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वायुराशियों की गति की परिभाषा क्या है। वायु द्रव्यमान और उनका परिसंचरण

जलवायु निर्माण में एक महत्वपूर्ण कारक है। इसे हिलाकर व्यक्त किया जाता है विभिन्न प्रकार केवायु द्रव्यमान।

वायु द्रव्यमान- ये क्षोभमंडल के गतिमान भाग हैं, जो तापमान और आर्द्रता में एक दूसरे से भिन्न होते हैं. वायु राशियाँ हैं समुद्रीतथा महाद्वीपीय।

समुद्री वायुराशि महासागरों के ऊपर बनती है। वे महाद्वीपीय की तुलना में अधिक गीले हैं जो भूमि पर बनते हैं।

अलग में जलवायु क्षेत्रपृथ्वी का निर्माण इसके वायुराशियों से हुआ है: भूमध्यरेखीय, उष्णकटिबंधीय, समशीतोष्ण, आर्कटिकतथा अंटार्कटिक।

गतिमान, वायु राशियाँ लंबे समय तक अपने गुणों को बनाए रखती हैं और इसलिए उन स्थानों का मौसम निर्धारित करती हैं जहाँ वे पहुँचती हैं।

आर्कटिक वायु द्रव्यमानआर्कटिक महासागर (सर्दियों में - और यूरेशिया और उत्तरी अमेरिका के महाद्वीपों के उत्तर में) के ऊपर बनता है। वे कम तापमान, कम आर्द्रता और उच्च वायु पारदर्शिता की विशेषता हैं। समशीतोष्ण अक्षांशों में आर्कटिक वायुराशियों की घुसपैठ तेज शीतलन का कारण बनती है। इसी समय, मौसम ज्यादातर साफ और आंशिक रूप से बादल छाए रहते हैं। मुख्य भूमि के दक्षिण में गहराई तक जाने पर, आर्कटिक वायु द्रव्यमान समशीतोष्ण अक्षांशों की शुष्क महाद्वीपीय हवा में परिवर्तित हो जाते हैं।

महाद्वीपीय आर्कटिकवायु राशियाँ बनती हैं बर्फीले आर्कटिक(इसके मध्य और पूर्वी भागों में) और महाद्वीपों के उत्तरी तट पर (सर्दियों में)। उनकी विशेषताएं बहुत कम हवा का तापमान हैं और कम रखरखावनमी। मुख्य भूमि पर महाद्वीपीय आर्कटिक वायु द्रव्यमान के आक्रमण से साफ मौसम में गंभीर ठंडक होती है।

समुद्री आर्कटिकमें वायु राशियाँ बनती हैं गर्म स्थिति: उच्च वायु तापमान और उच्च नमी सामग्री के साथ बर्फ मुक्त जल क्षेत्र के ऊपर - यह यूरोपीय आर्कटिक है। सर्दियों में मुख्य भूमि पर इस तरह के वायु द्रव्यमान की घुसपैठ भी वार्मिंग का कारण बनती है।

दक्षिणी गोलार्ध में उत्तरी गोलार्ध की आर्कटिक वायु का एक एनालॉग हैं अंटार्कटिक वायु द्रव्यमान।उनका प्रभाव निकटवर्ती समुद्री सतहों तक और शायद ही कभी दक्षिण अमेरिका की मुख्य भूमि के दक्षिणी किनारे तक फैला हुआ है।

संतुलित(ध्रुवीय) वायु समशीतोष्ण अक्षांशों की वायु है। मध्यम वायु द्रव्यमान ध्रुवीय, साथ ही उपोष्णकटिबंधीय और उष्णकटिबंधीय अक्षांशों में प्रवेश करता है।

महाद्वीपीय समशीतोष्णसर्दियों में हवा का द्रव्यमान आमतौर पर गंभीर ठंढों के साथ स्पष्ट मौसम लाता है, और गर्मियों में - काफी गर्म, लेकिन बादल छाए रहते हैं, अक्सर बारिश होती है, गरज के साथ।

समुद्री समशीतोष्णपछुआ हवाओं द्वारा वायुराशियों को मुख्य भूमि की ओर ले जाया जाता है। उन्हें उच्च आर्द्रता और की विशेषता है मध्यम तापमान. सर्दियों में, समशीतोष्ण समुद्री हवाएँ बादल का मौसम, भारी वर्षा और थपेड़े लाती हैं, और गर्मियों में - महान बादल, बारिश और तापमान में गिरावट।

उष्णकटिबंधीयवायु द्रव्यमान उष्णकटिबंधीय और उपोष्णकटिबंधीय अक्षांशों में और गर्मियों में - समशीतोष्ण अक्षांशों के दक्षिण में महाद्वीपीय क्षेत्रों में बनता है। उष्णकटिबंधीय हवा समशीतोष्ण और भूमध्यरेखीय अक्षांशों में प्रवेश करती है। गर्मी - आम लक्षणउष्णकटिबंधीय हवा।

