Temperaturne inverzije i njihove vrste. Inverzija. Mitovi i više. Pogledajte značenje temperaturne inverzije u drugim rječnicima

S povećanjem nadmorske visine. Najčešće se to odnosi na temperaturna inverzija, odnosno do povećanja temperature s visinom u određenom sloju atmosfere umjesto uobičajenog pada.

Postoje dvije vrste inverzije:

• površinske temperaturne inverzije koje polaze izravno od površine zemlje (debljina inverzijskog sloja je nekoliko desetaka metara)
• temperaturna inverzija u slobodnoj atmosferi (debljina inverzijskog sloja doseže stotine metara)

Temperaturna inverzija sprječava vertikalno kretanje zraka i pridonosi stvaranju izmaglice, magle, smoga, oblaka i fatamorgane. Inverzija jako ovisi o lokalnim karakteristikama terena. Porast temperature u inverzijskom sloju kreće se od desetinki stupnja do 15-20°C ili više. Inverzije površinske temperature najsnažnije su u istočnom Sibiru i na Antarktici zimi.

Normalni atmosferski uvjeti

Obično je u nižim slojevima atmosfere (troposfera) zrak u blizini Zemljine površine topliji od zraka iznad jer se atmosfera prvenstveno zagrijava sunčevim zračenjem kroz Zemljinu površinu. S promjenom nadmorske visine temperatura zraka opada, prosječna stopa pada je 1 °C na svakih 160 m.

Uzroci i mehanizmi inverzije

Pod određenim uvjetima, normalni vertikalni temperaturni gradijent se mijenja na takav način da hladniji zrak završava blizu površine Zemlje. To se može dogoditi, na primjer, kada se topla, manje gusta zračna masa kreće preko hladnog, gušćeg sloja. Ova vrsta inverzije događa se u blizini toplih fronti, kao iu područjima oceanskog uzdizanja, poput obale Kalifornije. Uz dovoljno vlage u hladnijem sloju, tipično je stvaranje magle ispod inverzijskog "poklopca".

Inverzija spuštanja

Temperaturna inverzija može se pojaviti u slobodnoj atmosferi kada široki sloj zraka tone i zagrijava se adijabatskom kompresijom, što se obično povezuje sa suptropskim područjima visokog tlaka. Turbulencije mogu postupno podići inverzijski sloj na veću visinu i "probušiti" ga, što rezultira stvaranjem grmljavinskih oluja, pa čak i (pod određenim okolnostima) tropskih ciklona.

Posljedice temperaturne inverzije

Kada normalni proces konvekcije prestane, donji sloj atmosfere postaje onečišćen. To uzrokuje probleme u gradovima s velikim emisijama. Učinci inverzije često se javljaju u velikim gradovima kao što su Mumbai (Indija), Los Angeles (SAD), Mexico City (Meksiko), Sao Paulo (Brazil), Santiago (Čile) i Teheran (Iran). Mali gradovi kao što su Oslo (Norveška) i Salt Lake City (SAD), smješteni u dolinama brda i planina, također su pod utjecajem blokirajućeg inverzijskog sloja. Uz jaku inverziju, onečišćenje zraka može izazvati bolesti dišnog sustava. Veliki smog iz 1952. u Londonu jedan je od najozbiljnijih takvih događaja - više od 10 tisuća ljudi umrlo je zbog njega.

Linkovi

• Temperaturna inverzija- članak iz Velike sovjetske enciklopedije
• Khrgian A. Kh., Atmosferska fizika, M., 1969.

Zaklada Wikimedia. 2010.

Pogledajte što je "temperaturna inverzija" u drugim rječnicima:

Fenomen koji se opaža kada temperatura raste s visinom umjesto da opada, odnosno kada postoji negativan temperaturni gradijent u atmosferi. Samoilov K.I. Pomorski rječnik. M.L.: State Naval... ... Mornarički rječnik

temperaturna inverzija- Porast temperature s visinom u određenom sloju atmosfere umjesto njezinog uobičajenog pada. Sin.: temperaturna inverzija… Rječnik geografije

Veliki enciklopedijski rječnik

temperaturna inverzija- 3.37 temperaturna inverzija: Porast temperature zraka s visinom umjesto uobičajenog pada u određenom sloju atmosfere. Temperaturne inverzije se javljaju kako u prizemnom sloju zraka, počevši od površine tla (zemna inverzija), tako iu... ... Rječnik-priručnik pojmova normativne i tehničke dokumentacije

Porast temperature zraka s visinom u određenom sloju atmosfere umjesto uobičajenog pada. Postoje površinske temperaturne inverzije, koje počinju neposredno od Zemljine površine, i temperaturne inverzije u slobodnoj atmosferi; ovi prvi češće..... enciklopedijski rječnik

temperaturna inverzija- temperatūros apgrąža statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: engl. temperaturna inverzija vok. Temperatururmkehr, f rus. temperaturna inverzija, f pranc. inverzija temperature, f… Radioelektronikos terminų žodynas

Porast temperature zraka s visinom u određenom sloju atmosfere umjesto uobičajenog pada. Razlikuju se površinsko zračenje, koje počinje izravno s površine zemlje, i zračenje u slobodnoj atmosferi; prvi su najčešće povezani sa hlađenjem zraka... ... Prirodna znanost. enciklopedijski rječnik

Ovaj izraz ima i druga značenja, vidi Inverzija. Dim koji se diže zadržava gornji sloj toplijeg zraka (Sho ... Wikipedia

- (lat.). Transformacija općenito i posebno transformacija. šećera u glukozu i fruktozu. Rječnik stranih riječi uključenih u ruski jezik. Čudinov A.N., 1910. INVERZIJA [lat. inversio inverzija, preuređivanje] 1) jezični. mijenjanje uobičajenog redoslijeda...... Rječnik stranih riječi ruskog jezika

Jedan od temeljnih pojmova fizike i statističke mehanike, koji se koristi za opisivanje principa rada lasera. Sadržaj 1 Boltzmannova distribucija i termodinamička ravnoteža ... Wikipedia

Uz pojam "inverzije" paraglajderi vežu puno dojmova i sjećanja. Obično o ovom fenomenu govore sa žaljenjem, nešto poput "opet me niska inverzija spriječila da letim dobrom rutom" ili "naletio sam na inverziju i nisam mogao više." Pogledajmo ovaj fenomen, je li toliko loš? I to s uobičajenim pogreškama koje paraglajderi rade kada govorimo o "inverziji".

Pa počnimo s Wikipedijom:

Inverzija u meteorologiji - znači anomalnu prirodu promjena bilo kojeg parametra u atmosferi s povećanjem nadmorske visine. Najčešće se to odnosi na temperaturna inverzija, odnosno do povećanja temperature s visinom u određenom sloju atmosfere umjesto uobičajenog pada.

Tako ispada da kada govorimo o "inverziji", govorimo konkretno o temperaturna inverzija. Odnosno, otprilike porast temperature s visinom u određenom sloju zraka.– Vrlo je važno čvrsto razumjeti ovu točku, jer govoreći o stanju atmosfere, možemo istaknuti da za donji dio atmosfere (prije tropopauze):

• Normalno stanje– kada temperatura zraka raste s visinom – smanjuje se. Na primjer, prosječnu stopu pada temperature s visinom za standardnu ​​atmosferu ICAO prihvaća kao 6,49 stupnjeva K po km.

