Ce este convecția (vremea)?

Convecția este un termen pe care îl veți auzi destul de des în meteorologie. În vreme, descrie transportul vertical al căldurii și umidității în interior atmosfera, de obicei, dintr-o zonă mai caldă (suprafața) la una mai rece (în sus).

În timp ce cuvântul „convecție” este uneori folosit în mod interschimbabil cu „furtuni”, nu uitați că furtunile sunt doar un singur tip de convecție!

Înainte să ne adâncim în convecția atmosferică, să ne uităm la un exemplu cu care este mai cunoscut - o oală cu apă clocotită. Când apa fierbe, apa fierbinte din fundul oalei iese la suprafață, ceea ce duce la bule de apă încălzită și uneori aburi la suprafață. Este la fel cu convecția în aer, cu excepția în care aerul (un fluid) înlocuiește apa.

Procesul de convecție începe la răsărit și continuă astfel:

1. Radiația soarelui lovește solul, încălzindu-l.
2. Pe măsură ce temperatura solului se încălzește, încălzește stratul de aer direct deasupra acestuia, prin conducere (transferul de căldură de la o substanță la alta).
instagram viewer
3. Deoarece suprafețele sterile precum nisipul, rocile și trotuarul devin mai calde mai repede decât solul acoperit de apă sau vegetație, aerul de la suprafață și aproape de acesta se încălzește inegal. Drept urmare, unele buzunare se încălzesc mai repede decât altele.
4. Buzunarele de încălzire mai rapide devin mai puțin dense decât aerul mai rece care le înconjoară și încep să crească. Aceste coloane în creștere sau curenți de aer se numesc „termice”. Pe măsură ce aerul crește, căldura și umiditatea sunt transportate în sus (vertical) în atmosferă. Cu cât încălzirea suprafeței este mai puternică, cu atât convecția se extinde mai puternic și mai sus în atmosferă. (Acesta este motivul pentru care convecția este activă în special la cald vară afternoons.)

După ce acest proces principal de convecție este complet, există o serie de scenarii care s-ar putea întâmpla, fiecare formând un tip meteorologic diferit. Termenul "convectiv" este adesea adăugat la numele lor, deoarece convecția "salturi începe" dezvoltarea lor.

Pe măsură ce convecția continuă, aerul se răcește, deoarece atinge presiuni mai mici de aer și poate ajunge la punctul în care vapor de apă în ea se condensează și se formează (ai ghicit) a cumulus cloud în vârful ei! Dacă aerul conține multă umiditate și este destul de fierbinte, acesta va continua să crească vertical și va deveni un cumulus falnic sau un cumulonimbus.

Cumulul, formele cumulus, Cumulonimbus și Altocumulus Castellanus sunt toate formele vizibile de convecție. Ele sunt, de asemenea, toate exemple de convecție „umedă” (convecție în care excesul de vapori de apă din aerul în creștere se condensează să formeze un nor). Convecția care se produce fără formarea norului se numește convecție „uscată”. (Exemple de convecție uscată includ convecția care apare în zilele însorite când aerul este uscat sau convecția care apare devreme în ziua anterioară încălzirii este suficient de puternică pentru a forma nori.)

Dacă norii convectivi au suficiente picături de nor, vor produce precipitații convective. Spre deosebire de precipitațiile non-convective (care rezultă când aerul este ridicat cu forța), precipitațiile convective necesită instabilitate sau capacitatea aerului de a continua să crească de unul singur. Este asociat cu fulgere, tunete și explozii ploaie torentiala. (Evenimentele de precipitații non-convective au rate de ploaie mai puțin intense, dar durează mai mult și produc o precipitație mai constantă.)

Tot aerul care crește prin convecție trebuie să fie echilibrat cu o cantitate egală de aer afundat în altă parte. Pe măsură ce aerul încălzit crește, aerul din altă parte curge pentru a-l înlocui. Simțim această mișcare de echilibrare a aerului ca vânt. Exemple de vânturi convective includ foehns și briza mării.

Pe lângă crearea evenimentelor meteorologice menționate mai sus, convecția are un alt scop - îndepărtează excesul de căldură de pe suprafața pământului. Fără aceasta, s-a calculat că temperatura medie a suprafeței de pe pământ ar fi undeva în jurul valorii de 125 ° F, mai degrabă decât actuala locuibilă de 59 ° F.

Numai atunci când buzunarul de aer cald, în creștere s-a răcit la aceeași temperatură a aerului din jur, nu va mai crește.