Upload
rico-valli
View
217
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
1
BIOMI
Grande diversità di ecosistemi
Quale la causa?
2
Il clima è il principale determinante della distribuzione dei biomi
Da Chapin et al 2002
3
precipitazioni
Da Chapin et al 2002
4
Temperatura
… tolti i deserti
Da Chapin et al 2002
5
Da Chapin et al 2002
6
Clima = tempo atm. medio sopra una determinata regione
Il clima è dovuto a:
- 1) ammontare radiazione solare incidente
- 2) Atmosfera: composizione e dinamica (e oceani)
- 3) caratteristiche della superficie terrestre
- obiettivo:
Capire le cause determinanti le variazioni del clima e della produttività a
livello planetario
7
Radiazione incidente alla superficie: fattori di variabilità
La superficie terrestre non riceve eguale radiazione
-incidenza rad
- spessore atm
Da Chapin et al 2002
8
Figure 2.9
• Tropics receive more concentrated insolation (2.5x more) than the poles due to the Earth’s curvature
9
Revolution and Rotation
Figure 2.13
10
Rivoluzione e inclinazione asse terrestre
Da Cotgreave & Forseth 2002
11
Annual March of the Seasons
12
Radiazione ricevuta a differenti latitudini
Da Cotgreave & Forseth 2002
13
≠ Radiazione -> temperatura maggiore all’equatore
Da Cotgreave & Forseth 2002
14
inclinazione
radiazione durata giorno
Da Cotgreave & Forseth 2002
fotoperiodismo
- migrazioni- fioritura- letargo
15
2) Atmosfera: composizione, struttura, circolazione
- Composizione
La composizione determina il ruolo nel bilancio energetico planetario
Più del 99.9 % del volume dell’atm è costituita da:
-Azoto N2: 78%-Ossigeno O2: 20.94%-Argon Ar: 0.93%
Concentrazione costante nei primi 80 Km (omosfera)
Poi anche di
- Anidride carbonica CO2: 0.0385% (385 ppm + 2 ppm/y) (WMO 2008)
- Aerosol : nuclei di condensazione
- Vapor d’acqua (estremamente variabile- mai > 4%)
16
Homosphere composition
17
La concentrazione di vapor d’acqua si puo’ esprimere come
- umidità assoluta (g m-3)
L’aria calda contiene maggiore vapore a saturazione
Es. T=5 °C csw= 6.79 g m-3
T=15 °C csw= 12.83 g m-3
T=25 °C csw= 23.05 g m-3
…. Se si raffredda condensa!
Atm: composizione
perchè le nuvole non cadono?
Relative Humidity
Figure 7.7
Actual water vapor content of air
Maximum water vapor capacity of airx 100=
Dew Point Temperature
19
Atm: composizione
Umidità relativa Deficit di Pressione di Vapore (VPD)
20
Importanza di VPS vs UR per ecologia forestale
… non usare MAI l’umidità relativa con le piante!
Atm: composizione
21
22
Pressione atmosferica
90% of atmosphere’s mass is within 15 km of the surface (the Troposphere)
23
.. Torniamo ai gas dell’atmosfera
Tempo medio di residenza in atm= massa totale/flusso in out tempo
-Azoto N2: 13 milioni di anni
-Ossigeno O2: 10.000 anni
- C02: 4 anni
- H2O: 10 giorni
Atm: composizione
24
2) Struttura atmosfera
• Atmosphere extends to 32,000 km from surface
• Exosphere’s top is at 480 km
• The atmosphere is structured. Three criteria to examine atmosphere– Composition– Temperature– Function
25
2) Atmosfera: struttura
Nella troposfera Temp e densità DIMINUISCONO con l’altitudine
dP/dh = - g
P= pressioneh= altitudine=densità
g= acc. gravit
Equazione idrostatica
P decresce esp. con h
T dim (moist) 6.5 °C Km -1
26
Altitudine - T e Ptroposfera
27
Altitudine (clima di montagna) troposfera
28
• radiazione totale EFFETTIVA non aumenta (solo i valori massimi)
Effetti dell’altitudine (clima di montagna)
troposfera
29
Effetto Altitudine - Precipitazionitroposfera
30
Atm:struttura
Termosfera e mesosfera scarso impatto su biosfera
I fenomeni atmosferici che conosciamo accadono nella troposfera
Troposfera 16 km tropici, 9 poli
Per equazione idrostatica: in aria calda la pressione Diminuisce, per unità h, più lentamente