Πώς επηρεάζει η ακτινοβολία από τον ήλιο τα ρεύματα του αέρα και η επιρροή τους στον καιρό;
1. Ανώμαλη θέρμανση:
* Ηλιακή ακτινοβολία: Η ενέργεια του ήλιου φτάνει στη γη ως ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, κυρίως με τη μορφή ορατού φωτός και υπέρυθρης ακτινοβολίας.
* ανομοιόμορφη διανομή: Η επιφάνεια της Γης δεν λαμβάνει ομοιόμορφα την ηλιακή ακτινοβολία. Ο ισημερινός λαμβάνει πιο άμεσο ηλιακό φως από τους πόλους.
* γη έναντι νερού: Η γη θερμαίνεται και κρυώνει γρηγορότερα από το νερό. Αυτό δημιουργεί διαφορές θερμοκρασίας μεταξύ των εκτάσεων και των ωκεανών.
2. Πυκνότητα και πίεση αέρα:
* Θερμός αέρα αυξάνεται: Όταν ο αέρας θερμαίνεται, επεκτείνεται και γίνεται λιγότερο πυκνός, προκαλώντας την αύξηση του.
* Cool Air Sinks: Καθώς ψύχεται αέρας, συστέλλεται και γίνεται πυκνότερη, προκαλώντας το να βυθιστεί.
* Διαφορές πίεσης: Η αύξηση του ζεστού αέρα δημιουργεί περιοχές χαμηλής πίεσης, ενώ ο δροσερός βύθιση αέρα δημιουργεί περιοχές υψηλής πίεσης.
3. Ρεύματα αέρα:
* Κύτταρα μεταφοράς: Η άνοδος και η βύθιση του αέρα λόγω διαφορών θερμοκρασίας δημιουργεί κύτταρα μεταφοράς. Αυτά τα κύτταρα είναι τα θεμελιώδη δομικά στοιχεία των παγκόσμιων προτύπων ανέμου.
* Παγκόσμια πρότυπα ανέμου: Αυτά τα πρότυπα επηρεάζονται από το φαινόμενο Coriolis (περιστροφή της Γης), με αποτέλεσμα μεγάλης κλίμακας πρότυπα κυκλοφορίας αέρα όπως οι εμπορικοί άνεμοι, οι westerlies και οι πολικές ανατολές.
4. Επιπτώσεις καιρού:
* άνεμος: Η κίνηση των ρευμάτων αέρα δημιουργεί άνεμο. Τα πρότυπα ανέμου είναι υπεύθυνα για τη διανομή θερμότητας και υγρασίας σε όλο τον κόσμο.
* βροχόπτωση: Η αύξηση του ζεστού αέρα ψύχεται, προκαλώντας τη συμπύκνωση των υδρατμών και σχηματίζουν σύννεφα. Αυτή η διαδικασία οδηγεί σε βροχοπτώσεις με τη μορφή βροχής, χιονιού ή χαλάζι.
* καταιγίδες: Μεγάλες καιρικές συνθήκες όπως οι τυφώνες και οι καταιγίδες τροφοδοτούνται από την απελευθέρωση λανθάνουσας θερμότητας όταν ο υδρατμός συμπυκνώνεται στον ανερχόμενο αέρα.
Συνοπτικά:
Η ακτινοβολούμενη ενέργεια του ήλιου οδηγεί στα ρεύματα αέρα δημιουργώντας διαφορές θερμοκρασίας στη Γη. Αυτές οι διαφορές προκαλούν την αύξηση και την ψύξη του αέρα του ζεστού αέρα, οδηγώντας σε διαφορές πίεσης και σχηματισμό κυττάρων μεταφοράς. Αυτά τα κύτταρα μεταφοράς, με τη σειρά τους, επηρεάζουν τα παγκόσμια πρότυπα ανέμου, τα οποία είναι υπεύθυνα για τη διανομή θερμότητας και υγρασίας και τελικά διαμορφώνουν τα διαφορετικά πρότυπα καιρού της Γης.