महाद्वीपीय उष्णकटिबंधीयवायु राशियाँ शुष्क और धूल भरी होती हैं, और समुद्री उष्णकटिबंधीय वायु द्रव्यमान- उच्च आर्द्रता।

विषुवतीय वायु,भूमध्यरेखीय अवसाद के क्षेत्र में उत्पन्न, बहुत गर्म और आर्द्र। उत्तरी गोलार्ध में गर्मियों में, भूमध्यरेखीय हवा, उत्तर की ओर बढ़ते हुए, उष्णकटिबंधीय मानसून के परिसंचरण तंत्र में खींची जाती है।

भूमध्यरेखीय वायु द्रव्यमानमें बना भूमध्यरेखीय क्षेत्र. वे प्रतिष्ठित हैं उच्च तापमानऔर पूरे वर्ष आर्द्रता, और यह उन वायु राशियों पर लागू होता है जो भूमि और समुद्र दोनों के ऊपर बनती हैं। इसलिए, भूमध्यरेखीय हवा समुद्री और महाद्वीपीय उपप्रकारों में विभाजित नहीं है।

वायुमण्डल में वायु धाराओं की सम्पूर्ण व्यवस्था कहलाती है वातावरण का सामान्य परिसंचरण।

वायुमंडलीय मोर्चा

वायु द्रव्यमान लगातार चल रहे हैं, उनके गुणों को बदल रहे हैं (रूपांतरित कर रहे हैं), लेकिन बल्कि उनके बीच तेज सीमाएं बनी हुई हैं - संक्रमण क्षेत्र कई दसियों किलोमीटर चौड़ा है। ये सीमावर्ती क्षेत्र कहलाते हैं वायुमंडलीय मोर्चोंऔर तापमान, वायु आर्द्रता, की अस्थिर स्थिति की विशेषता है।

पृथ्वी की सतह के साथ ऐसे अग्रभाग का प्रतिच्छेदन कहलाता है वायुमंडलीय सामने की रेखा।

जब एक वायुमंडलीय वाताग्र किसी क्षेत्र से होकर गुजरता है, तो इसके ऊपर वायुराशियों में परिवर्तन होता है और परिणामस्वरूप मौसम में परिवर्तन होता है।

समशीतोष्ण अक्षांशों के लिए ललाट वर्षा विशिष्ट है। वायुमंडलीय मोर्चों के क्षेत्र में, हजारों किलोमीटर की लंबाई के साथ व्यापक बादल बनते हैं और वर्षा होती है। वे कैसे उत्पन्न होते हैं? वायुमंडलीय वाताग्र को दो वायु राशियों की सीमा माना जा सकता है, जिसकी ओर झुकाव होता है पृथ्वी की सतहबहुत छोटे कोण पर। ठंडी हवाकोमल पच्चर के रूप में गर्म और उसके ऊपर स्थित है। इस मामले में, गर्म हवा ठंडी हवा की कील से ऊपर उठती है और संतृप्ति के करीब पहुंचकर ठंडी हो जाती है। बादल बनते हैं जिनसे वर्षा होती है।

यदि सामने पीछे हटने वाली ठंडी हवा की ओर बढ़ता है, तो वार्मिंग होती है; ऐसा मोर्चा कहा जाता है गरम। कोल्ड फ्रंट,इसके विपरीत, यह गर्म हवा के कब्जे वाले क्षेत्र की ओर बढ़ता है (चित्र 1)।

चावल। 1. वायुमंडलीय मोर्चों के प्रकार: ए - गर्म मोर्चा; बी - ठंडा मोर्चा

संघनन किसी पदार्थ की अवस्था का गैसीय से द्रव या ठोस अवस्था में परिवर्तन है। लेकिन ग्रह के मस्तबा में संक्षेपण क्या है?

किसी भी समय, पृथ्वी ग्रह के वातावरण में 13 अरब टन से अधिक नमी होती है। यह आंकड़ा लगभग स्थिर है, क्योंकि वर्षा के कारण होने वाले नुकसान अंततः वाष्पीकरण द्वारा लगातार बदल दिए जाते हैं।

वातावरण में नमी चक्र दर

वातावरण में नमी के प्रसार की दर एक विशाल आंकड़े पर अनुमानित है - लगभग 16 मिलियन टन प्रति सेकंड या 505 बिलियन टन प्रति वर्ष। यदि अचानक वातावरण की सारी जलवाष्प संघनित होकर वर्षा के रूप में बाहर गिरे तो यह जल पूरी सतह को ढक सकता है पृथ्वीलगभग 2.5 सेंटीमीटर की परत, दूसरे शब्दों में, वातावरण में केवल 2.5 सेंटीमीटर बारिश के बराबर नमी की मात्रा होती है।

वायुमंडल में वाष्प अणु कितने समय तक रहता है?

