Temperatura zraka

8/17/2019 Temperatura zraka

http://slidepdf.com/reader/full/temperatura-zraka 1/19

5. TEMPERATURA ZRAKA PRI TLEH

Temperatura zraka: Termodinamična spremenljivka, ki določa toplotno stanjezraka, merjena na dogovorjen način (vremenska hišica, 2 m nad tlemi).

5.1 DNEVNI POTEK TEMPERATURE ZRAKA

Tipični hod ob jasnem vremenu:

Segrevanje zraka čez dan

- Dopoldan - segrevanje zraka: Sonce se dviguje nad ravnino horizonta, s KV

sevanjem greje površje → konduktivno se greje plast zraka v stiku s površjem→ konvekcijsko se ogrevajo višje ležeče plasti ozrač ja.

- Poldan: Sonce je v zgornji kulminaciji, Zemljino površje prejme največ energijeSončevega obsevanja.

- Zgodnje popoldan: Najvišja temperatura zraka (2-3 uri po zg. kulminacijiSonca, vzrok: posrednega ogrevanje zraka od podlage).

- Popoldan - ohlajanje zraka: Sonce se spušča k ravnini horizonta, površje inzrak izgubita z DV sevanjem (radiacijsko ohlajevanje) več energije kot jodobita → površje je boljši sevalec od zraka in se bolj ohladi.



Dnevni hod temperature zraka v odvisnosti

od Son č evega obsevanja in DV sevanja Zemlje

Profil temperature zraka pri tleh ob jasnem,mirnem vremenu č ez dan

- V primeru proste (termi č ne)konvekcije je temperaturni gradient

bistveno ve č ji kot pri prisilni konvekciji.

- Termi č na konvekcija: Posledicatemperaturnih razlik zraka.

- Prisilna konvekcija: Posledicamešanja zraka ob vetrovnem vremenu

(dinami č na turbulenca).



Dejavniki od katerih je odvisno ogrevanje zraka:

- Dotok energije Sončevega sevanja (visoko Sonce, dolg dan → visoke temp.)- Značilnosti površja (albedo, raba površja – urbanizirane, neurbanizirane

površine)- Poraščenost površja (velika poraba energije za evapotranspiracijo → nižje

temperature zraka)- Tip prsti (suha, peščena prst slabo konduktivno prevaja toploto, zato se zelo

segreje)

- Vlažnost tal (veliko energije se porabi za evapotranspiracijo → zrak se manjsegreje)

Najvišje temperature na Zemlji

- Subtropske puščave (visoko Sonce, jasno nebo, malo vlage v zraku,neporaščeno površje):

El Azizi (Libija): 57,8 0C (13.9.1922)San Luis (Mehika): 57,8 0C (11.8.1933)

- Najvišja temperatura v Sloveniji: Črnomelj 40,6 0C (5.7.1950)



Nočno ohlajevanje zraka in radiacijska inverzija

- Zvečer in ponoči izgubita Zemljino površje in zrak nad njim več energije, kot joprejmeta → ohlajanje zraka.- Nekaj ur po zahodu Sonca je površje hladnejše od zraka nad njim →

kondukcijski tok toplote teče proti površju, to pa energijo hitro izseva.- Ponoči se površje in zrak v stiku z njim hitreje ohlajata kot zrak nekaj metrov

višje.- V drugi polovici noči in zgodaj zjutraj je najhladnejši zrak tik nad tlemi, nad

njim leži toplejši zrak – temperaturni obrat (temperaturna inverzija, talnainverzija).

- Ker je obrat posledica radiacijskega ohlajevanja, tudi radiacijska inverzija(nočna inverzija).

No č ni profil temp.zraka pri tleh ob

jasnem in mirnemvremenu

Temp. profil talne inverzije



Tipi dnevnega hoda temperature zraka glede na geografsko širino

Kriterij: Dnevna temperaturna amplituda (razlika med najvišjo in najnižjo dnevnotemperaturo)

- Ekvatorialni tip: 6 do 10 0C (visoke temperature, visoka stopnja oblačnosti)

- Subtropski tip: 20 do 25 (40)0

C (puščavski in polpuščavski predeli z malovlage in jasnim vremenom)- Tip srednjih in višjih GŠ: Temp. amplituda se zmanjšuje z naraščanjem GŠ:

40 do 50 0GŠ: okoli 10 0C60 d0 70 0GŠ: 3 do 6 0C

- Polarni tip: 1 do 20

C

Dejavniki, ki ob GŠ vplivajo na dnevno temp. amplitudo:

- Tip vremena: več ja ob jasnem in mirnem vremenu, manjša ob oblačnem in

vetrovnem- Letni čas: več ja poleti, manjša pozimi- Relief: več ja v konkavnih oblikah reliefa in na uravnavah, manjša v višjih n.v.- Razporeditev morja in kopna: narašča z oddaljevanjem od morja



5.2 VERTIKALNA RAZPOREDITEV TEMPERATURE ZRAKA VTROPOSFERI

Izotermijaγ = 0 0C / 100 m

Zniževanje temperature zraka z višino

Vertikalni temperaturni gradient- Povprečni temp. gradient v prosti atmosferi:

- 0,650

C / 100 m- Povprečni temp. gradient v gorskem svetu

- 0,5 0C / 100 m (vpliv podlage)

Klimatsko-vegetacijski višinski pasovi

- Izraziti v visokih in masivnih gorstvih(Alpe, Andi, Etiopsko višavje, Kavkaz, itd.)

