science >> Wetenschap >  >> Natuur

Hoe beïnvloedt hoogte weer?

Vrijwel al het weer op aarde komt voor in de troposfeer, die ongeveer 75 procent van de totale massa van de atmosfeer en ongeveer 99 procent van de waterdamp bevat. De troposfeer strekt zich uit van de grond tot een hoogte van ongeveer 10 mijl (16 kilometer) aan de evenaar en 5 mijl (8 kilometer) aan de polen. Gemiddeld stijgt het net iets hoger dan Mt. Everest. In de troposfeer nemen de temperatuur en luchtdruk af met toenemende hoogte, dus regen en sneeuw komen vaker voor op hogere hoogten dan op zeeniveau. Zodra je de tropopauze of de bovenste laag van de troposfeer passeert en de stratosfeer binnengaat, begint de temperatuur te stijgen met de hoogte, maar de lucht is te dun om weerpatronen op die hoogte te creëren.

TL; DR ( Te lang; niet gelezen)

Weer in de bovenste troposfeer is meestal kouder, winderiger en natter dan op lagere hoogten.

Gemiddelde temperatuurverloop

De bovenste lagen van de atmosfeer reflecteert veel van de energie van de zon terug in de ruimte, maar de energie die niet wordt weerspiegeld, bereikt de grond en verwarmt deze. Deze warmte wordt geabsorbeerd door de lucht op grondniveau en de temperaturen zijn daar het hoogst. Naarmate de hoogte toeneemt, daalt de temperatuur met een gemiddelde snelheid van 3,6 graden Fahrenheit per 1.000 voet (6,5 graden Celsius per 1000 meter). De temperatuur op een hoogte van 7.500 voet (7.620 meter) is gemiddeld 90 F (50 C) kouder dan op zeeniveau. Daarom hebben bergbeklimmers zoveel koudeweeruitrusting nodig.
, Regen en sneeuw

Warme lucht is lichter dan koude lucht, dus de lucht op de grond neigt te stijgen en verplaatst de koude lucht op hogere hoogten, die valt. Dit creëert convectiestromen in de gehele troposfeer en ze zijn meer overheersend op hogere hoogten, waar de lucht minder dicht is en vrijer kan bewegen. Bijgevolg zijn winden sterker op hogere hoogten. Kouderdere temperaturen op hogere hoogten veroorzaken ook neerslag, omdat koude lucht niet zoveel vocht kan vasthouden als warme lucht. Vocht condenseert uit de lucht als sneeuw en ijs, en het valt terug naar de grond. Op lagere hoogten, waar de temperatuur warm is, wordt het regen, maar dat gebeurt niet op hogere hoogtes waar de temperatuur niet boven het vriespunt is gestegen.

Het bergeffect

Convectie stromingen veroorzaakt door de uitwisseling van warme en koude lucht stromen omhoog langs de windwaartse zijden van berghellingen en creëren sterke wervelstromen nabij de toppen. Water condenseert uit de lucht op hogere hoogten en vormt wolken, die vaak hoge pieken bedekken en ze helemaal verbergen. Regen en sneeuw vallen als de wolken worden verzadigd met vocht. De neerslag wordt gecombineerd met de sterke wind om regelmatig stormachtige weersomstandigheden te creëren. Ondertussen, aan de lijzijde van berghellingen, zijn de omstandigheden vaak ongewoon droog, omdat de wolken die daar reiken niet genoeg vocht hebben om condensatie te veroorzaken.

Inversielagen

Het oppervlak van de aarde is niet uniform warm, en 's nachts, of in de buurt van de kust van de zee, kan de grondtemperatuur koeler zijn dan die op hogere hoogten. Koele lucht stijgt niet, waardoor de lucht stil komt te staan. Deze voorwaarde, die een inversielaag wordt genoemd, kan dagen achter elkaar of weken duren en wanneer deze zich in de buurt van een stedelijk gebied voordoet, kan deze smog en verontreinigende stoffen insluiten, waardoor gevaarlijke omstandigheden worden gecreëerd voor mensen met ademhalingsgevoeligheden.