चूंकि पृथ्वी पर प्रति वर्ष औसतन 92 सेंटीमीटर गिरता है, इसलिए वातावरण में नमी 36 बार नवीनीकृत होती है, अर्थात 36 बार वातावरण नमी से संतृप्त होता है और इससे मुक्त होता है। इसका अर्थ है कि जलवाष्प का एक अणु औसतन 10 दिनों तक वायुमंडल में रहता है।

जल अणु पथ

एक बार वाष्पित हो जाने के बाद, एक जल वाष्प अणु आमतौर पर सैकड़ों और हजारों किलोमीटर तक बहता है जब तक कि यह संघनित होकर वर्षा के साथ पृथ्वी पर नहीं गिरता। पश्चिमी यूरोप के ऊंचे इलाकों पर बारिश, बर्फ या ओलों के रूप में गिरने वाला पानी उत्तरी अटलांटिक से लगभग 3,000 किमी की यात्रा करता है। तरल पानी के भाप में परिवर्तन और पृथ्वी पर अवक्षेपण के बीच, कई भौतिक प्रक्रियाएँ होती हैं।

अटलांटिक की गर्म सतह से, पानी के अणु गर्म, नम हवा में प्रवेश करते हैं, जो फिर आसपास की ठंडी (अधिक सघन) और शुष्क हवा से ऊपर उठ जाती है।

यदि इस मामले में वायु द्रव्यमान का एक मजबूत अशांत मिश्रण देखा जाता है, तो दो वायु द्रव्यमानों की सीमा पर वायुमंडल में मिश्रण और बादलों की एक परत दिखाई देगी। उनकी मात्रा का लगभग 5% नमी है। भाप-संतृप्त हवा हमेशा हल्की होती है, सबसे पहले, क्योंकि यह गर्म होती है और गर्म सतह से आती है, और दूसरी बात, क्योंकि 1 घन मीटर शुद्ध भाप एक ही तापमान पर 1 घन मीटर स्वच्छ शुष्क हवा से लगभग 2/5 हल्का होता है और दबाव। यह इस प्रकार है कि नम हवा शुष्क हवा की तुलना में हल्की है, और गर्म और गीले विषयअधिक। जैसा कि हम बाद में देखेंगे, मौसम परिवर्तन प्रक्रियाओं के लिए यह एक बहुत ही महत्वपूर्ण तथ्य है।

वायु द्रव्यमान का संचलन

वायु दो कारणों से ऊपर उठ सकती है: या तो क्योंकि यह ताप और नमी के परिणामस्वरूप हल्का हो जाता है, या क्योंकि बल इस पर कार्य करते हैं, जिससे यह कुछ बाधाओं से ऊपर उठ जाता है, जैसे कि ठंडी और सघन हवा, या पहाड़ियों और पहाड़ों के ऊपर।

शीतलक

ऊपर उठती हवा, कम वायुमंडलीय दबाव वाली परतों में गिरकर, विस्तार करने के लिए मजबूर होती है और साथ ही ठंडी होती है। विस्तार के लिए गतिज ऊर्जा की आवश्यकता होती है, जो थर्मल और संभावित ऊर्जा की कीमत पर ली जाती है वायुमंडलीय हवा, और यह प्रक्रिया अनिवार्य रूप से तापमान में कमी की ओर ले जाती है। यदि इस भाग को आसपास की हवा के साथ मिला दिया जाए तो हवा के बढ़ते हिस्से की शीतलन दर अक्सर बदल जाती है।

शुष्क रुद्धोष्म प्रवणता

शुष्क हवा, जिसमें कोई संघनन या वाष्पीकरण नहीं होता है, साथ ही मिश्रण होता है, जो किसी अन्य रूप में ऊर्जा प्राप्त नहीं करता है, एक स्थिर मात्रा में ठंडा या गर्म होता है (प्रत्येक 100 मीटर पर 1 ° C द्वारा) ऊपर या नीचे गिरता है। इस मान को शुष्क रुद्धोष्म प्रवणता कहते हैं। लेकिन अगर ऊपर उठती वायु राशि नम है और उसमें संघनन होता है, तो संघनन की गुप्त ऊष्मा निकल जाती है और भाप से संतृप्त वायु का तापमान बहुत धीरे-धीरे गिरता है।

