Meteorologijos pagrindai - Hidrologijos ir klimatologijos katedra
Meteorologijos pagrindai - Hidrologijos ir klimatologijos katedra
Meteorologijos pagrindai - Hidrologijos ir klimatologijos katedra
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Egidijus Rimkus „<strong>Meteorologijos</strong> įvadas“radioaktyvumas ats<strong>ir</strong>anda valdomųjų (branduolinėse jėgainėse, medicinos įstaigose) ar nevaldomųjų(pvz., avarijos branduolinėse jėgainėse) branduolinių reakcijų metu. Radioaktyvios medžiagos yraoro srautų pernešamos dideliais atstumais <strong>ir</strong> išlieka ore dešimtmečius.Vandens garai orePraėjusiame skyrelyje buvo kalbama apie sauso oro sudėtį. Tačiau ore visada egzistuoja tamtikras vandens garų kiekis. Šaltuose Arkties rajonuose jo tūrinė dalis sudaro kelias dešimtąsiasprocento, tuo tarpu labai šiltame <strong>ir</strong> drėgname tropiniame ore net – iki 4 %.Vandens garai į atmosferą patenka garavimo nuo žemės pav<strong>ir</strong>šiaus <strong>ir</strong> transp<strong>ir</strong>acijos metu.Vykstant oro maišymuisi dalis vandens garų patenka į aukštesnius atmosferos sluoksnius, bet visdėlto didžioji jų dalis yra susikoncentravusi prie žemės pav<strong>ir</strong>šiaus. Vandens garų koncentracijadidėjant aukščiui greitai mažėja, o daugiau kaip 99 % visų vandens garų yra sukaupta troposferoje.Oro srautai juos perneša iš vienų Žemės rajonų į kitus.Su vandens garais ore <strong>ir</strong> su jų perėjimu iš dujinės į skystą ar kietą būseną susiję svarbiausiatmosferos procesai. Kondensuojantis vandens garams formuojasi lašeliai, kurie kritulių pavidalugali pasiekti paklotinį pav<strong>ir</strong>šių. Iš debesų krentantys krituliai yra vienas svarbiausių meteorologiniųparametrų. Tie patys debesys yra vienas reikšmingiausių Saulės spinduliuotės prietaką lemiančiųfaktorių. Vandeniui garinti nuo pav<strong>ir</strong>šiaus yra sunaudojami dideli šilumos kiekiai, o jamkondensuojantis (dažnai toli nuo ten, kur jis išgaruoja) ta pati šiluma atiduodama į aplinką. Todėlgalima teigti, jog vandens garai aktyviai dalyvauja <strong>ir</strong> energijos mainuose. Vandens garai stipriaisugeria ilgabangę žemės spinduliuotę (kaip <strong>ir</strong> anglies dioksidas, metanas <strong>ir</strong> kt.), taip mažindaminaktinį oro atšalimą. Kadangi vandens garų kiekis ore žymiai didesnis nei anglies dioksido jietampa svarbiausiomis šiltnamio dujomis (žr. priedą „Šiltnamio efektas“).Vandens garų kiekis tam tikrame oro tūryje negali augti be galo. Kiekvienai temperatūrosreikšmei egzistuoja ribinis įmanomas vandens garų kiekis. Kai ši riba pasiekiama, vandens garaivadinami sočiaisiais, o oras – prisotintu.Kuo aukštesnė oro temperatūra, tuo daugiau ore gali būti vandens garų būsenoje.Vidutinė tam tikro vandens tūrio molekulių kinetinė energija (kartu <strong>ir</strong> judėjimo greitis) yratiesiogiai proporcinga vandens temperatūrai. Tuo tarpu atsk<strong>ir</strong>ų molekulių judėjimo greitis gali būtididesnis arba mažesnis už vidutinį. Molekulės, kurių judėjimo greitis yra mažesnis už vidutinį,negali atitrūkti nuo skysčio pav<strong>ir</strong>šiaus, tuo tarpu kai kurios kitos turi pakankamai energijos nugalėtiskysčio molekulių tarpusavio traukos jėgas. Šios molekulės palieka skystį (garuoja) <strong>ir</strong> padidinavandens garų kiekį ore v<strong>ir</strong>š vandens pav<strong>ir</strong>šiaus.Ore esančios vandens molekulės elgiasi panašiai,tik šiuo atveju molekulės, kurių kinetinė energija yramažesnė už skysčio molekulių tarpusavio traukos jėgą,yra absorbuojamos skysčio pav<strong>ir</strong>šiaus (kondensuojasi) <strong>ir</strong>sumažina vandens garų kiekį ore.Tam tikroje temperatūroje gali nusistovėtipusiausvyra (prisotinimas) tarp garavimo <strong>ir</strong>kondensacijos. Išaugus oro temperatūrai, ats<strong>ir</strong>andadaugiau molekulių, kurių kinetinė energija didesnė užkritinę, todėl vandens garų molekulių kiekis ore išauga.Oro temperatūrai mažėjant, vandens garų kiekisprisotinimo būsenoje sumažėja (2.1 pav.). Visiškai tikslisočiųjų vandens garų slėgio E priklausomybė nuo orotemperatūros kol kas yra sunkiai matematiškaiišreiškiama. Todėl sukurta nemažas skaičius tam tiksluisk<strong>ir</strong>tų emp<strong>ir</strong>inių formulių.2.1 pav. Sočiųjų vandens garų slėgiopriklausomybė nuo oro temperatūrosViena p<strong>ir</strong>mųjų <strong>ir</strong> ganėtinai tiksli išraiška buvo pasiūlyta vokiečių mokslininko H. Magnuso(1844):17
Change language