Εμφάνιση αναρτήσεων με ετικέτα θέρµανσης και ψύξης ξηράς και θάλασσας. Εμφάνιση όλων των αναρτήσεων
Εμφάνιση αναρτήσεων με ετικέτα θέρµανσης και ψύξης ξηράς και θάλασσας. Εμφάνιση όλων των αναρτήσεων

Σάββατο, 18 Μαρτίου 2017

Οι διαδικασίες θέρµανσης και ψύξης ξηράς και θάλασσας

Ένα γεγονός το οποίο είναι πάρα πολύ σηµαντικό για την Κλιµατολογία είναι ότι η ξηρά και οι υδάτινες επιφάνειες παρουσιάζουν διαφορετική συµπεριφορά στην απορρόφηση και στην επανακτινοβολία της θερµότητας που προέρχεται από τον ήλιο. Η γενική διαπίστωση είναι ότι οι επιφάνειες της ξηράς θερµαίνονται εντονότερα και γρηγορότερα, κάτω από την επίδραση των ηλιακών ακτινών. Αντίθετα στις υδάτινες επιφάνειες οι διαδικασίες αυτές γίνονται µε πολύ βραδύτερους ρυθµούς, έτσι που αυτές να θερµαίνονται λιγότερο κάτω από τις ίδιες ατµοσφαιρικές συνθήκες. Κατά τη νύχτα, ή όταν η ηλιακή ακτινοβολία αποκόπτεται ή ελαττώνεται για κάποιες χρονικές στιγµές της ηµέρας, η επιφάνεια της ξηράς ψύχεται πολύ γρηγορότερα και αποκτά πολύ χαµηλότερες θερµοκρασίες, σε σχέση µε τις παρακείµενες υδάτινες επιφάνειες. Αποτέλεσµα των µηχανισµών αυτών είναι η ξηρά να είναι θερµότερη της θάλασσας κατά τη διάρκεια µιας θερµής ηµέρας και ψυχρότερη κατά τη νύχτα, ενώ κατά τη διάρκεια των ψυχρών ηµερών η θάλασσα να είναι συνεχώς θερµότερη της ξηράς. Η θέρµανση των υδάτινων επιφανειών και της ξηράς γίνεται άµεσα, όπως προαναφέρθηκε στο σχετικό περί ακτινοβολίας κεφάλαιο, από την πρόσπτωση των ηλιακών ακτινών. Στη συνέχεια θερµαίνεται ο ατµοσφαιρικός αέρας που βρίσκεται σε επαφή µε τις παραπάνω επιφάνειες. Συνεπώς οι θερµοκρασίες του αέρα κοντά στην επιφάνεια ανταλλαγής θα εµφανίζουν µεγάλες ηµερήσιες και εποχικές αντιθέσεις επάνω 35 από την ξηρά και µικρότερες επάνω από τις υδάτινες επιφάνειες. Είναι δε αυτονόητο ότι όσο µεγαλύτερη έκταση καταλαµβάνει η ξηρά τόσο µεγαλύτερες θα είναι και οι εποχικές αντιθέσεις στη θερµοκρασία του αέρα.
το νερό είναι διαφανές και διαπερατό από τις ηλιακές ακτίνες και έτσι επιτρέπει σε αυτές να διεισδύσουν σε αρκετό βάθος µέσα στην υδάτινη µάζα. Με τον τρόπο αυτό µια ορισµένη ποσότητα ηλιακής ενέργειας κατανέµεται σε ένα αρκετά παχύ στρώµα νερού. Αντίθετα οι αδιαφανείς επιφάνειες της ξηράς απορροφούν τη θερµότητα µόνο στο επιφανειακό επιδερµικό στρώµα µε αποτέλεσµα να θερµαίνεται πολύ µικρότερη µάζα ξηράς, σε σχέση µε το νερό, και να παρουσιάζει υψηλότερες θερµοκρασίες σε σύγκριση µε την υδάτινη µάζα.
οι υδάτινες επιφάνειες αναµειγνύονται τόσο µε τη δράση των στροβιλισµών όσο και µε τα ρεύµατα κίνησης µεγάλης κλίµακας. Οι διαδικασίες αυτές οδηγούν στην ανάµειξη τεράστιων ποσοτήτων νερού και την κατανοµή της ορισµένης ποσότητας θερµότητας σε πολύ µεγαλύτερη µάζα ύδατος. Στην ξηρά δεν υπάρχουν 36 τέτοιου είδους κινήσεις για να επιτρέψουν κατανοµή της θερµότητας σε µεγαλύτερες µάζες ξηράς.
ο µηχανισµός της εξάτµισης, ο οποίος αποτελεί και έναν από τους βασικότερους παράγοντες ψύξης µιας επιφάνειας, είναι µια διεργασία η οποία χαρακτηρίζει κατά κανόνα τις υδάτινες επιφάνειες. Στην ξηρά η εξάτµιση λαµβάνει χώρα µόνο αν το έδαφος είναι υγρό ή αν καλύπτεται από βλάστηση. Έτσι λοιπόν η ψύξη από τη δράση της εξάτµισης εκδηλώνεται κατά κύριο λόγο επάνω από τις υδάτινες επιφάνειες και δεν επιτρέπει σηµαντική αύξηση της επιφανειακής θερµοκρασίας αυτών.
  σηµαντικό ρόλο στην µεταβολή της θερµοκρασίας σε µια µάζα ενός υλικού διαδραµατίζει και η θερµοχωρητικότητα του κάθε υλικού. Έτσι, µια ορισµένη µάζα νερού, το οποίο νερό ως γνωστό έχει µεγάλη ειδική θερµότητα (1 cal/gr/deg) σε σύγκριση µε το έδαφος, στο οποίο η ειδική θερµότητα είναι πολύ µικρότερη ( 0.2 cal/gr/deg), θα πρέπει να απορροφήσει πενταπλάσια ποσότητα θερµότητας για να αποκτήσει την ίδια θερµοκρασία µε ίση µάζα εδάφους. Η διαφορά αυτή γίνεται πολύ αισθητή στον άνθρωπο κατά το καλοκαίρι στις ακτές της θάλασσας, όπου η άµµος έχει πάρα πολύ υψηλές θερµοκρασίες και η παρακείµενη θάλασσα είναι δροσερή.

O κύκλος του νερού — γνωστός και ως υδρολογικός κύκλος — είναι η συνεχής ανακύκλωση του νερού της Γης μέσα στην υδρόσφαιρα και στην ατμόσ...