गीला रुद्धोष्म ढाल

तापमान परिवर्तन की इस मात्रा को आर्द्र-एडियाबेटिक प्रवणता कहा जाता है। यह स्थिर नहीं है, लेकिन गुप्त गर्मी की मात्रा के साथ बदलता है, दूसरे शब्दों में, यह संघनित भाप की मात्रा पर निर्भर करता है। भाप की मात्रा इस बात पर निर्भर करती है कि हवा का तापमान कितना गिरता है। वायुमंडल की निचली परतों में, जहाँ हवा गर्म होती है और आर्द्रता अधिक होती है, आर्द्र-एडियाबेटिक ग्रेडिएंट शुष्क-एडियाबेटिक ग्रेडिएंट के आधे से थोड़ा अधिक होता है। लेकिन आर्द्र-एडियाबेटिक प्रवणता धीरे-धीरे ऊंचाई के साथ और बहुत अधिक बढ़ जाती है अधिक ऊंचाई परक्षोभमंडल में शुष्क रुद्धोष्म प्रवणता के लगभग बराबर है।

चलती हवा की उछाल उसके तापमान और आसपास की हवा के तापमान के बीच के अनुपात से निर्धारित होती है। एक नियम के रूप में, वास्तविक वातावरण में, हवा का तापमान ऊंचाई के साथ असमान रूप से गिरता है (इस परिवर्तन को केवल ढाल कहा जाता है)।

यदि हवा का द्रव्यमान गर्म है और इसलिए आसपास की हवा (और नमी की मात्रा स्थिर है) की तुलना में कम घनी है, तो यह उसी तरह ऊपर उठती है जैसे एक बच्चे की गेंद एक टैंक में डूब जाती है। इसके विपरीत, जब चलती हवा आसपास की हवा की तुलना में ठंडी होती है, तो इसका घनत्व अधिक होता है और यह डूब जाती है। यदि हवा का तापमान पड़ोसी द्रव्यमान के समान होता है, तो उनका घनत्व बराबर होता है और द्रव्यमान स्थिर रहता है या केवल आसपास की हवा के साथ चलता है।

इस प्रकार, वायुमंडल में दो प्रक्रियाएं होती हैं, जिनमें से एक ऊर्ध्वाधर वायु गति के विकास को बढ़ावा देती है, और दूसरी इसे धीमा कर देती है।

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वातावरण में नमी चक्र दर

वातावरण में नमी के प्रसार की दर एक विशाल आंकड़े पर अनुमानित है - लगभग 16 मिलियन टन प्रति सेकंड या 505 बिलियन टन प्रति वर्ष। यदि अचानक वातावरण की सारी जलवाष्प संघनित होकर वर्षा के रूप में बाहर गिर जाए तो यह जल विश्व की पूरी सतह को लगभग 2.5 सेंटीमीटर की परत से ढक सकता है, दूसरे शब्दों में वातावरण में केवल 2.5 के बराबर नमी की मात्रा होती है। सेंटीमीटर बारिश।

वायुमंडल में वाष्प अणु कितने समय तक रहता है?

जल अणु पथ

एक बार वाष्पित हो जाने के बाद, एक जल वाष्प अणु आमतौर पर सैकड़ों और हजारों किलोमीटर तक बहता है जब तक कि यह संघनित होकर वर्षा के साथ पृथ्वी पर नहीं गिरता। पश्चिमी यूरोप के ऊंचे इलाकों में पानी, बर्फ या ओले उत्तरी अटलांटिक से लगभग 3000 किमी दूर हो जाते हैं। तरल पानी के भाप में परिवर्तन और पृथ्वी पर अवक्षेपण के बीच, कई भौतिक प्रक्रियाएँ होती हैं।

यदि इस मामले में वायु द्रव्यमान का एक मजबूत अशांत मिश्रण देखा जाता है, तो दो वायु द्रव्यमानों की सीमा पर वायुमंडल में मिश्रण और बादलों की एक परत दिखाई देगी। उनकी मात्रा का लगभग 5% नमी है। भाप-संतृप्त हवा हमेशा हल्की होती है, सबसे पहले, क्योंकि यह गर्म होती है और गर्म सतह से आती है, और दूसरी बात, क्योंकि 1 घन मीटर शुद्ध भाप एक ही तापमान पर 1 घन मीटर स्वच्छ शुष्क हवा से लगभग 2/5 हल्का होता है और दबाव। यह इस प्रकार है कि नम हवा शुष्क हवा की तुलना में हल्की होती है, और गर्म और नम हवा और भी अधिक होती है। जैसा कि हम बाद में देखेंगे, मौसम परिवर्तन प्रक्रियाओं के लिए यह एक बहुत ही महत्वपूर्ण तथ्य है।

