Атмосфераны физико-химиялы асиеттері: температура мен ысымны згеруі.

Жер шін атмосфералы жылуды негізгі кзіне Кн энергиясы жатады. Жер бетіне Кн энергиясыны аз ана млшері жетеді. Жер бетіне жеткен энергияны бір блігі кері шаылысып, алан блігі жтылып, жылу энергиясына айналады. Бл энергия атмосферада конвективті озалыс тудырады. Жер бетініі 71 %-ын су алып жатандытан, кн энергиясын жту булануамен аяталады. Булануа жмсалан жылу атмосферада блініп, оны озалуына ммкіндік береді.

Ауаны біралыпты жылынбауы нтижесінде атмосферада ауа тігінен згеріп, ысымы жоары облыстан ысымы тмен облыса, яни салын айматан жылы аймаа ауысады. Жерді з осінен айналуы оны озалу жылдамдыын згертеді. ысымнан зге Жерді озалуынан пайда болан, желді жылдамдыына, жергілікті жерді кедігіне жне брышты жылдамдыына туелді Кориолис кші сер етеді.

Атмосфера тек тікелей ана ркелкі емес, сонымен атар клдене баытта да ркелкі келеді. Жер бетіні ртрлі учаскелерінде (материкте, мхиттарда, тауларда, ормандарда, жазытытарда, батпатарда, шл далада) орналасан ауа зіні физикалы асиеттерін згертумен болады, яни ауаны орын алмасуы жреді. Ауа ешашанда тынышты кйде болмайтындытан, ол немі бір жерден екінші жерге тасымалданумен болады. сіресе ауаны физикалы асиеті бір жерден екінші жерге- рлытан мхита жне керісінше орын алмастыру кезінде арынды згереді.

Жерді бетіні ртрлі учаскелеріндегі ауаны ркелкі таралуы жылы жне салын, траты жне трасыз ауа аынын тзеді. Клдене таралуы кезінде жылы жне салан ауа аымдары бір-бірімен араласып кетуі ммкін немесе керісінше осылмауы ммкін. Физикалы асиеттері ртрлі ауа аымдары бір-бірімен араласуы кезінде температураны, ылалдылыты, ысымны шамасы млшері лайып, жел жылдамдыы тмендейді. Бір-бірінен ажырасан кезде температурасы, ылалдылыы, ысымы жне жел жылдамдыы тмендейді.

Ауа аындары тзілетін айма фронт деп аталады. Олар толассыз пайда болып жне тарап жатады. Фронтты айма клемі лкен болмайды, алайда оларда энергияны кп млшері жинаталады, ірі йын-циклондар жне антициклондар пайда болады. Олар з кезегінде атмосферадаы ластаыш заттарды лкен концентрациясына немесе оларды сейілуіне сер етеді.

Ауа массалары немі озалыста болатындытан, асиеттері ртрлі ауа массалары шектескен айматарда те ке алапты амтитын (ені 500—900 км, зындыы 2000—3000 км-ге дейін жететін) тпелі зоналар — атмосфералы фронттар алыптасады. Фронттар (ауа массалары) озалу сипатына арай жылы жне суы фронт деп блінеді, Жылы фронт кезінде жылы ауа салын ауаны тез арада ыыстырып, жинаталан жылы ауа йын трізді рлеген ауа аынын тзіп, циклонды рекеттер кшейеді. Соны нтижесінде блттылы кшейіп, жауын- шашын кбейеді. Жазда температура тмендеп, ыста керісінше жоарылайды. Ал суы фронт кезінде салын ауа жылдам озалатындытан антициклон жадай алыптасып, ауаны йын трізді тмендеген аыны тзіледі. Сондытан суы фронт кезінде жауын-шашын біршама аз тседі.

Жалпы аланда атмосфералы фронт ткен кезде ауа райы кенет згеріп: температура мен ысымны ауытуы, жауын-шашын тсуі, желді баытыны згеруі мен жылдамдыыны кшеюі сияты былыстар жиі байалады. Ауа массалары арасындаы осындай фронттар жиынтыынан климатты фронттар алыптасады. Олара арктикалы, полярлы жне тропиктік фронттар мысал болады.

Атмосфералы ауаны химиялы рамы диаграммада (диаграмма 1) берілген. Атмосфераны раушы газдарды концентрациясы траты десе де болады, тек су (H₂O) жне кмірышыл газыны (CO₂) млшері трасыз.