• Nije normalno stanje ostaje konstantan(izotermija)

• Također nije normalno stanje– kada temperatura raste s visinom povećava se (temperaturna inverzija)

Prisutnost izotermije ili stvarne inverzije u nekom sloju zraka znači da je atmosferski gradijent ovdje nula ili čak negativan, a to jasno ukazuje na STABILNOST atmosfere ().

Volumen zraka koji se slobodno diže, ulazeći u takav sloj, vrlo brzo gubi temperaturnu razliku između njega i okoline. (Zrak koji se diže hladi se duž suhog ili vlažnog adijabatskog gradijenta, a zrak koji ga okružuje ne mijenja temperaturu ili čak zagrijava. Ta temperaturna razlika koja je bila razlogom viška Arhimedove sile nad silom gravitacije brzo se izravnava i kretanje prestaje).

Navedimo primjer, pretpostavimo da imamo određeni volumen zraka koji se pregrijao na površini zemlje, u odnosu na zrak koji ga okružuje, za 3 stupnja K. Ovaj volumen zraka, odvajajući se od tla, stvara toplinski mjehurić (toplinska). U početnoj fazi njegova je temperatura viša za 3 stupnja, pa je gustoća za isti volumen, u usporedbi sa zrakom oko njega, manja. Posljedično, Arhimedova sila će premašiti silu gravitacije, a zrak će se početi ubrzano kretati prema gore (lebdjeti). Plutajući prema gore, atmosferski tlak će stalno padati, lebdeći volumen će se širiti, a širenjem će se hladiti prema zakonu suhe adijabate (miješanje zraka obično se zanemaruje kod velikih volumena).

Koliko će vremena trebati da ispliva? - ovisi o tome koliko brzo se okoliš oko njega hladi na visini. Ako je zakon promjene u hlađenju okoline isti kao zakon suhe adijabate, tada će se početno "pregrijavanje u odnosu na okolinu" održavati cijelo vrijeme, a naš dižući mjehurić će se cijelo vrijeme ubrzavati (sila trenja povećavat će se s brzinom, a pri značajnijim brzinama više se ne može zanemariti, ubrzanje će se smanjiti).

Ali takvi su uvjeti iznimno rijetki; najčešće imamo atmosferski gradijent u području od 6,5 – 9 stupnjeva K po km. Uzmimo 8 stupnjeva K po km kao primjer.

Razlika između atmosferskog gradijenta i suhog adijabata = 10-8 = 2 stupnja K po km, tada je na visini od 1 km od površine, od početnog pregrijavanja od 3 stupnja, ostao samo 1. (naš mjehurić ohlađen za 9,8 = 10 stupnjeva, a okolni zrak za 8). Još 500m uspona i temperature će se izjednačiti. Odnosno, na visini od 1,5 km temperatura mjehurića i temperatura okolnog zraka bit će iste, Arhimedova sila i sila gravitacije bit će uravnotežene. Što će se dogoditi s mjehurićem? U svim paragliding knjigama piše da će ostati na ovoj razini. Da, u konačnici, teoretski, upravo će se to dogoditi. Ali dinamika procesa također je važna za nas koji letimo.

Mjehurić neće odmah visjeti na novoj, ravnotežnoj razini. I da nema onih pojava koje se zanemaruju kada se opisuje dizanje mjehurića (sila trenja, miješanje s okolnim zrakom, izmjena topline s okolnim zrakom), on se nikada ne bi zaledio :).

Najprije će „po inerciji“ skočiti iznad ravnotežne razine (ubrzavao je cijelo vrijeme dok se dizao i već ima pristojnu brzinu, a time i rezervu kinetičke energije. Dižući se iznad te razine (1,5 km), gradijent djelovat će u suprotnom smjeru, tada će se naš volumen zraka hladiti brže od okolnog, sila teže će premašiti Arhimedovu silu, a rezultirajuća sila će djelovati prema dolje, kočeći (zajedno sa silom trenja) svoj kretanje.Na nekoj visini njihovo djelovanje će potpuno zaustaviti naš mjehurić i on će se početi kretati prema dolje.Ako potpuno zanemarimo silu trenja i pretpostavimo da se zrak ne miješa s okolnim zrakom i ne izmjenjuje energiju, tada bi on fluktuirao prema gore i dolje od 0 do 3000 m. Ali u stvarnosti se to, naravno, ne događa. Sila trenja, izmjena topline i miješanje - tu su i kolebanja koja brzo blijede i osobito su brzo ograničena slojevima s različitim gradijentima.

Razmotrimo sada isti primjer, samo s inverzijskim slojem, s gradijentom -5 stupnjeva K po km (sjetimo se da je u meteorologiji gradijent suprotnog predznaka), na visini od 750m debljine je 300m.

Tada će u prvih 750 m naš mjehurić izgubiti 1,5 stupnjeva od pregrijavanja (10-8 = 2 stupnja K po km. 2*0,75 = 1,5 stupnjeva), dižući se dalje nastavit će se hladiti za 1 stupanj na svakih 100 m, a počevši od visine 750 m, okolni zrak samo povećava svoju temperaturu. To znači razliku između gradijenata. 10–5=15 stupnjeva K po km, ili 1,5 stupnjeva na 100 m. I nakon sljedećih 100m (na visini od 850 metara), temperatura mjehurića će biti jednaka okolini.

To znači da je inverzijski sloj s gradijentom od -5 stupnjeva K po km brzo zaustavio mjehurić. (Također će brzo ugasiti inerciju mjehurića, idealno nakon 200m, ali zapravo, uzimajući u obzir trenje, miješanje i prijenos topline, puno ranije).

Vidimo da inverzijski sloj ograničava oscilacije mjehurića (ako zanemarimo trenje, miješanje i prijenos topline) od raspona 0-3000m do raspona 0-1050m.

Je li inverzija doista toliko loša? Ako je na niskoj nadmorskoj visini i usporava našu toplinu, to je loše. Ako je na dovoljno visokoj nadmorskoj visini i štiti od dizanja zraka u zone nestabilnosti u kojima dolazi do kondenzacije, i gdje je vlažnost-adijabatski gradijent manji od atmosferskog, tada je inverzija dobra.

Što uzrokuje temperaturnu inverziju?

Uostalom, strogo govoreći, za termodinamičku ravnotežu atmosfere do razine tropopauze to nije normalno stanje.

Postoje 2 vrste inverzije prema mjestu manifestacije:

• razina tla (ona koja počinje od površine zemlje)
• inverzija na visini (neki sloj na visini)

I možemo razlikovati 4 vrste inverzije, prema vrsti njezine pojave. Sve ih lako možemo susresti u svakodnevnom životu i na letovima:

• prizemno zračenje hlađenje
• inverzija curenja
• advektivna transportna inverzija
• inverzija slijeganja

S površinska inverzija Jednostavno je, naziva se i inverzija hlađenja zračenjem ili noćna inverzija. Površina zemlje, sa slabljenjem topline od sunca, brzo se hladi (uključujući i zbog infracrvenog zračenja). Ohlađena površina hladi i susjedni sloj zraka. Budući da zrak ne podnosi dobro toplinu, iznad određene nadmorske visine to se hlađenje više ne osjeća.

Površinska inverzija

Debljina sloja, intenzitet njegovog prehlađenja ovisi o:

• trajanje hlađenja, što je noć duža, to se više hladi površina i okolni sloj zraka. U jesen i zimi površinske inverzije su deblje i imaju izraženiji gradijent.
• brzina hlađenja, na primjer, ako postoji naoblaka, tada se dio infracrvenog zračenja kojim toplina izlazi reflektira natrag na tlo, pa se intenzitet hlađenja osjetno smanjuje (oblačne noći su tople).
• Toplinski kapacitet temeljne površine, koja ima veliki toplinski kapacitet i akumulirala je toplinu tijekom dana, treba duže da se ohladi i slabije hladi zrak (na primjer topla vodena tijela).
• prisutnost vjetra pri tlu, vjetar miješa zrak i on se intenzivnije hladi, inverzijski sloj (debljina) je osjetno veći.