वायु द्रव्यमान का संचलन

शीतलक

ऊपर उठती हवा, कम वायुमंडलीय दबाव वाली परतों में गिरकर, विस्तार करने के लिए मजबूर होती है और साथ ही ठंडी होती है। विस्तार के लिए गतिज ऊर्जा के व्यय की आवश्यकता होती है, जो वायुमंडलीय वायु की तापीय और संभावित ऊर्जा से ली जाती है, और यह प्रक्रिया अनिवार्य रूप से तापमान में कमी की ओर ले जाती है। यदि इस भाग को आसपास की हवा के साथ मिला दिया जाए तो हवा के बढ़ते हिस्से की शीतलन दर अक्सर बदल जाती है।

शुष्क रुद्धोष्म प्रवणता

गीला रुद्धोष्म ढाल

तापमान परिवर्तन की इस मात्रा को आर्द्र-एडियाबेटिक प्रवणता कहा जाता है। यह स्थिर नहीं है, लेकिन गुप्त गर्मी की मात्रा के साथ बदलता है, दूसरे शब्दों में, यह संघनित भाप की मात्रा पर निर्भर करता है। भाप की मात्रा इस बात पर निर्भर करती है कि हवा का तापमान कितना गिरता है। वायुमंडल की निचली परतों में, जहाँ हवा गर्म होती है और आर्द्रता अधिक होती है, आर्द्र-एडियाबेटिक ग्रेडिएंट शुष्क-एडियाबेटिक ग्रेडिएंट के आधे से थोड़ा अधिक होता है। लेकिन आर्द्र-एडियाबेटिक ग्रेडिएंट ऊंचाई के साथ धीरे-धीरे बढ़ता है और क्षोभमंडल में बहुत अधिक ऊंचाई पर शुष्क-एडियाबेटिक ग्रेडिएंट के लगभग बराबर होता है।

वायु जन आंदोलनों

हवा निरंतर गति में है, विशेष रूप से चक्रवात और एंटीसाइक्लोन की गतिविधि के कारण।

एक गर्म हवा का द्रव्यमान जो गर्म क्षेत्रों से ठंडे क्षेत्रों में जाता है, आने पर अचानक गर्म हो जाता है। इसी समय, एक ठंडी पृथ्वी की सतह के संपर्क से, नीचे से चलती वायु द्रव्यमान ठंडा हो जाता है और पृथ्वी से सटे हवा की परतें ऊपरी परतों की तुलना में अधिक ठंडी हो सकती हैं। नीचे से आने वाली गर्म हवा के द्रव्यमान के ठंडा होने से हवा की सबसे निचली परतों में जल वाष्प का संघनन होता है, जिसके परिणामस्वरूप बादल बनते हैं और वर्षा होती है। ये बादल कम होते हैं, अक्सर जमीन पर गिरते हैं और कोहरे का कारण बनते हैं। गर्म वायु द्रव्यमान की निचली परतों में, यह काफी गर्म होता है और बर्फ के क्रिस्टल नहीं होते हैं। इसलिए, वे भारी वर्षा नहीं दे सकते, केवल कभी-कभार ही हल्की बूंदा बांदी होती है। गर्म वायु द्रव्यमान के बादल पूरे आकाश को एक समान आवरण (तब उन्हें स्ट्रेटस कहा जाता है) या थोड़ी लहरदार परत (तब उन्हें स्ट्रैटोक्यूम्यलस कहा जाता है) से ढक देते हैं।

ठंडी हवा का द्रव्यमान ठंडे क्षेत्रों से गर्म क्षेत्रों में चला जाता है और ठंडक लाता है। एक गर्म पृथ्वी की सतह पर जाने पर, यह नीचे से लगातार गर्म होता है। गर्म होने पर, न केवल संघनन नहीं होता है, बल्कि पहले से मौजूद बादलों और कोहरे को वाष्पित होना चाहिए, फिर भी, आकाश बादल रहित नहीं होता, बादल पूरी तरह से अलग कारणों से बनते हैं . गर्म होने पर, सभी पिंड गर्म हो जाते हैं और उनका घनत्व कम हो जाता है, इसलिए जब हवा की सबसे निचली परत गर्म होती है और फैलती है, तो यह हल्की हो जाती है और, जैसा कि यह था, अलग-अलग बुलबुले या जेट के रूप में तैरती है, और भारी ठंडी हवा नीचे उतरती है। यह एक जगह है। हवा, किसी भी गैस की तरह, संपीड़ित होने पर गर्म होती है और फैलने पर ठंडी होती है। वायुमंडलीय दबाव ऊंचाई के साथ घटता जाता है, इसलिए हवा, उठती है, फैलती है और प्रत्येक 100 मीटर की चढ़ाई के लिए 1 डिग्री तक ठंडी होती है, और इसके परिणामस्वरूप एक निश्चित ऊंचाई पर संघनन और बादलों का निर्माण शुरू हो जाता है। संपीड़न से गर्म हो जाता है और न केवल उनमें कुछ भी संघनित नहीं होता है, बल्कि उनमें गिरने वाले बादलों के अवशेष भी वाष्पित हो जाते हैं। इसलिए, ठंडी हवा के बादल उनके बीच अंतराल के साथ ऊंचाई में जमा होने वाले क्लब हैं। ऐसे बादलों को क्यूम्यलस या क्यूम्यलोनिम्बस कहा जाता है। वे कभी भी जमीन पर नहीं उतरते हैं और कोहरे में नहीं बदलते हैं, और, एक नियम के रूप में, वे पूरे दृश्य आकाश को कवर नहीं करते हैं। ऐसे बादलों में, आरोही वायु प्रवाह अपने साथ पानी की बूंदों को उन परतों में ले जाता है जहाँ बर्फ के क्रिस्टल हमेशा मौजूद होते हैं, जबकि बादल अपनी विशिष्ट "फूलगोभी" आकार खो देता है और बादल एक क्यूम्यलोनिम्बस बादल में बदल जाता है। इस क्षण से, बादल से वर्षा होती है, हालांकि भारी, लेकिन बादलों के छोटे आकार के कारण अल्पकालिक। इसलिए, ठंडी हवा के द्रव्यमान का मौसम बहुत अस्थिर होता है।

