Hvad er den vigtigste mekanisme, der opvarmer luft i atmosfæren?

Dette er stort set alt baseret på Atmosfærisk opvarmning , og jeg antager, at du mener den atmosfære, der omgiver dig, snarere end i nogen stor højde. Jeg koncentrerer mig om grundvarmeniveau op til 500 m.

Af hensyn til vigtigheden af den elektromagnetiske stråling fra solen, som naturligvis giver den første energi til atmosfæren til at varme op i dagslys.

Højfrekvent stråling har mere energi end stråling med lavere frekvens. Det meste af solens strålingsenergi er koncentreret i de synlige og næsten synlige dele af spektret. UV-stråling tegner sig for en lille procentdel af den samlede stråling, der modtages fra solen, men det er ekstremt vigtigt, fordi den har meget højere energi .

Det skal bemærkes, at på grund af andelen af hav til jord på jorden falder ca. 71% af solens stråling på vand. Den specifikke varmekapacitet for havvand ved $ 0 ^ {\ circ} $ C er 3985 J kg $ ^ {- 1} $ $ K ^ {- 1} $ , men på grund af strømme og forskelle i havniveauer kan det være svært at estimere den sande varmeoverførsel ved konvektion og forbrug til luftmassen over havvandet.

En graf over solintensitet med w længde.

Billedkredit: www. solarcellcentral.com

I atmosfæren inkluderer konvektion store og små skala stigning og synkning af luftmasser og mindre luftpakker. Disse lodrette bevægelser fordeler effektivt varme og fugt gennem den atmosfæriske søjle og bidrager til udvikling af sky og storm (hvor stigende bevægelse opstår) og spredning (hvor synkende bevægelse opstår).

I mellemtiden er den langsomme rotation af jorden mod øst får luften til at blive afbøjet mod højre på den nordlige halvkugle og mod venstre på den sydlige halvkugle. Denne afbøjning af vinden ved jordens rotation kaldes Coriolis-effekten.

For at forstå de konvektionsceller, der fordeler varmen over hele jorden, lad os betragte en forenklet, glat jord uden land. / havinteraktioner og en langsom rotation. Under disse forhold opvarmes ækvator mere af solen end polerne. Den varme, lette luft ved ækvator stiger og spreder sig nordpå og sydpå, og den kølige tætte luft ved polerne synker og spreder sig mod ækvator. Som et resultat dannes der to konvektionsceller.

Da luft er en dårlig leder, sker mest energioverførsel ved ledning lige ved jordens overflade. I løbet af dagen opvarmes solstråling jorden, som opvarmer luften ved siden af den ved ledning.

Endelig absorberes en lille del af solens energi direkte, især af gasser som ozon og vanddamp.Noget energi reflekteres også tilbage til rummet af skyer og jordens overflade.

Kommentarer

• Jeg føler, hvordan udsagnet giver det vildledende indtryk at det meste af varmen kommer direkte fra solen. Og mens billedet siger, at fordampet vand er den største individuelle varmekilde, der er anført i diagrammet, får det ikke ' engang en omtale i teksten!

Konvektion er vigtigst tror jeg. I flydende medier er hestens overførsel energi skyldes primært bevægelse af partikler med øget kinetisk energi, bumpning i andre partikler, overførsel af energi og så videre. Konvektion sikrer også næsten ensartet opvarmning af fluidmediet. De andre faktorer bidrager ubetydeligt her.

Kommentarer

• +1 fordi du besvarer spørgsmålet i et afsnit 🙂
• @annav – Men svaret er forkert. Strålingsoverførsel er langtden mest betydningsfulde af de tre.
• @ DavidHammen Inden for rammerne af spørgsmål er det korrekt. Atmosfæren er en dårlig absorberende stråling. Luften opvarmes ved ledning på overfladen og stiger ved konvektion for at ligevægte i atmosfæren. jf. grønne huse (lukkede biler), hvor konvektion er blokeret, hvor varmt de bliver i solen.
• @annav – Luften nær overfladen opvarmes hovedsageligt af stråling snarere end af ledning, selv ved overfladen . Nogle gange resulterer denne lokale opvarmning i konvektion. Andre gange <