Inverzija curenja- nastaje kada hladni zrak struji s padina u dolinu istiskujući topliji zrak prema gore. Zrak može strujati i s ohlađenih padina noću i danju, na primjer s ledenjaka.

Inverzija curenja

Inverzija advektivnog transporta nastaje tijekom horizontalnog prijenosa zraka. Na primjer, tople zračne mase na hladnim površinama. Ili samo različite zračne mase. Upečatljiv primjer su atmosferske fronte; inverzija će se primijetiti na granici fronte. Drugi primjer je advekcija toplog (noću) zraka s vodene površine na hladno kopno. U jesen je takva advekcija često vizualizirana maglama. (tako se zovu advektivne magle, kada se vlažan topli zrak iz vode prenosi na hladno kopno, ili na hladniju vodu itd.)

Nastaje kada vanjske sile prisile neki sloj zraka da padne. Kako se zrak spušta, sabijat će se (s porastom atmosferskog tlaka) i adijabatski zagrijavati, a može se pokazati da niži slojevi imaju nižu temperaturu - doći će do inverzije. Ovaj se proces može dogoditi pod različitim uvjetima i razmjerima; takva inverzija se događa, na primjer, kada se zrak taloži u anticiklonama, kada se zrak spušta u planinsko-dolinskoj cirkulaciji, između oblaka s oborinama i okolnog zraka u blizini ili, na primjer, tijekom foehna. Za njegovu pojavu potreban je stalni vanjski utjecaj koji vrši prijenos i spuštanje zraka.

Vratimo se sada mitovima o inverziji.

Vrlo često paraglajderi govore o inverziji tamo gdje je nema. To je zbog činjenice da smo navikli zvati svaki sloj koji primjetno usporava i odgađa okomito kretanje zraka inverzija iako to nije tako. Samo sloj s malim gradijentom, ili izoterma, također brzo blokira kretanje zraka, ali nije prava inverzija.

Druga točka nastala je zbog činjenice da se u knjigama i ilustracijama radi jasnoće obično crtaju atmosferski gradijenti ili aerološki dijagram u PRAVOKUTNIM KOORDINATNIM SUSTAVIMA (RAC), gdje su izoterme (linije konstantnih temperatura) usmjerene odozdo prema gore okomito na izobare (ili linije jednake visine). Na takvim slikama, inverzija je bilo koji dio krivulje stratifikacije nagnut na DESNO od vertikale odozdo prema gore. Inverzija u takvim koordinatama je lako vidljiva.

Primjer iz knjige D. Pegana "Razumijevanje neba."

U praksi, većina ljudi to koristi, na primjer, sa stranice meteo.paraplan.ru i ovdje su već same izoterme nagnute udesno, pa da biste vidjeli inverziju, morate usporediti STEENness nagiba krivulja stratifikacije s izotermom! A učiniti to okom s brzim pogledom mnogo je teže nego s dijagramom u ADP-u. Pogledajte grafikon ispod, postoji mala površinska inverzija vidljiva blizu tla. U sloju od 400 m temperatura je lagano porasla (na visini od 600 metara je oko stupanj toplija nego pri tlu) gradijent je oko -2,5 stupnjeva K po km. A na vrhu, NIJE inverzija, već samo vrlo mali gradijent, oko +3,5 stupnjeva K po km.

Inverzija i neinverzija

Zbog činjenice da svaki nagib udesno neće biti inverzija na ADC-u, piloti ovu riječ često koriste na krivom mjestu, što iritira prave meteorologe :)

U isto vrijeme, izračunati model aeroloških dijagrama možda neće predvidjeti tanke inverzijske slojeve, budući da oni usrednjuju temperaturu po sloju, umjesto da uzmu u obzir 2 sloja, inverzijski sloj debljine od, na primjer, 100 m s temperaturom razlika na donjoj i gornjoj granici od -1 stupanj, susjedni sloj 900 metara s temperaturnom razlikom od +8 stupnjeva. oni će jednostavno nacrtati deblji sloj, 1 km - s prosječnim nagibom od 7 stupnjeva po kilometru. Dok će u stvarnosti postojati nekoliko različitih slojeva.

Na primjer, kao u dijagramu u punoj skali (ADP) ispod. Također pokazuje površinski inverzijski sloj debljine 200 m + izotermni sloj. I tanki inverzijski sloj na visini od 2045m, te izotermni sloj na visini od 3120m. Ovi tanki slojevi nisu izračunati modelom, ali oni zapravo imaju snažan utjecaj na toplinu.

ADP u punoj veličini iz balona

Sažetak.

Nije svaki dio krivulje stratifikacije nagnut udesno na ADC-u inverzija, budite oprezni! Prava inverzija može se vidjeti samo na aerološkom dijagramu uzetom iz stvarnih podataka sondiranja atmosfere. Na dijagramima "modela" oni se možda neće izračunati, već samo uzeti u obzir pri smanjenju gradijenta na nekom sloju. Međutim, u ovom slučaju njihovo postojanje se može naslutiti ako se uzmu u obzir mogući čimbenici nastanka inverzija.

Ako pronađete grešku, označite dio teksta i kliknite Ctrl+Enter.

Kao što se u tlu ili vodi zagrijavanje i hlađenje prenosi s površine u dubinu, tako se u zraku zagrijavanje i hlađenje prenosi s nižeg sloja na više slojeve. Slijedom toga, dnevna kolebanja temperature treba promatrati ne samo na površini zemlje, već iu visokim slojevima atmosfere. Istodobno, kao što se u tlu i vodi dnevno kolebanje temperature smanjuje i zaostaje s dubinom, u atmosferi bi se trebalo smanjivati ​​i zaostajati s nadmorskom visinom.

Prijenos topline bez zračenja u atmosferi događa se, kao iu vodi, uglavnom kroz turbulentnu toplinsku vodljivost, tj. kada se zrak miješa. Ali zrak je pokretljiviji od vode, a njegova turbulentna toplinska vodljivost mnogo je veća. Kao rezultat toga, dnevne temperaturne fluktuacije u atmosferi protežu se do debljeg sloja od dnevnih fluktuacija u oceanu.

Na nadmorskoj visini od 300 m iznad kopna amplituda dnevne varijacije temperature iznosi oko 50% amplitude na površini zemlje, a ekstremne vrijednosti temperature javljaju se 1,5-2 sata kasnije. Na nadmorskoj visini od 1 km dnevna amplituda temperature nad kopnom je 1--2°, na visini 2-5 km 0,5--1°, a dnevni maksimum se pomiče prema večeri. Nad morem dnevna amplituda temperature lagano raste s visinom u nižim kilometrima, ali je i dalje mala.

Male dnevne temperaturne varijacije nalaze se čak iu višoj troposferi i donjoj stratosferi. Ali tamo su oni određeni procesima apsorpcije i emisije zračenja zrakom, a ne utjecajima zemljine površine.

