5 . Estrutura vertical da atmosfera e dos oceanos Flashcards
Como se caracteriza o perfil vertical da temperatura na atmosfera?
Na atmosfera, existem 3 regiões mais quentes.
Estas zonas correspondem a locais onde há forte absorção da radiação.
Estas zonas são:
Termosfera
Estratopausa
Troposfera
Características da termosfera?
Como é a sua temperatura? O que a influência?
Absorção de raios solares?
Como estão as moléculas presentes na termosfera?
Como é o ar?
Como se encontra a atmosfera nesta região e acima dela? Que implicações tem isso?
Tem uma temperatura elevada e muito variável. O oxigénio tem um papel ativo no aumento da temperatura
Forte absorção de raios ultravioleta (λ < 0.1 μm).
As moléculas (O2 e CO2, o principal emissor de IR a esta altitude) são dissociadas.
O ar é muito rarefeito.
Nesta região e acima dela, a atmosfera encontra-se ionizada (Ionosfera), causando a reflexão de ondas de rádio.
Como varia a temperatura da mesosfera?
A temperatura diminuí com a altitude até à mesopausa (80-90km de altitude).
Características da estratosfera?
Como varia a temperatura com o aumento da altitude? A que se deve esse aumento de temperatura?
Porque é que a estratosfera é altamente estatificada? Que impacto é que isso tem na convecção do ar?
Está próxima de um equilíbrio radiativo?
A temperatura aumenta atingindo um máximo na estratopausa, a 35 km de altitude.
O aumento desta temperatura deve se à forte absorção de radiação solar pelo O3 (Ozono) das radiações ultravioletas.
A estratosfera é altamente estratificada porque a temperatura aumenta com a altitude, o que torna o ar estável na vertical, ou seja, inibe a convecção do ar na vertical.
A estratosfera está próxima de um equilíbrio radiativo
Descreve o perfil vertical da atmosfera, com altitudes e temperaturas.
Troposfera, a temperatura diminuí dos 20ºC até aos -58ºC. A tropopausa encontra-se a 12 km de altitude.
Depois da tropopausa, vem a estratosfera, onde a temperatura aumenta dos -58ºC até aos -5ºC até encontrar-mos a estratopausa a 48 km de altitude.
Depois da estratopausa, vem a mesosfera, onde a temperatura desce até aos -80ºC até encontrar a mesopausa a 86 km de altitude.
Depois da mesopausa, temos finalmente a termosfera, na qual a temperatura aumenta drasticamente, dos -80ºC até aos 60ºC até sairmos da atmosfera.
Características da troposfera?
Como varia a temperatura com a altitude na troposfera?
Como está distribuida a massa da atmosfera?
A temperatura diminuí com a altitude até à tropopausa, localizada a 8-16km de altitude.
Contém 85% da massa da atmosfera, quase todo o vapor de àgua, o principal gas com efeito de estufa.
Que fenómenos aquecem a troposfera?
É aquecida, em parte, pela superfície.
É também aquecida devido à absorção da radiação infravermelha, levada a cabo pelo vapor de água e pelo dióxido de carbono.
É ainda aquecida pela absorção da radiação solar pelo ozono.
É na troposfera que ocorre grande parte dos fenómenos meteorológicos que determinam o tempo.
O perfil radiativo da temperatura da troposfera é influenciado por quê?
Implicações?
O perfil vertical da temperatura está em equilíbrio radiativo, uma vez que o ozono e o vapor de água estão em equilíbrio radiativo.
O que implica que o perfil seja diferente daquele observado na atmosfera, pois há trocas de energia na vertical, devido à convecções que não foram consideradas no perfil radiativo.
Como se divide a atmosfera em termos da sua composição?
A homosfera reside até aos 75 km de altitude. Os seus componentes são maioritariamente o nitrogénio, oxigénio e o argon.
Depois temos a turbopausa até aos 87km de altitude.
Daí para cima temos a heterosfera, que contém hidrogénio e nitrogénio mal misturados.
Quais são as propriedades da Ionosfera?
É a camada alta da atmosfera. Tem uma concentração elevada de iões e electrões livres.
Ajuda a refletir as ondas de rádio, que as faz propagarem-se a longas distâncias.
Quais são as camadas da Ionosfera?
A camada D absorve as ondas rádio AM, não há de noite.
As camadas E e F refletem as ondas de rádio de volta à superfície da Terra.
Qual é a massa de uma coluna de ar?
M = ⍴𝛅A𝛅z
Em que circunstâncias é que a aproximação do equilíbrio hidrostático é válida?
Quando não há presença de acelerações verticais, ou seja, por exemplo, tornados ou convecções
Porque é que o fator de escala H é constante?
Porque a aceleração da gravidade é mais ou menos constante com a variação de altitude.
A pressão diminuí com a altitude de que maneira?
Exponencialmente.