Atmosfera jako termos dla planety Ziemi Efekt cieplarniany Warstwa ozonowa Bilans cieplny w atmosferze Ziemi Rodzaje chmur i ich właściwości

Efekt cieplarniany Podwyższenie temperatury powierzchni Ziemi będące skutkiem zatrzymywania energii słonecznej przez gazy cieplarniane nazywane jest efektem cieplarnianym lub "szklarniowym"

GLOBALNE OCIEPLENIE W potocznym rozumieniu zwracana jest uwaga na wzrost temperatury Ziemi w ciągu ostatniego stulecia, zwany globalnym ociepleniem. Efekt cieplarniany (naturalny), jest zjawiskiem korzystnym dla kształtowania warunków życia na Ziemi. Szacuje się, że podnosi on temperaturę powierzchni o 20 – 34 °C. Średnia temperatura naszej planety wynosi 14 – 15 °C. Gdyby efekt cieplarniany nie występował, przeciętna temperatura Ziemi wynosiłaby ok. –19 °C

Gazy cieplarniane

WARSTWA OZONOWA Ozonosfera – warstwa zwiększonej koncentracji ozonu w stratosferze. Znajduje się głównie na wysokości 25–30 km. Ozonosfera jest warstwą ochronną bardzo ważną dla życia na Ziemi. Chroni przed promieniowaniem ultrafioletowym, które jest szkodliwe dla organizmów żywych. Dzięki niej jest możliwe życie na lądzie.

WARSTWA OZONOWA

DZIURA OZONOWA  - zjawisko spadku stężenia ozonu (O3) w stratosferze atmosfery ziemskiej. Występuje głównie w obszarach podbiegunowych.

Bilans cieplny w atmosferze Ziemi Woda wpływa stabilizująco na temperaturę Ziemi. Dzieje się tak dzięki jej specyficznym właściwościom fizycznym (duże ciepło właściwe, parowanie, skraplanie, zamarzanie, sublimacja i topnienie w troposferze Ziemi). Zjawiska te odgrywają ważną rolę w transporcie energii cieplnej w górę atmosfery. Woda paruje na powierzchni Ziemi i kondensuje w górnych warstwach atmosfery. Dzięki temu do górnych warstw atmosfery dostarczane jest więcej ciepła, niż gdyby zachodził jedynie proces wypromieniowywania energii cieplnej

Bilans cieplny w atmosferze Ziemia wraz z atmosferą, jak każda inna planeta, otoczona jest prawie próżnią i dlatego wymiana energii cieplnej z otoczeniem odbywa się prawie wyłącznie poprzez promieniowanie elektromagnetyczne. Najistotniejsza dla bilansu energetycznego Ziemi jest docierająca do niej ilość promieniowania słonecznego.

Chmury stanowią filtr dla energii Słońca

Rozmieszczenie chmur

W klasyfikacji chmur używa się określeń w języku łacińskim, by opisać ich wygląd i wysokość na jakiej się tworzą. Taki sposób klasyfikacji został wymyślony w 1803 roku, przez angielskiego chemika Luke`a Howarda. Użył on następujących słów łacińskich: cirrus, które oznacza "lok włosów"; stratus, oznaczające "warstwę"; cumulus - "stos"; i nimbus - "ulewa".  

Chmury piętra wysokiego - od 5 do 13 km Chmury wysokie to: Cirrus, Cirrostratus i Cirrocumulus. Występują one tak wysoko, że zbudowane są raczej z milionów małych kryształów lodu, niż kropelek wody. Ich temperatura jest niższa niż -40°C! Cirrus (Ci) Chmury Cirrus mają kształt włókien lub ptasich piór i zwłaszcza w czasie przechodzenia frontu ciepłego często są pierwszymi chmurami, ukazującymi się na niebie

Cirrocumulus (Cc) Przybierają one formę małych białych kłębków, które występują wysoko na niebie, pojedynczo lub w długich rzędach. Kiedy kłębki są ułożone w rzędy, nadają chmurze specyficzny, pomarszczony wygląd, przypominający rybie łuski.

Cirrostratus (Cs) Chmury te, wyglądające jak jednolita, biaława i prawie przeźroczysta zasłona. Chmury Cirrostratus są tak cienkie, że można przez nie wyraźnie obserwować Słońce lub Księżyc. Gdy promienie Słońca albo światło Księżyca przechodzi przez kryształki lodu budujące chmurę Cirrostratus, ulega zagięciu, co można obserwować jako zjawisko halo, czyli barwne kręgi występujące wokół tarczy Słońca lub Księżyca. Chmury Cirrostratus często są zwiastunami nadchodzących opadów.

Chmury piętra średniego - od 2 do 6 km Chmury tego piętra posiadają w swojej nazwie przedrostek "alto", a ich podstawa występuje na wysokości od 2 do 6 km. Są to chmury Altostratus i Altocumulus.

Chmury piętra niskiego - od 0 do 2 km ponad ziemią Chmury tworzące się w warstwie powietrza pomiędzy podłożem a wysokością 2000 m są zbudowane najczęściej z kropelek wody. Są to chmury: Stratus, Stratocumulus i Nimbostratus. Stratus (St) Chmury Stratus tworzą niską warstwę, przykrywają niebo jak koc. Rozwijają się one w poziomie, w przeciwieństwie do pionowo rozbudowanych chmur Cumulus. Mogą się też tworzyć jedynie kilka metrów nad ziemią - są wtedy niczym innym jak mgłą!

Stratocumulus (Sc) To chmura występująca w postaci ciemno szarej, kłębiastej warstwy o dużej rozciągłości. Zwykle chmury Stratocumulus nie dają opadów. Często tworzą się po wystąpieniu ulewy.

Nimbostratus (Ns) Chmury te tworzą ciemno szarą, lśniącą warstwę i dają opady deszczu lub śniegu. Można je też rozpatrywać jako chmury piętra średniego, gdyż ich miąższość może wynosić nawet około 3000 m! Chmury te całkowicie zasłaniają Słońce.

Chmury o budowie pionowej: Cumulus i Cumulonimbus Cumulus (Cu) Chmury Cumulus wyglądają jak białe kłębki waty. Zwykle występują pojedynczo, a między nimi jest wyraźnie widoczne niebieskie niebo. Chmury te często przyjmują zabawne kształty. Ponieważ tworzą się dzięki konwekcji cieplnej (zobacz tekst o "Tworzeniu się chmur"), mają płaską podstawę i nierówny wierzchołek.

Cumulonimbus (Cb) Jest to największa ze wszystkich chmur Cumulonimbus (Cb) Jest to największa ze wszystkich chmur. Jej wierzchołek może sięgać 12 km (znacznie wyżej niż Mount Everest!) i czasem ma on kształt kowadła. Zdarza się, że chmury Cumulonimbus mogą wznosić się na wysokość aż 18 km i przenikać do stratosfery. Pionowe prądy powietrza wewnątrz chmury Cumulonimbus mogą osiągać prędkości nawet ponad 100 km/h