U planinama, gdje je utjecaj podloge veći nego na odgovarajućim visinama u slobodnoj atmosferi, dnevna amplituda opada sporije s visinom. Na pojedinim planinskim vrhovima, na visinama od 3000 m i više, dnevna amplituda još može biti 3-4°. Na visokim prostranim visoravnima dnevna amplituda temperature zraka istog je reda kao iu nizinama: ovdje je apsorbirano zračenje i efektivno zračenje veliko, kao i površina dodira zraka i tla. Dnevna amplituda temperature zraka na stanici Murghab u Pamiru je prosječno 15,5°, dok je u Taškentu 12°.

Temperaturna inverzija

U prethodnim smo odlomcima više puta spominjali temperaturne inverzije. Sada se malo detaljnije zadržimo na njima, budući da su važne značajke u stanju atmosfere povezane s njima.

Pad temperature s visinom može se smatrati normalnim stanjem za troposferu, a temperaturne inverzije odstupanjima od normalnog stanja. Istina, temperaturne inverzije u troposferi česta su, gotovo svakodnevna pojava. Ali oni hvataju slojeve zraka koji su prilično tanki u usporedbi s cijelom debljinom troposfere.

Temperaturnu inverziju možemo karakterizirati visinom na kojoj se opaža, debljinom sloja u kojem dolazi do porasta temperature s visinom, te temperaturnom razlikom na gornjoj i donjoj granici inverzijskog sloja – temperaturni skok. Kao prijelazni slučaj između normalnog pada temperature s visinom i inverzije uočava se i fenomen vertikalne izotermije, tj. kada se temperatura u određenom sloju ne mijenja s visinom.

Po visini se sve troposferske inverzije mogu podijeliti na površinske inverzije i inverzije u slobodnoj atmosferi.

Površinska inverzija počinje od same podloge (tlo, snijeg ili led). Iznad otvorenih voda takve se inverzije rijetko opažaju i nisu toliko značajne. Donja površina ima najnižu temperaturu; raste s visinom, a taj se rast može protezati u sloju od nekoliko desetaka pa i stotina metara. Inverziju tada zamjenjuje normalan pad temperature s visinom.

Inverzija u slobodnoj atmosferi promatrana u određenom sloju zraka koji leži na određenoj visini iznad zemljine površine (sl. 5.20). Baza inverzije može biti na bilo kojoj razini u troposferi; međutim, najčešće su inverzije unutar donje 2 km(ako ne govorimo o inverzijama u tropopauzi, koje zapravo više i nisu troposferske). Debljina inverzijskog sloja također može biti vrlo različita - od nekoliko desetaka do više stotina metara. Konačno, temperaturni skok na inverziji, tj. temperaturna razlika na gornjoj i donjoj granici inverzijskog sloja, može varirati od 1° ili manje do 10-15° ili više.

Mraz

Pojava mraza, koja je u praktičnom smislu važna, povezana je i s dnevnom varijacijom temperature i s njezinim neperiodičnim sniženjem, a oba ova razloga najčešće djeluju zajedno.

Mrazevi su noćni padovi temperature zraka na nula stupnjeva ili niže u vrijeme kada su prosječne dnevne temperature već iznad nule, odnosno u proljeće i jesen.

Proljetni i jesenski mrazevi mogu imati najnepovoljnije posljedice za vrtne i povrtlarske kulture. Nije potrebno da temperatura padne ispod nule u meteorološkoj kabini. Ovdje, na visini od 2 m, može ostati malo iznad nule; ali u najnižem sloju zraka, u isto vrijeme, pada na nulu i niže, a vrtni ili bobičasti usjevi su oštećeni. Također se događa da temperatura zraka, čak i na maloj nadmorskoj visini iznad tla, ostane iznad nule, ali se samo tlo ili biljke na njemu zračenjem ohlade na negativnu temperaturu i na njima se pojavi mraz. Taj se fenomen naziva mraz u tlu i također može ubiti mlade biljke.

Mrazevi se najčešće javljaju kada u neko područje uđe dovoljno hladna zračna masa, poput arktičkog zraka. Temperatura u nižim slojevima ove mase tijekom dana još uvijek je iznad nule. Noću dnevna temperatura zraka pada ispod nule, odnosno javlja se mraz.

Za smrzavanje je potrebna vedra i mirna noć, kada je efektivno zračenje s površine tla visoko, a turbulencija mala, a ohlađeni zrak iz tla ne transportira se u više slojeve, već se dugotrajno hladi. Takvo vedro i mirno vrijeme obično se promatra u unutarnjim dijelovima područja visokog atmosferskog tlaka, anticiklone.

Snažno noćno hlađenje zraka u blizini zemljine površine dovodi do toga da temperatura raste s visinom. Drugim riječima, kada dođe do smrzavanja, dolazi do površinske temperaturne inverzije.

Mrazevi se češće javljaju u nizinama nego na povišenim mjestima ili na padinama, budući da je u konkavnim oblicima terena noćni pad temperature pojačan. U nižim mjestima hladni zrak više stagnira i treba mu dulje da se ohladi.

Stoga mraz često zahvaća voćnjake, voćnjake ili vinograde u niskim predjelima, dok na padinama ostaju neoštećeni.

Posljednji proljetni mrazevi uočeni su u središnjim regijama europskog CIS-a krajem svibnja - početkom lipnja, a već početkom rujna mogući su prvi jesenski mrazevi (karte VII, VIII).

Trenutno su razvijena prilično učinkovita sredstva za zaštitu vrtova i povrtnjaka od noćnih mrazova. Povrtnjak ili vrt prekriva se dimnom zavjesom, čime se smanjuje efektivno zračenje i smanjuje noćni pad temperature. Za zagrijavanje donjih slojeva zraka nakupljenog u prizemnom sloju mogu se koristiti različite vrste grijaćih jastučića. Površine s vrtnim ili povrtnjačkim kulturama mogu se noću pokriti posebnom folijom, preko njih postaviti slamnate ili plastične nadstrešnice, koje također smanjuju efektivno zračenje tla i biljaka itd. Sve takve mjere treba poduzeti kada je temperatura niža. navečer dosta nisko i, Prema vremenskoj prognozi, bit će vedra i tiha noć.

Temperaturni gradijent atmosfere može jako varirati. U prosjeku iznosi 0,6°/100 m. Ali u tropskoj pustinji blizu površine zemlje može doseći 20°/100 m. Kod temperaturne inverzije temperatura raste s visinom i temperaturni gradijent postaje negativan, tj. biti jednak, na primjer, -0,6°/100 m. Ako je temperatura zraka ista na svim visinama, tada je temperaturni gradijent nula. U tom slučaju se kaže da je atmosfera izotermna.[...]

Temperaturne inverzije određuju obrnuti raspored vertikalnih zona tla u mnogim planinskim sustavima kontinentalnih regija. Tako u Istočnom Sibiru, u podnožju i na nižim dijelovima padina nekih planina postoje inverzijske tundre, zatim planinske šume tajge i više opet planinske tundre. Inverzijske tundre hlade se samo u određenim godišnjim dobima, a tijekom ostatka godine puno su toplije od “gornjih” tundri i koriste se u poljoprivredi.[...]

Temperaturna inverzija očituje se povećanjem temperature zraka s visinom u određenom sloju atmosfere (obično u rasponu 300-400 m od površine Zemlje) umjesto uobičajenog pada. Kao rezultat toga, cirkulacija atmosferskog zraka oštro je poremećena, dim i zagađivači ne mogu se podići prema gore i ne raspršuju se. Često se javljaju magle. Koncentracije sumpornih oksida, lebdeće prašine i ugljičnog monoksida dosežu razine opasne po zdravlje ljudi, što dovodi do poremećaja cirkulacije i disanja, a često i do smrti. Godine 1952. u Londonu je od 3. do 9. prosinca od smoga umrlo više od četiri tisuće ljudi, a teško se razboljelo do deset tisuća ljudi. Krajem 1962. godine u Ruhru (Njemačka) smog je u tri dana ubio 156 ljudi. Samo vjetar može rastjerati smog, a smanjenjem emisije zagađivača može se izgladiti situacija opasna po smog.[...]

