Тропопауза

Принципиальным вопросом в метеорологии является понимание механизма обмена озоном (и другими составляющими) в атмосфере.

Так, верхняя граница тропосферы по-разному влияет на атмосферные составляющие. Наличие тропопаузы практически не сказывается на распределении CO₂, закиси азота N₂O и метана СН₄. Время их жизни большое, и их количество плавно изменяется с высотой.

Вместе с тем для водяного пара тропопауза — запретная зона: выше нее его чрезвычайно мало. Озон также хорошо реагирует на наличие тропопаузы: на уровне этой верхней границы тропосферы «его высотное распределение испытывает разрыв».

Конечно, нельзя представлять себе, что тропопауза имеет вид непроницаемой стенки, на определенной высоте которой возникают особенности в распределении температуры, а также в поле излучения и в мелкомасштабной турбулентности.

Поэтому если воздушная масса постепенно опускается (под некоторым наклоном), то высота тропопаузы меняется, так же как изменяется и степень эффективности турбулентности.

В течение нескольких дней в результате медленного опускания воздуха формируется новая тропопауза. На более высоких уровнях стратосферный воздух также откликается на описанные изменения, и в итоге на этих высотах происходит его перемешивание.

При медленном наклонном смещении воздуха вверх наблюдается обратная картина. Такие движения воздуха имеют место в циклоне. Они направлены вниз над холодным фронтом и вверх над теплым и поэтому вызывают описанные выше изменения высоты турбопаузы.

Изменения количества озона на широтах 40—45° связаны с влиянием струйных течений: здесь проходит ось субтропического струйного течения. Вблизи этой оси тропопауза разрывается, облегчая обмен воздухом между стратосферой в высоких широтах и тропосферой в тропиках.

Струйные течения характеризуются большими ускорениями, сжатием (скорость воздуха сравнима со звуковой) и интенсивной вертикальной циркуляцией, которая влияет на распределение озона.

Уважаемые читатели Smotret-Mir.Ru, если Вас интересует тропопауза, свои вопросы Вы можете оставить в комментариях ниже. Давайте вместе познавать природные явления нашей планеты Земля.