वायुमंडलीय मोर्चा

विभिन्न वायु राशियों के बीच संपर्क की सीमा को वायुमंडलीय वाताग्र कहा जाता है। सिनॉप्टिक मानचित्रों पर, यह सीमा एक ऐसी रेखा है जिसे मौसम विज्ञानी "फ्रंट लाइन" कहते हैं। गर्म और ठंडी हवा के द्रव्यमान के बीच की सीमा एक लगभग क्षैतिज सतह है, जो सामने की रेखा की ओर उतरती है। इस सतह के नीचे ठंडी हवा होती है और ऊपर गर्म हवा। चूँकि वायुराशियाँ लगातार गतिशील रहती हैं, उनके बीच की सीमा लगातार बदलती रहती है। एक दिलचस्प विशेषता: सामने की रेखा आवश्यक रूप से कम दबाव के क्षेत्र के केंद्र और क्षेत्रों के केंद्रों के माध्यम से गुजरती है उच्च रक्तचापसामने कभी नहीं गुजरता।

एक गर्म मोर्चा तब होता है जब एक गर्म हवा का द्रव्यमान आगे बढ़ता है और एक ठंडी हवा का द्रव्यमान पीछे हट जाता है। गर्म हवा, हल्की के रूप में, ठंडी हवा पर रेंगती है। इस तथ्य के कारण कि हवा के ऊपर उठने से यह ठंडा हो जाता है, बादल सामने की सतह के ऊपर बनते हैं। गर्म हवा काफी धीरे-धीरे ऊपर चढ़ती है, इसलिए बादल छाए रहते हैं वार्म फ्रंटयह सिरोस्ट्रेटस और अल्टोस्ट्रेटस बादलों का एक समान आवरण है, जिसकी चौड़ाई कई सौ मीटर और कभी-कभी हजारों किलोमीटर लंबी होती है। बादल जितनी आगे की रेखा से आगे होते हैं, वे उतने ही लम्बे और पतले होते हैं।

एक ठंडा वाताग्र गर्म हवा की ओर बढ़ रहा है। वहीं, ठंडी हवा गर्म हवा के नीचे रेंगती है। शीत वाताग्र का निचला भाग पृथ्वी की सतह से घर्षण के कारण ऊपरी भाग से पीछे रह जाता है, अतः सामने की सतह आगे की ओर निकल जाती है।

वायुमंडलीय भंवर

चक्रवातों और प्रतिचक्रवातों के विकास और संचलन से काफी दूरी पर वायु द्रव्यमान का स्थानांतरण होता है और बादल और वर्षा में वृद्धि या कमी के साथ हवा की दिशाओं और गति में परिवर्तन के साथ संबंधित गैर-आवधिक मौसम परिवर्तन होता है। चक्रवातों और एंटीसाइक्लोन्स में, हवा वायुमंडलीय दबाव को कम करने की दिशा में चलती है, विभिन्न बलों की कार्रवाई के तहत विचलित होती है: केन्द्रापसारक, कोरिओलिस, घर्षण, आदि। उत्तरी गोलार्द्ध और दक्षिणी गोलार्द्ध में दक्षिणावर्त, प्रतिचक्रवात में, इसके विपरीत, विपरीत घूर्णन के साथ केंद्र से।

चक्रवात- केंद्र में कम वायुमंडलीय दबाव के साथ विशाल (सैकड़ों से 2-3 हजार किलोमीटर) व्यास का एक वायुमंडलीय भंवर। अतिरिक्त उष्णकटिबंधीय और उष्णकटिबंधीय चक्रवात हैं।