Temperaturne inverzije povezane su sa slučajevima masovnog trovanja stanovništva tijekom razdoblja otrovne magle (dolina rijeke Manet u Belgiji, više puta u Londonu, Los Angelesu itd.).[...]

Ponekad se temperaturne inverzije prošire na velika područja zemljine površine. Područje njihove rasprostranjenosti obično se poklapa s područjem rasprostranjenosti anticiklona, ​​koje nastaju u zonama visokog barometarskog (tlaka.[...]

Sinonim: temperaturna inverzija. INVERZIJA TRENJA. Pogledajte turbulentnu inverziju.[...]

Pod utjecajem hladnih zima i temperaturnih inverzija tla zimi duboko smrzavaju, au proljeće se polagano zagrijavaju. Zbog toga su mikrobiološki procesi slabi, pa je unatoč visokom sadržaju humusa u tlu potrebno uvesti povećane doze organskih gnojiva (stajnjak, treset i kompost) i mineralnih gnojiva koja su biljkama lako dostupna.[... ]

Moguće su još dvije vrste lokalnih inverzija. Jedan od njih vezan je za gore spomenuti morski povjetarac. Zagrijavanje jutarnjeg zraka iznad kopna uzrokuje strujanje hladnijeg zraka prema kopnu iz oceana ili dovoljno velikog jezera. Kao rezultat toga, topliji zrak se diže, a hladniji dolazi na njegovo mjesto, stvarajući uvjete inverzije. Inverzijski uvjeti nastaju i kada topla fronta prolazi preko velikog kontinentalnog kopna. Topla fronta često teži "zdrobiti" gušći, hladniji zrak ispred sebe, stvarajući tako lokalnu temperaturnu inverziju. Prolazak hladne fronte, ispred koje se nalazi područje toplog zraka, dovodi do iste situacije.[...]

Temperaturna inverzija povezana s okomitim kretanjem zraka može dovesti do istih posljedica.[...]

Lepezasti oblik struna nastaje tijekom temperaturne inverzije. Njegov oblik podsjeća na vijugavu rijeku, koja se postupno širi s udaljenošću od cijevi.[...]

U malom američkom gradu Donora takva je temperaturna inverzija uzrokovala bolest kod oko 6000 ljudi (42,7% ukupne populacije), a neki (10%) pokazuju simptome koji upućuju na potrebu hospitalizacije tih osoba. Ponekad se posljedice dugotrajne temperaturne inverzije mogu usporediti s epidemijom: u Londonu je tijekom jedne od tih dugotrajnih inverzija umrlo 4000 ljudi.[...]

Mlaz u obliku ventilatora (sl. 3.2, c, d) nastaje tijekom temperaturne inverzije ili na temperaturnom gradijentu blizu izotermnog, što karakterizira vrlo slabo vertikalno miješanje. Formiranju lepezastog mlaza pogoduje slab vjetar, vedro nebo i snježni pokrivač. Ovaj mlaz se najčešće opaža noću.[...]

Tijekom nepovoljnih meteoroloških situacija, kao što su temperaturna inverzija, visoka vlažnost zraka i oborine, može doći do posebno intenzivnog nakupljanja onečišćenja. Tipično, u površinskom sloju temperatura zraka opada s visinom i dolazi do vertikalnog miješanja atmosfere, čime se smanjuje koncentracija onečišćenja u površinskom sloju. Međutim, pod određenim meteorološkim uvjetima (primjerice, tijekom intenzivnog hlađenja zemljine površine noću) dolazi do tzv. temperaturne inverzije, tj. temperatura u površinskom sloju se mijenja u suprotnom smjeru; s povećanjem nadmorske visine temperatura raste . Tipično, ovo stanje traje kratko, ali u nekim slučajevima, temperaturna inverzija može se promatrati nekoliko dana. Tijekom temperaturne inverzije, zrak u blizini zemljine površine izgleda kao da je zatvoren u ograničenom volumenu, a vrlo visoke koncentracije onečišćenja mogu se pojaviti u blizini zemljine površine, pridonoseći povećanom onečišćenju izolatora.[...]

Burnazyan A.I. i dr. Onečišćenje površinskog sloja atmosfere tijekom temperaturnih inverzija.[...]

HORIZONT PRAŠINE. Gornja granica sloja prašine (ili dima) ispod temperaturne inverzije. Pri promatranju s visine stvara se dojam horizonta.[...]

U nekim nepovoljnim meteorološkim uvjetima (slab vjetar, temperaturna inverzija) ispuštanje štetnih tvari u atmosferu dovodi do masovnog trovanja. Primjer masovnog trovanja stanovništva su katastrofe u dolini rijeke Meuse (Belgija, 1930.), u gradu Donora (Pennsylvania, SAD, 1948.). U Londonu je više puta uočeno masovno trovanje stanovništva tijekom katastrofalnog onečišćenja zraka - 1948., 1952., 1956., 1957., 1962.; Uslijed tih događaja umrlo je nekoliko tisuća ljudi, mnogi su teško otrovani.[...]

U područjima s anticiklonalnim vremenom i uz značajne inverzije, najveća akumulacija nečistoća uočena je u dolinama i kotlinama u zoni "hladnih jezera", odnosno na razini od 200-300 m od njihova dna, dakle, kada formiranju funkcionalno-planske strukture gradskog naselja potrebno je Uz ružu vjetrova voditi računa o ruži temperaturnih inverzija i njihovom trajanju. Zona naselja je smještena na padinama iznad “hladnih jezera”, a industrijska zona niže reljefno u odnosu na stambenu zonu; ulice i otvoreni prodajni prostori usmjereni su u smjeru prevladavajućih vjetrova kako bi se poboljšala ventilacija. Prilikom formiranja industrijske zone u podnožju brda i planina, koriste se metode planiranja za organiziranje prolaza hladnih zračnih masa koje teku u depresije, korištenjem zaštitnih zona, ulica, prilaza itd.[...]

U depresijama gradova (na primjer, Los Angeles, Kemerovo, Alma-Ata, Erevan) uočava se temperaturna inverzija, zbog čega ne dolazi do prirodnog miješanja zračnih masa, au njemu se nakupljaju štetne tvari. Problem fotokemijskog smoga postoji iu drugim velikim gradovima gdje prevladava sunčano vrijeme (Tokio, Sydney, Mexico City, Buenos Aires itd.).[...]

Oldtimeri New Yorka dobro znaju što je otrovan zrak. Godine 1935. u nekoliko dana temperaturne inverzije umrlo je više od 200 ljudi, 1963. više od 400, a 1966. oko 200 ljudi.[...]

Losangeleski (ljetni, fotokemijski) smog javlja se ljeti također u odsustvu vjetra i temperaturne inverzije, ali uvijek po sunčanom vremenu. Nastaje kada sunčevo zračenje utječe na dušikove okside i ugljikovodike koji ulaze u zrak kao dio ispušnih plinova vozila i industrijskih emisija. Kao rezultat toga nastaju vrlo toksični zagađivači - fotooksidansi, koji se sastoje od ozona, organskih peroksida, vodikovog peroksida, aldehida itd. [...]

