideliu greičiu judančias elektringąsias daleles. Todėldidžioji Saulės vėjo dalis, susidūrusi su Žemės magnetiniu lauku, pastarąjį deformuoja, tačiauneprasiskverbia Žemės link. Šis srautas, spausdamas Saulės pusėn atkreiptą magnetosferos dalįapteka mūsų planetą ir sklinda tolyn į kosmosą.Visų įsimagnetinusių kūnų sukurto magnetinio lauko jėgos linijos sueina į du polius. Taippat ir Žemės magnetinės linijos ties magnetiniais poliais priartėja prie Žemės paviršiaus. Kadangitam tikra įelektrintų kosminių dalelių dalis kerta magnetinį Žemės barjerą ir yra sugaunamosvidiniuose magnetosferos sluoksniuose, jos pradeda judėti pagal magnetinio lauko linijas tarp27