उष्णकटिबंधीय चक्रवातों (आंधी) में विशेष गुण होते हैं और बहुत कम बार होते हैं। वे उष्णकटिबंधीय अक्षांशों (प्रत्येक गोलार्द्ध के 5° से 30° तक) में बनते हैं और छोटे होते हैं (सैकड़ों, शायद ही कभी एक हजार किलोमीटर से अधिक), लेकिन बड़े बैरिक ग्रेडियेंट और तूफान तक पहुंचने वाली हवा की गति। इस तरह के चक्रवातों को "तूफान की आंख" की विशेषता होती है - अपेक्षाकृत स्पष्ट और शांत मौसम के साथ 20-30 किमी के व्यास वाला एक केंद्रीय क्षेत्र। चारों ओर भारी वर्षा वाले क्यूम्यलोनिम्बस बादलों के शक्तिशाली निरंतर संचय हैं। उष्णकटिबंधीय चक्रवात अपने विकास के दौरान अतिरिक्त उष्णकटिबंधीय चक्रवातों में परिवर्तित हो सकते हैं।

बाहर ऊष्णकटिबंधी चक्रवातमुख्य रूप से गठित वायुमंडलीय मोर्चों, अक्सर उप-ध्रुवीय क्षेत्रों में स्थित, मौसम में सबसे महत्वपूर्ण परिवर्तनों में योगदान करते हैं। चक्रवातों की विशेषता बादल और बरसात के मौसम से होती है, जो इससे जुड़े होते हैं के सबसेसमशीतोष्ण क्षेत्र में वर्षा। एक अत्याधिक उष्णकटिबंधीय चक्रवात के केंद्र में सबसे तीव्र वर्षा और सबसे घने बादल होते हैं।

प्रतिचक्रवात- उच्च वायुमंडलीय दबाव का क्षेत्र। आमतौर पर प्रतिचक्रवात मौसम साफ या आंशिक रूप से बादल छाए रहते हैं। छोटे पैमाने के बवंडर (बवंडर, रक्त के थक्के, बवंडर) भी मौसम के लिए महत्वपूर्ण हैं।

मौसम -अंतरिक्ष में एक विशेष बिंदु पर समय में एक निश्चित बिंदु पर देखे गए मौसम संबंधी तत्वों और वायुमंडलीय घटनाओं के मूल्यों का एक सेट। "मौसम" शब्द का अर्थ है वर्तमान स्थितिवातावरण, "जलवायु" के विपरीत, जो लंबे समय तक वातावरण की औसत स्थिति को संदर्भित करता है। यदि कोई स्पष्टीकरण नहीं है, तो "मौसम" शब्द का अर्थ पृथ्वी पर मौसम है। मौसम की स्थितिक्षोभमंडल (वायुमंडल के निचले हिस्से) और जलमंडल में प्रवाह। मौसम को हवा के दबाव, तापमान और आर्द्रता, हवा की ताकत और दिशा, बादल कवर, वायुमंडलीय वर्षा, दृश्यता सीमा, वायुमंडलीय घटना (कोहरा, बर्फ़ीला तूफ़ान, गरज) और अन्य मौसम संबंधी तत्वों द्वारा वर्णित किया जा सकता है।

जलवायु(प्राचीन ग्रीक κλίμα (जीनस पी। κλίματος) - ढलान) - भौगोलिक स्थिति के कारण किसी दिए गए क्षेत्र की दीर्घकालिक मौसम शासन विशेषता।

जलवायु राज्यों का एक सांख्यिकीय समेकन है जिसके माध्यम से प्रणाली गुजरती है: कई दशकों में जलमंडल → स्थलमंडल → वातावरण। जलवायु को आमतौर पर लंबी अवधि (कई दशकों के क्रम) में मौसम के औसत मूल्य के रूप में समझा जाता है, अर्थात जलवायु है औसत मौसम. इस प्रकार, मौसम कुछ विशेषताओं (तापमान, आर्द्रता, वायुमंडलीय दबाव) की एक तात्कालिक स्थिति है। जलवायु मानदंड से मौसम के विचलन को जलवायु परिवर्तन नहीं माना जा सकता है, उदाहरण के लिए, बहुत जाड़ों का मौसमजलवायु के ठंडा होने की बात नहीं करता। जलवायु परिवर्तन का पता लगाने के लिए, दस वर्षों के आदेश की लंबी अवधि में वातावरण की विशेषताओं में एक महत्वपूर्ण प्रवृत्ति की आवश्यकता होती है। मुख्य वैश्विक भूभौतिकीय चक्रीय प्रक्रियाएं जो पृथ्वी पर जलवायु परिस्थितियों का निर्माण करती हैं, वे हैं ताप परिसंचरण, नमी परिसंचरण और वातावरण का सामान्य परिसंचरण।