Produkti nepotpunog izgaranja goriva, koji reagiraju s maglom u zraku tijekom razdoblja temperaturne inverzije, uzrok su stvaranja smoga koji je u prošlosti odnio mnoge živote.[...]

Akutni učinak onečišćenja atmosfere izazvan je oštrom promjenom vremenskih uvjeta na određenom području (temperaturna inverzija, tišina, magla, jak stabilan vjetar iz industrijske zone), kao i nesreće u industrijskim poduzećima grada ili pri pročišćavanju otpadnih voda. biljke, zbog čega se koncentracija onečišćenja u atmosferskom zraku stambenih područja znatno povećava, često više desetaka puta premašujući dopuštene razine. Posebno teška situacija javlja se u slučajevima kada se oba ova događaja dogode istovremeno.[...]

U nizu gradova atmosferske emisije su toliko značajne da u vremenu nepovoljnom za samopročišćavanje atmosfere (miran zrak, temperaturna inverzija, u kojoj se dim širi prema tlu, anticiklonalno vrijeme s maglom), koncentracija onečišćujućih tvari u površini pada. zrak doseže kritičnu vrijednost, pri kojoj dolazi do oštre reakcije tijela na štetne atmosferske emisije. U ovom slučaju razlikuju se dvije situacije (gusta magla pomiješana s dimom) londonskog tipa i fotokemijska magla (Los Angeles). [...]

Londonski tip; smog se javlja zimi u velikim industrijskim gradovima pod nepovoljnim vremenskim uvjetima (nedostatak vjetra i temperaturna inverzija).[...]

Londonski (zimski) smog nastaje zimi u velikim industrijskim središtima pod nepovoljnim vremenskim uvjetima: bez vjetra i temperaturnom inverzijom. Temperaturna inverzija očituje se povećanjem temperature zraka s visinom (u sloju od 300-400 m) umjesto uobičajenog pada.[...]

Onečišćenje atmosferskog zraka negativno utječe na javno zdravlje i sanitarne uvjete života. Kada nema vjetra, magle i temperaturnih inverzija, kada je disperzija emisija otežana, povećava se koncentracija nečistoća u zraku, posebice sumpor dioksida i fotooksidansa, što akutno djeluje na ljude, izazivajući suzenje, konjuktivitis, kašalj, bronhitis. , kao i egzacerbacije bolesti, kronične opstruktivne plućne bolesti , kardiovaskularne bolesti.[ ...]

Nakupljanje produkata fotokemijske reakcije u atmosferskom zraku kao posljedica nepovoljnih meteoroloških uvjeta (nedostatak vjetra, temperaturne inverzije) dovodi do situacije koja se naziva fotokemijski smog ili smog Los Angelesa. Glavni simptomi takvog smoga su iritacija sluznice očiju i nazofarinksa kod ljudi, smanjena vidljivost, karakterističan neugodan miris, kao i smrt vegetacije i oštećenje gumenih proizvoda. Istovremeno, oksidacijski kapacitet zraka značajno se povećava zbog prisutnosti oksidansa u njemu, prvenstveno ozona i nekih drugih. [...]

Za širenje štetnih tvari u zraku posebno su nepovoljna područja s prevladavanjem slabih vjetrova ili tihim uvjetima. U tim uvjetima dolazi do temperaturnih inverzija pri čemu dolazi do prekomjernog nakupljanja štetnih tvari u atmosferi. Primjer takve nepovoljne lokacije je Los Angeles, stiješnjen između planinskog lanca koji slabi vjetar i sprječava protok zagađenog urbanog zraka, i Tihog oceana. U ovom se gradu temperaturne inverzije događaju u prosjeku 270 puta godišnje, a njih 60 prati vrlo visoka koncentracija štetnih tvari u zraku.[...]

Ovdje se po stanovniku troši znatno veća količina naftnih derivata, uključujući i motorni benzin, nego bilo gdje drugdje. U isto vrijeme, gotovo se ne koristi ugljen. Zrak je onečišćen uglavnom ugljikovodicima i drugim produktima izgaranja nafte, kao i produktima spaljivanja kućnog i vrtnog otpada od strane vlasnika privatnih kuća. Nedavno su poduzete mjere centraliziranog prikupljanja i zbrinjavanja kućnog otpada. Zakonom je zabranjeno ispuštanje u atmosferu dima gustoće 2 ili više jedinica na Ringelmannovoj ljestvici dulje od 3 minute na sat. Sumporni spojevi mogu se ispuštati u atmosferu u koncentracijama koje ne prelaze 0,2% volumena. Ovo ograničenje emisije nije prestrogo, budući da u potpunosti dopušta korištenje ulja s udjelom sumpora od 3% u elektranama. Što se tiče emisije prašine, ovaj županijski pravilnik predviđa: ljestvicu koja varira ovisno o ukupnoj količini potrošenog goriva. Maksimalna emisija ne smije prelaziti 18 kg na sat. Takvo bi ograničenje bilo nepraktično u mnogim područjima, ali u okrugu Los Angeles gotovo se ne koristi ugljen i postoji nekoliko postrojenja koja ispuštaju velike količine prašine u atmosferu.[...]

Sposobnost zemljine površine da apsorbira ili emitira toplinu utječe na vertikalnu raspodjelu temperature u površinskom sloju atmosfere i dovodi do temperaturne inverzije (odstupanja od adijabatičnosti). Porast temperature zraka s visinom znači da se štetne emisije ne mogu popeti iznad određene gornje granice. U uvjetima inverzije slabi turbulentna izmjena i pogoršavaju se uvjeti za disperziju štetnih emisija u površinskom sloju atmosfere. Za površinsku inverziju od posebne je važnosti ponovljivost visina gornje granice, a za povišenu inverziju od posebne je važnosti ponovljivost donje granice.[...]

U Sovjetskom Savezu također je zabilježen slučaj trovanja stanovništva industrijskog grada sumpornim dioksidom zimi kao rezultat stvaranja snažnog sloja temperaturne inverzije u blizini tla, što je pridonijelo pritiskanju mlaza dimni plinovi u zemlju [...]

Potrebno je izbjegavati izgradnju poduzeća sa značajnim emisijama štetnih tvari na mjestima gdje može doći do dugotrajne stagnacije nečistoća u kombinaciji s slabim vjetrovima i temperaturnim inverzijama (na primjer, u dubokim kotlinama, u područjima čestih magli, u osobito u područjima s jakim zimama ispod brana hidroelektrana, kao i u područjima gdje se može pojaviti smog).[...]

U nekim slučajevima određivanje bruto proizvodnje provodi se prema dnevnoj krivulji razine CO2 u cenozi. U hrastovo-borovoj šumi, na primjer, zrak pada nekoliko noći kao rezultat temperaturne inverzije (temperatura se povećava od tla prema krošnjama). U tom slučaju CO2 koji se oslobađa tijekom disanja nakuplja se ispod inverzijskog sloja i njegova se količina može mjeriti. Sumirajući rezultate proučavanja distribucije CO2 ovisno o temperaturi okoliša u različitim godišnjim dobima, moguće je dobiti približne procjene stope disanja cijele zajednice kao cjeline. Dakle, trošak disanja za zajednicu hrast-bor iznosi 2110 g/m2-godišnje. Mjerenja u plinskoj komori pokazuju da biljke izravno troše 1450 g/m2 godišnje na disanje. Razlika između ove dvije brojke, jednaka 660 g/m2-godišnje, rezultat je disanja životinja i saproba.[...]