Ауаны температурасы табиаттаы ауаны сапасын білдіретін асиетіні бірі. Кптеген елдерде ауаны температурасы лемдік температуралы шкаланы градусымен немесе Цельсиймен (⁰С) крсетіледі. Бл шкаланы нл градусы мз еритін температураа, ал +100 — суды айнау температурасына сйкес келеді. Алайда АШ-та немесе кейбір елдерде лі кнге дейін тек трмыста ана емес, сондай-а метеоролигияда да Фаренгейт шкаласын (F) олданады. Бл шкалада мзды еру жне суды айнау нктелері арасындаы интервал 180-а блінген, мзды еру нктесі +32. Осылайша Фаренгейтті бір градусыны мні 5/9С, ал Фаренгейт шкаласыны нлі - 17.8С-а те. Цельсийді нлі +32F-а сйкес келеді, ал +100С = +212F.

Сондай-а теориялы метеорологияда температураны абсолюттік шкаласын (Кельвина шкаласы, К) олданады. Бл шкаланы нлі молекулаларды жылулы озалысыны толы жойылуын білдіреді, яни е тменгі ммкін температурада. Тжірибеде абсолютті нл ретінде 273С олданылады. Абсолютті шкала бірлігі мні Цельсий шкаласы градусына те. Сондытан да Цельций шкаласыны нлі 273 абсолютті шкалаа (273К) сай келеді. Абсолютті шкала кезінде барлы температуралар абсолютті нлден жоары болады.

Атмосфералы ысым — атмосфераны жер бетіне жне ондаы заттара тсіретін салма, ол сынап баанасыны биіктігімен (мм сын. ба.), СИ жйесінде паскальмен (Па), ал метеорология ылымында (мб) лшенеді. Теіз дегейінде атмосфералы ысым орташа аланда 1013,25 гПа-а (760 мм сын. ба.) те. Жоарылаан сайын ауа тыыздыы кеміп, атмосфералы ысым азаяды. Жер бетіндегі ысыммен салыстыранда 5 км биіктікте атмосфералы ысым 2 есе, 10 км биіктікте 4 есе, 15 км биіктікте 8 есе кемиді. Астана аласыны ысымы Алматыа араанда жоары. Жер шарын коршап тран атмосфера зіні салма кші арылы жер бетіне ысым тсіреді, оны атмосфералы ысым деп атайды. азіргі кезде атмосфералы ысымды гектопаскальмен (гПа) крсетеді. алыптаы атмосфералы ысым ретінде оны теіз дегейіндегі орташа крсеткіші (1013 гПа) алынады. ысымы бірдей нктелерді осатын сызытарды изобаралар деп атайды. Атмосфералы ысымды металдан жасалан барометрмен лшейді.

Атмосфералы ысым Жер шарыны кез келген бліктерінде здіксіз згеріп отырады. Тропиктік белдеуде ысымны туліктік згерістері айыныра байалады. Кейде тулік ішінде ысым айырмашылыы 20—30 гПа-а жетуі ммкін. Атмосфералы ысымны жылды згерістері материктерді орталы блігінде кштірек байалады. Мселен, бл крсеткіш тіпті 40 гПа-а жетеді, мнда ысым максимумы атарда, минимумы шілдеде байалады. Материктер шетіндегі муссонды облыстарда жне мхиттарды жоары ендіктерде жатан бліктерінде атмосфералы ысымны жылды ауытулары едуір болады. Владивостокта бл крсеткіш 14 гПа, ал Бамбейде 10 гПа шамасында (картадан бл алаларды тауып, географиялы орныны ерекшеліктерін атадар).

Атмосфералы ысым биіктікке арай да згереді, бл, е алдымен, ауа температурасыны биіктікке арай таралуына байланысты. Мселен, Еуропада ысымны орташа жылды крсеткіші теіз дегейінде 1014 гПа болса, 5 км биіктікте — 538 гПа, 10 км биіктікте — 262 гПа, ал 20 км биіктікте бар боланы 56 гПа ана. Жер шарыны баса аудандарында да атмосфералы ысымны биіктікке байланысты згерістері шамамен осындай болады.

Атмосфералы ысымны географиялы таралуы те крделі сипат алады. йткені ол географиялы ендікке, рлы пен мхитты арасалмаына, жергілікті физикалы-географиялы, жадайа байланысты болады. Жалпы Жер шарында географиялы ендіктерге байланысты 3 темен ысым белдеуі жне 4 жоары ысым басым белдеу ажыратылатылады. Біра жеке материктер мен мхиттар бойынша бл белдеулерді жергілікті айырмашылытары болады. Мселен, ыс кезінде оыржай ендіктерде алыптасатын максимумдардаы ысым Канада жерінде 1020 гПа болса, ал Азияда 1035 гПа-а жетеді.

ысымны географиялы ендіктер бойынша таралу задылыына байланысты материктер мен мхиттардаы ысым айырмашылытарыны болуына байланысты бзылады: жазда материктерді оыржай ендіктерінде де тмен ысым байалады.