- Nanje je vezano značilno kmetijstvo inprilagoditve človeka



Temperaturni obrat (inverzija)

V določeni bolj ali manj izraziti zračni plasti temperatura zraka z naraščanjem višinenarašča, namesto da bi se zniževala.

Subsidenčna inverzija

- Nastane pri grezanju in adiabatnem segrevanjuzraka v anticiklonu, ko spuščajoči se zrak neseže do tal, ampak le do zgornje meje hladnezračne plasti nad tlemi, ki je pogosto zamegljena.

Frontalna inverzija

- Nastane v frontalni coni, ko se toplejši zrak

navleče nad hladnega pod njim (topla fronta),ali kadar se hladen zrak kot klin zariva podtoplejši zrak (hladna fronta).



Radiacijska inverzija

- Nastane kot posledica radiacijskega ohlajevanja površja in sloja zraka nad njim.

Pogoji za nastanek močnih radiacijskih inverzij

- Dolge noči: Zima – veliko časa za radiacijsko ohlajevanje

- Jasne noči, brez oblačnosti, suh zrak: Minimalno protisevanje atmosfere- Brezvetrje: Ni mešanja ohlajenega zraka pri tleh z višje ležečim toplejšim

zrakom- Snežna odeja: Dober izolator - prepreči tok toplote iz tal preko snežne odeje v

atmosfero; Velik albedo in odličen sevalec – tisto malo sevanja, ki ga absorbira,ga praktično v celoti izseva.

- Konkavne oblike reliefa (vse vrste kraških depresij, kotline, doline): Nabiranjein nadaljnje ohlajevanje hladnega zraka→ jezera hladnega zraka

Jezero hladnega zraka nad sp.Ljubljansko kotlino

Shematski prikaz nastajanja jezera hladnegazraka



Značilnosti inverzijskih območij

- Zgornja meja inverzije: 100 - 300 m (zmerne GŠ);1000 - 3000 m (polarni predeli, polarne noči, zelo

stabilno vreme, zelo suh zrak)

- Termalni (toplotni) pas: Relativno toplejši pas nad inverznim pasom z manjšo

nevarnostjo pozeb (pas z pozitivnimi temperaturami nad inverznim območ jem).- Mrazišče: Območ je, kjer je temperatura zraka pogosto nižja od okolice.

Termalni pas pri Semi č u v Beli krajini

Shematski prikaz termalnega pasu



- Vegetacijska inverzija (obrat): Inverzna razporeditev vegetacijskih pasov kotposledica zelo pogostih (ali stalnih) temperaturnih inverzij.

- Uradno najnižja temp. v slovenskih mraziščih:Babno polje (765 m n.v.): – 34,5 0C (15., 16.2.1956; 13.1.1968)

- Neuradno najnižja temp. v slovenskih mraziščih:Mrzla Komna (1582 m n.v.): – 49,1 0C (9.1.2009)

- Najnižja temp. v alpskih mraziščih:

Grünloch (Sp. Avstrija): - 52,6 0C (feb. ali marec 1932)- Najnižja temp. v Evropi:Malgovik (Švedska): -53,0 0C (13.12.1941)

- Najnižja izmerjena temp. na svetu:Vostok (Antarktika): - 89,2 0C (21.7.1983)

Vegetacijski obrat v mraziš č u Velikeledene jame v Paradani (Trnovski gozd)



5.2 LETNI POTEK TEMPERATURE ZRAKA NA ZEMLJI

Odvisen od geografske širine (višine Sonca nad ravnino horizonta inspreminjanjem insolacije čez leto).

Tipi letnega poteka temperature zraka

• Ekvatorialni tip

- Med 120 S in JGŠ

- Visoke povp. mesečne temp. vse leto (25 – 30 0C)

- Majhna letna temp. amplituda (1 – 5 0C)- Visoka celoletna insolacija, veliko protisevanjeatmosfere (velika vlažnost ozrač ja)

- Dva neizrazita maksimuma (ekvinokcijska) in dvaneizrazita minimuma (solsticijska)

- Pravilnost hoda lahko zabriše razporeditev padavin

(manj izrazit eden od maksimumov)



• Tropski tip

- Okoli povratnikov (15 – 240 S in JGŠ)- Visoke povp. mesečene temp. (20 – 30 0C)- Več ja temp. amplituda kot pri ekvatorialnem

tipu (5 – 10 0C)