Raspodjela tehnogenih nečistoća ovisi o snazi ​​i položaju izvora, visini cijevi, sastavu i temperaturi ispušnih plinova te, naravno, o meteorološkim uvjetima. Tišina, magla i temperaturna inverzija naglo usporavaju disperziju emisija i mogu uzrokovati prekomjerno lokalno onečišćenje zraka i stvaranje plinsko-dimne “kape” nad gradom. Tako je nastao katastrofalni londonski smog krajem 1951., kada je u dva tjedna od naglog pogoršanja plućnih i srčanih bolesti te izravnog trovanja umrlo 3,5 tisuća ljudi. Smog je u Ruhrskoj oblasti krajem 1962. u tri dana ubio 156 ljudi. Poznati su slučajevi vrlo ozbiljnog fenomena smoga u Mexico Cityju, Los Angelesu i mnogim drugim velikim gradovima.[...]

Planinske doline orijentirane duž smjera prevladavajućih vjetrova karakteriziraju povećana prosječna brzina vjetra, osobito s velikim horizontalnim gradijentima atmosferskog tlaka. U takvim uvjetima rjeđe dolazi do temperaturnih inverzija. Osim toga, ako se temperaturne inverzije javljaju istovremeno s umjerenim i jakim vjetrovima, tada je njihov učinak na disipativna svojstva atmosfere mali. Uvjeti za raspršivanje nečistoća u dolinama ove vrste su povoljniji nego u dolinama gdje je udar vjetra slabiji nego u ravničarskim uvjetima. [...]

Uvjeti koji pogoduju stvaranju fotokemijske magle pri visokim razinama onečišćenja atmosferskog zraka reaktivnim organskim spojevima i dušikovim oksidima su obilje sunčevog zračenja, temperaturne inverzije i male brzine vjetra.[...]

Tipičan primjer akutnog provocirajućeg utjecaja atmosferskog onečišćenja su slučajevi otrovnih magli koje su se pojavile u različito vrijeme u gradovima na različitim kontinentima svijeta. Otrovne magle nastaju u razdobljima temperaturnih inverzija uz slabu aktivnost vjetra, odnosno u uvjetima koji pogoduju nakupljanju industrijskih emisija u površinskom sloju atmosfere. U razdobljima otrovne magle zabilježen je porast onečišćenja, to značajniji što su dulje postojali uvjeti stagnacije zraka (3-5 dana). U razdobljima otrovne magle porasla je smrtnost oboljelih od kroničnih kardiovaskularnih i plućnih bolesti, a među onima koji su zatražili liječničku pomoć zabilježena su pogoršanja ovih bolesti i pojava novih slučajeva. Epidemije bronhijalne astme opisane su u nizu naseljenih mjesta kada se pojave specifični zagađivači. Može se pretpostaviti da će do akutnih slučajeva alergijskih bolesti doći kada je zrak onečišćen biološkim proizvodima kao što su proteinska prašina, kvasac, plijesan i njihovi otpadni proizvodi. Primjer akutnih učinaka onečišćenja zraka su slučajevi fotokemijske magle zbog kombinacije čimbenika: emisije vozila, visoka vlažnost, mirno vrijeme, intenzivno ultraljubičasto zračenje. Kliničke manifestacije: iritacija sluznice očiju, nosa, gornjih dišnih putova.[...]

Dakle, nigdje na području SSSR-a nisu stvoreni tako nepovoljni meteorološki uvjeti za prijenos i raspršivanje emisija iz izvora niske emisije kao na području Bajkalsko-Amurske magistrale. Proračuni pokazuju da zbog visoke učestalosti stagnacije u velikom sloju atmosfere i snažnih temperaturnih inverzija uz iste parametre emisije, razina onečišćenja zraka u gradovima BAM može biti 2-3 puta veća nego u europski teritorij zemlje. U tom pogledu posebno je važna zaštita zračnog bazena od onečišćenja novoizgrađenog teritorija uz BAM.[...]

Los Angeles je vjerojatno najozloglašenije područje smoga na svijetu. U ovom gradu ima dosta dimnjaka. Osim toga, tu je i ogroman broj automobila. Zajedno s ovim velikodušnim opskrbljivačima dima i čađe djeluju oba elementa stvaranja smoga koji su igrali tako važnu ulogu u Donori: temperaturne inverzije i planinska priroda terena. [...]

Noriljska industrijska regija nalazi se na krajnjem sjeverozapadu Srednjosibirske visoravni, zbog čega je karakterizirana oštro kontinentalnom arktičkom klimom (prosječna godišnja temperatura -9,9°C, srednja srpanjska temperatura +14,0°C, a Siječanj -27,6°C . Zima u Noriljsku traje oko 9 mjeseci. Duge zime - malo snijega, česte inverzije temperature zraka. Tijekom razdoblja ciklonske aktivnosti, u snježnoj mećavi, brzine vjetra mogu doseći 40 m/s. Ljeto počinje nakon 5. srpnja- 10 i traje dva do tri tjedna; ostatak pada u proljeće i jesen. Na visoravni padne do 1000-1100 mm oborine, u depresijama - nešto manje od polovice ove količine. Oko 2/3 oborine je kiša. To uopće nije loše, jer kisele oborine manje oštećuju vegetaciju nego sumpor suhih oborina.[...]

Industrijska poduzeća, gradski promet i postrojenja za proizvodnju topline uzrok su pojave (uglavnom u gradovima) smoga: neprihvatljivog onečišćenja vanjskog zraka u kojem ljudi žive zbog ispuštanja štetnih tvari u njega iz navedenih izvora pod nepovoljnim vremenskim uvjetima. uvjetima (nedostatak vjetra, temperaturna inverzija i sl.). [...]

Sljedeća faza istraživanja svojstava DBC koenzima bilo je proučavanje krivulja kružnog dikroizma (CD) koenzima i njegovih analoga. Iako još ne postoji jasna interpretacija CD krivulja, ispitivanje CD spektara različitih korinskih spojeva pokazuje da postoji paralela između CD krivulja i ultraljubičastih spektara. Osobito je važno svojstvo CD krivulja da podliježu inverziji nakon supstitucije poprečnih aksijalnih liganda X i Y, dok takva supstitucija ima mali učinak na ultraljubičaste spektre. Rezultati koje smo dobili proučavanjem CD krivulja 5-deoksinukleozidnih analoga koenzima DBA pokazali su se zanimljivima. U ovom slučaju, pokazalo se da su na 300-600 nm krivulje CD koenzima i analoga gotovo identične, au području 230-300 nm u nekim slučajevima uočena je velika razlika. Ove rezultate svakako treba uzeti u obzir u komparativnoj studiji CD krivulja B-ovisnih enzima. [...]

U tablici Tablica 5.3 daje procjene količina pet glavnih onečišćivača zraka emitiranih u atmosferu iznad kontinentalnog dijela Sjedinjenih Država u odabranim godinama. Oko 60% onečišćujućih tvari dolazi iz drugih područja, industrija daje 20%, elektrane - 12%, grijanje - 8%. Dok najveća izravna prijetnja ljudskom zdravlju dolazi od zagađivača koji se nakupljaju u visokim koncentracijama tijekom temperaturnih inverzija iznad gradova kao što su Tokio, Los Angeles i New York (slojevi toplog zraka sprječavaju dizanje i rasipanje zagađivača), njihov utjecaj na nacionalnoj razini i cijeli svijet također se ne može zanemariti. Kao što se vidi iz tablice. 5.3, količina onečišćujućih tvari dosegnula je vrhunac ranih 70-ih, a do kraja desetljeća pala je za oko 5%, pri čemu je količina lebdećih čestica pala za 43%. Kvaliteta zraka u Sjedinjenim Državama se poboljšava: izvješće Vijeća za kvalitetu okoliša iz 1980. navodi da je u 23 grada broj "nezdravih" ili opasnih dana (mjereno prilično proizvoljnim standardom čistog zraka) pao za 18% u odnosu na 1974. do 1978. godine. Čini se da su mjere štednje goriva i energije te ugradnja federalno propisanih uređaja za kontrolu onečišćenja zraka barem zaustavili porast onečišćenja zraka. Sličan zastoj u rastu onečišćenja zraka zabilježen je iu Europi.[...]

