Meteorologijos pagrindai - Hidrologijos ir klimatologijos katedra

Egidijus Rimkus „Meteorologijos įvadas“riba ir yra vadinama laisvosios konvekcijos lygiu. Ši riba yra virš kondensacijos lygio ir ties jaišsilygina kylančio oro ir aplinkos oro virtualios temperatūros (virš jos kylantis oras tampašiltesnis). Viršutinė laisvosios konvekcijos sluoksnio riba vadinama pusiausvyros lygiu, nes ties jadar kartą išsilygina virtualios kylančio ir aplinkos oro temperatūros, tik virš jos jau yra šiltesnisaplinkos oras. Ypač stiprios konvekcijos atveju dėl inercijos oro maksimalus pakilimo aukštis galikiek viršyti pusiausvyros lygį, tačiau vėliau jis nusileidžia iki jo.Sausumoje giedromis šiltojo laikotarpio dienomis apatiniai oro sluoksniai stipriai įšyla nuopaviršiaus. Vertikalus temperatūros gradientas apatiniame kelių šimtų metrų ar net poros kilometrųsluoksnyje neretai būna artimas ar didesnis nei sausaadiabatinis. Šiuo atveju atmosferosstratifikacija tampa nepastovia, prasideda konvekcija. Kaip ir stratifikacijos nepastovumas, taip irkonvekcija maksimalias reikšmes pasiekia kiek po pusiaudienio. Todėl ir su galinga konvekcijasusiję kamuoliniai debesys, liūtiniai krituliai ir perkūnijos dažniausiai formuojasi po vidurdienio.Vakarėjant mažėja Saulės spinduliuotės prietaka ant paklotinio paviršiaus, todėl vertikalūstemperatūros gradientai taip pat mažėja – stratifikacija tampa pastovi. Naktį dėl efektyviojospinduliavimo poveikio neretai priežeminiame sluoksnyje formuojasi inversija, tuometstratifikacijos pastovumas ypač didelis.Šiltas oras, patekęs ant šalto paklotinio paviršiaus, vėsta iš apačios ir vertikalus temperatūrosgradientas mažėja. Tipiškoje šiltoje oro masėje jo reikšmė apie 0,2–0,4 °C/100 m, t. y. mažesnis uždrėgnaadiabatinį. Oro masės stratifikacija tampa pastovi ir susidaro nepalankios sąlygos konvekcijaiformuotis. Šaltas oras, patekęs ant šilto paklotinio paviršiaus, pradeda šilti iš apačios. Todėlsusidaro dideli vertikalūs temperatūros gradientai (0,7–0,8 °C/100 m), oro masės stratifikacija galitapti nepastovi ir pradėti formuotis stipri konvekcija.InversijosKaip jau minėta skyrelyje „Oro temperatūros kaita vertikalia kryptimi“ temperatūrosinversija – oro temperatūros didėjimas tam tikrame atmosferos sluoksnyje didėjant aukščiui. Jeitemperatūra didėjant aukščiui išlieka pastovi – tai vadinama izotermija. Inversijos turi įtakosdaugeliui procesų vykstančių atmosferoje. Priežeminiuose inversiniuose sluoksniuose formuojasirūkas, jos yra svarbios debesų evoliucijos bei kai kurių kritulių rūšių susidarymo procesuose.Temperatūros inversijos yra bene pagrindinis meteorologinis veiksnys, lemiantis didelę oro taršąurbanizuotose vietovėse.4.6 pav. Temperatūros vertikaliosios kaitostipai: A – priežeminė inversija, B –priežeminė izotermija, C – pakiliojiinversijaBet kurį inversijos sluoksnį galima apibūdintišiais parametrais:1) inversijos sluoksnio apatinės ribosaukščiu;2) inversijos sluoksnio storiu;3) temperatūros pasikeitimu inversijossluoksnyje (temperatūros šuoliu).Pagal formavimosi sąlygas inversijas galimaskirstyti į termines bei dinamines. Terminiamformavimosi tipui priskirtinos spindulinio atvėsimoir advekcinės, dinaminiam – žemyneigių srautų,turbulencinės bei frontinės inversijos. Inversijos galisusidaryti ir vykstant keliems jų formavimuisipalankiems procesams vienu metu (pavyzdžiui,spindulinio atvėsimo-advekcinės inversijos).Pagal inversijos sluoksnio apatinės ribos aukštį inversijos skirstomos į priežemines(inversinis sluoksnis prasideda nuo paklotinio paviršiaus) bei pakiliąsias (inversinio sluoksnioapatinė riba yra tam tikrame aukštyje virš paviršiaus) (4.6 pav.).Spindulinio atvėsimo inversijos susidaro dėl paklotinio paviršiaus atvėsimo tuomet, kaispinduliuotės balansas yra neigiamas. Tokio tipo inversijos būdingos nakties metui (ypač vasaros)51