- En maksimum (po poletnem obratu - zenitu) inen minimum (po zimskem obratu ustrezne poloble)

Monsunski podtip

- JV Azija- Temp. maksimum pred monsunskim deževjem(pred poletnim obratom; april, maj)

- Po nastopu deževja so temp. nižje zaradi velikeoblačnosti in porabe energije za evaporacijo



• Tip zmernih geografskih širin

- Pojav štirih letnih časov- Najvišja in najnižja povp. mesečnatemperatura po obratih

- Povp. letna temp. amplituda več ja od 10 0C- V prehodnih letnih časi so temp. razlike med

meseci več je- Na prehodu v tropski pas zima neopazno preidev poletje, poletje pa v zimo

- Na prehodu v polarni pas in globoko v notranjostikontinentov so prehodi hitri (praktično ni pomladi

in jeseni)

Celinski podtip- Enomesečna kasnitev ekstremov- Povp. letna temp. amplituda nad 20 0C

Oceanski podtip- Dvomesečna kasnitev ekstremov

- Povp. letna temp. amplituda 10 do 15 0C



• Polarni tip

- Nizke povp. mesečne temp.- Velika povp. letna temp. amplituda (tudi nad 40 0C)- Amplituda narašča s kontinentalnostjo in stopnjevanjem polarnosti

- Dolge zime (tudi več kot 6 mesecev), kratka “poletja” (do 2 meseca)

- Neizraziti prehodni letni časi- Najhladnejši mesec februar, marec (polarne noči), najtoplejši julij (avgust)



Letna temperaturna amplituda

Povprečna letna temperaturna amplituda: Razlika med povprečno najtoplejšimin najhladnejšim mesecem.

Absolutna letna temperaturna amplituda: Razlika med najvišjo in najnižjoizmerjeno temperaturo v določenem obdobju.

Spreminjanje povp. letne temp. amplitude z GŠ:- Ekvatorialni pas: 1 – 5 0C

- Subtropski pas: 5 – 10 0C- Srednje GŠ: oceanski predeli do 15 0C

celinski predeli nad 20 0C- Subpolarni pas (S polobla, notranjost

kontinentov): nad 40 0C- Polarni pas: 20 – 30 0C

Povp. letna temp. amplituda na

Zemlji



5.3.1 GEOGRAFSKA RAZPOREDITEV TEMPERATURE ZRAKA NAZEMLJI

Izoterme: Črte, ki povezujejo kraje z enako temperaturo zraka.Reducirane temperature: Temperature preračunane na morski nivo – odstranjen

vpliv nadmorske višine (+ 0,5 0C / 100 m).

Modifikatorji, ki jih odražajo karte temp. zraka zreducirane na morski nivo:

- Geografska širina- Razporeditev morja in kopna- Morski tokovi

Značilnosti razporejanja temperature zraka na Zemlji- S polobla je toplejša in ima bolj kontinentalne poteze (več kopna)

3,8 0C14,3 0C16,8 0C13,0 0CZemlja

6,6 0C13,3 0C11,3 0C17,5 0CJ polobla13,8

0

C15,20

C22,40

C8,60

CS polobla

AmplitudaLetoJulijJanuar

Povp. temperaturne vrednosti na Zemlji



- Povprečne vrednosti temperature zraka se znižujejo od ekvatorja proti poloma(potek izoterm je izrazito vzporedniški na J polobli – morje).

- Premeščanje izoterm od S proti J ob prehajanju poletja S poloble v zimo inobratno, v skladu z navideznim gibanjem Sonca.

- Izrazitejše premeščanje izoterm nad celinami zaradi več jih temperaturnihamplitud kot nad oceani.

- Izrazitejši horizontalni gradient med oceani in celinami na enaki GŠ pozimi(celine se bolj ohladijo).

Sezonska migracija izoterm nadoceani in celinami

Razporeditev povp. temp. zraka januarja



- Nastanek hladnih celic pozimi ustrezne poloble (celinski predeli vsubpolarnem pasu S poloble: SV Sibirija, S del Kanade; osrednja

Grenlandija, Antarktika).- Nastanek vročih celic poleti ustrezne poloble (subtropski celinski predeli S in

J poloble: Sahara-Arabski polotok-puščava Thar, JZ ZDA-S Mehika;osrednja Avstralija, Kotlina Kalahari, Gran Chaco)

- Majhna sezonska sprememba temperatur v ekvatorialnih predelih.

- Gorski predeli imajo nižje temperature od okoliških nižavij

Razporeditev povp. temp. zraka julija



- Termični ekvator: Črta, ki povezuje območ ja najvišjih povprečnih temperatur

(povprečna lega okoli 50 SGŠ, se premika v skladu z navideznim gibanjemSonca – izrazito nad celinami).

Položaj termi č nega ekvatorja januarja

Položaj termi č nega ekvatorja julija

Documents

Temperatura zraka