Glavni razlog za nastanak fotokemijske magle je ozbiljno onečišćenje urbanog zraka emisijama plinova iz kemijske industrije i transportnih poduzeća, a uglavnom iz ispušnih plinova vozila. Za svaki kilometar putovanja osobni automobil emitira oko 10 g dušikovog oksida. U Los Angelesu, gdje se nakupilo više od 4 milijuna automobila, emitiraju oko 1 tisuću tona ovog plina dnevno u zrak. Osim toga, ovdje su česte temperaturne inverzije (do 260 dana u godini), što pridonosi stagnaciji zraka nad gradom. Fotokemijska magla nastaje u onečišćenom zraku kao rezultat fotokemijskih reakcija koje se odvijaju pod utjecajem kratkovalnog (ultraljubičastog) sunčevog zračenja na emisije plinova. Mnoge od tih reakcija stvaraju tvari koje su znatno toksičnije od onih izvornih. Glavne komponente fotokemijskog smoga su fotooksidansi (ozon, organski peroksidi, nitrati, nitriti, peroksilacetil nitrat), dušikovi oksidi, ugljični monoksid i dioksid, ugljikovodici, aldehidi, ketoni, fenoli, metanol itd. Te su tvari uvijek prisutne u zraku u manjim količinama velikim gradovima, u fotokemijskom smogu njihova koncentracija često daleko premašuje maksimalno dopuštene standarde.[...]

Ugljikovodici, sumporov dioksid, dušikov oksid, sumporovodik i druge plinovite tvari koje ulaze u atmosferu uklanjaju se iz nje relativno brzo. Ugljikovodici se uklanjaju iz atmosfere zbog otapanja mora i oceana u vodi i naknadnih fotokemijskih i bioloških procesa koji se odvijaju uz sudjelovanje mikroorganizama u vodi i tlu. Sumporni dioksid i sumporovodik, oksidirajući u sulfate, talože se na površini zemlje. Posjeduju kisela svojstva, izvori su korozije raznih konstrukcija od betona i metala, uništavaju i proizvode od plastike, umjetnih vlakana, tkanina, kože itd. Značajnu količinu sumpornog dioksida apsorbira vegetacija i otapa se u vodi. mora i oceana. Ugljični monoksid se oksidira u ugljični dioksid koji vegetacija intenzivno apsorbira u procesu fotokemijske sinteze. Dušikovi oksidi se uklanjaju reakcijama redukcije i oksidacije (kod jakog sunčevog zračenja i temperaturne inverzije stvaraju smog opasan za disanje).

Inverzija znači nenormalnu promjenu nekog parametra u atmosferi s povećanjem visine. Najčešće se radi o temperaturnoj inverziji, odnosno porastu temperature s visinom u određenom sloju atmosfere umjesto uobičajenog pada.

Temperaturna inverzija sprječava vertikalna kretanja zraka i pridonosi stvaranju izmaglice, magle, smoga, oblaka i fatamorgane.

Uzroci i mehanizmi inverzije. Pod određenim uvjetima, normalni vertikalni temperaturni gradijent se mijenja na takav način da hladniji zrak završava blizu površine Zemlje. To se može dogoditi, na primjer, kada se topla, manje gusta zračna masa kreće preko hladnog, gušćeg sloja. Ova vrsta inverzije događa se u blizini toplih fronti, kao iu područjima oceanskog uzdizanja, poput obale Kalifornije. Uz dovoljno vlage u hladnijem sloju, tipično je stvaranje magle ispod inverzijskog "poklopca". U vedroj, tihoj noći za vrijeme anticiklone hladan zrak može se spuštati niz padine i sakupljati u kotlinama, gdje će rezultirajuća temperatura zraka biti niža od 100 do 200 m više. Iznad hladnog sloja dopirat će topliji zrak koji će vjerojatno stvarati oblak ili slabu maglu. Temperaturna inverzija zorno se pokazuje na primjeru dima od požara. Dim će se dizati okomito, a zatim savijati vodoravno kada dosegne "inverzijski sloj". Ako se ova situacija stvori u velikim razmjerima, prašina i prljavština (smog) koji se dižu u atmosferu ostaju tamo i, kada se akumuliraju, dovode do ozbiljnog onečišćenja.

Inverzija spuštanja

Temperaturna inverzija može se pojaviti u slobodnoj atmosferi kada široki sloj zraka tone i zagrijava se zbog adijabatske kompresije, što se obično povezuje sa suptropskim područjima visokog tlaka. Turbulencije mogu postupno podići inverzijski sloj na veću visinu i "probušiti" ga, što rezultira stvaranjem grmljavinskih oluja, pa čak i (pod određenim okolnostima) tropskih ciklona.

Kako su vrijednosti gradijenta temperature u troposferi povezane sa stabilnošću atmosfere?

Stabilnost atmosfere očituje se u odsustvu značajnih vertikalnih kretanja i miješanja u njoj. Zatim preuzmite tvari emitirane u atmosferu u blizini zemljine površine će se ondje zadržati. Srećom, olakšano je miješanje zraka u nižim slojevima atmosfere. Mnogo je čimbenika, a jedan od njih je temperaturni gradijent. Intenzitet toplinskog miješanja određuje se usporedbom stvarno opaženog temperaturnog gradijenta u okolišu. okoliš, s adijabatskim vertikalnim gradijentom temperature (vidi sliku).

Kada se temp. tuča u okolici okolina veća od G (suhi adijab.vertik.grad-t), atmosfera je superadijabatska. Smatrati točka A na sl. 5.1.a. Ako je volumen zraka s temperaturom, odn. točka A, brzo se prenosi prema gore, njegovo konačno stanje može biti opisana točkom B na superadijab.gr pravcu. U ovoj komp. njegova temperatura T(1) viša je od stvarne temperature okoline T(2) u točki B. Stoga će volumen zraka koji se razmatra imati nižu gustoću od okolnog okoliša. zraka, te tendencija da se nastavi kretati prema gore. Ako ovaj element. glasnoća od t.A počet će nasumično. pomaknuti prema dolje, komprimirat će se adijabatski na temperaturi u itd. koja je niža od T (zraka okoline) u tj. Posjedujući, dakle, veću gustoću, zrak će se nastaviti kretati prema dolje. Dakle, atmosfera koju karakterizira superhadiab. temperaturni raspon je nestabilan. Kada je temperatura okolnog zraka približno jednaka superadijab. okomita (sl. 5.1.b), stabilnost atmosfere nazivamo indiferentnom: ako se javlja okomita. kretanje volumena zraka, zatim njegove temperature. isto kao i okolni zrak, nema tendencije daljeg kretanja. Ako je temp. Stupanj ambijentalnog zraka manji je od G, tada je atmosfera subadijabatska (sl. 5.1.c). Slično prethodnom zaključku, može se pokazati da je stabilan, jer slučajno pomaknuta volumen zraka težit će se vratiti na svoju izvornu vrijednost. položaj.