पृथ्वी पर वर्षा का वितरण। वर्षणपृथ्वी की सतह पर बहुत ही असमान रूप से वितरित हैं। कुछ क्षेत्र अधिक नमी से ग्रस्त हैं, अन्य इसकी कमी से। उत्तरी और दक्षिणी उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में बहुत कम वर्षा होती है, जहाँ तापमान अधिक होता है और वर्षा की आवश्यकता विशेष रूप से अधिक होती है। नमी की कमी के कारण ग्लोब के विशाल क्षेत्र, जिनमें बहुत अधिक गर्मी होती है, का कृषि में उपयोग नहीं किया जाता है।

पृथ्वी की सतह पर वर्षण के असमान वितरण की व्याख्या कैसे की जा सकती है? आप शायद पहले ही अनुमान लगा चुके हैं कि मुख्य कारण निम्न और उच्च वायुमंडलीय दबाव बेल्टों का स्थान है। तो, बेल्ट में भूमध्य रेखा पर कम दबावलगातार गर्म हवा में बहुत अधिक नमी होती है; जैसे ही यह ऊपर उठता है, यह ठंडा हो जाता है और संतृप्त हो जाता है। इसलिए भूमध्य रेखा के क्षेत्र में बहुत सारे बादल बनते हैं और भारी बारिश होती है। पृथ्वी की सतह के अन्य क्षेत्रों में भी बहुत अधिक वर्षा होती है (चित्र 18 देखें), जहाँ दबाव कम होता है।

जलवायु-निर्माण कारक उच्च दाब पेटियों में अवरोही वायु धाराओं की प्रबलता होती है। ठंडी हवा, उतरते हुए, थोड़ी नमी होती है। जब नीचे उतारा जाता है, तो यह सिकुड़ता है और गर्म होता है, जिससे यह सूख जाता है। इसलिए, उष्णकटिबंधीय और ध्रुवों के पास उच्च दबाव वाले क्षेत्रों में कम वर्षा होती है।

जलवायु ज़ोनिंग

सामान्यता द्वारा पृथ्वी की सतह का उपविभाजन वातावरण की परिस्थितियाँबड़े क्षेत्रों में, जो दुनिया की सतह के हिस्से हैं, अधिक या कम अक्षांशीय विस्तार और कुछ जलवायु संकेतकों द्वारा प्रतिष्ठित हैं। जेड से अक्षांश में पूरे गोलार्ध को कवर करने की आवश्यकता नहीं है। जलवायु क्षेत्रों में, जलवायु क्षेत्रों को प्रतिष्ठित किया जाता है। पहाड़ों में ऊर्ध्वाधर क्षेत्र प्रतिष्ठित हैं और एक के ऊपर एक स्थित हैं। इनमें से प्रत्येक क्षेत्र में एक विशिष्ट जलवायु है। विभिन्न अक्षांशीय क्षेत्रों में, एक ही नाम के ऊर्ध्वाधर जलवायु क्षेत्र जलवायु विशेषताओं के संदर्भ में भिन्न होंगे।

वायुमंडलीय प्रक्रियाओं की पारिस्थितिक और भूवैज्ञानिक भूमिका

एयरोसोल कणों के प्रकट होने और उसमें ठोस धूल के कारण वातावरण की पारदर्शिता में कमी सौर विकिरण के वितरण को प्रभावित करती है, अल्बेडो या परावर्तकता को बढ़ाती है। विभिन्न रासायनिक प्रतिक्रियाएं एक ही परिणाम की ओर ले जाती हैं, जिससे ओजोन का अपघटन होता है और "मोती" बादलों की उत्पत्ति होती है, जिसमें जल वाष्प होता है। परावर्तकता में वैश्विक परिवर्तन, साथ ही वातावरण की गैस संरचना में परिवर्तन, मुख्य रूप से ग्रीनहाउस गैसें, जलवायु परिवर्तन का कारण हैं।

असमान ताप के कारण अंतर होता है वायुमण्डलीय दबावपृथ्वी की सतह के विभिन्न भागों में, वायुमंडलीय परिसंचरण की ओर जाता है, जो है बानगीक्षोभ मंडल। जब वायुदाब में अंतर होता है तो वायु उच्च दाब वाले क्षेत्रों से निम्न दाब वाले क्षेत्रों की ओर दौड़ती है। आर्द्रता और तापमान के साथ वायु द्रव्यमान की ये गति वायुमंडलीय प्रक्रियाओं की मुख्य पारिस्थितिक और भूवैज्ञानिक विशेषताओं को निर्धारित करती है।

गति के आधार पर, हवा पृथ्वी की सतह पर विभिन्न भूवैज्ञानिक कार्यों का निर्माण करती है। 10 मीटर/सेकेंड की गति से, यह पेड़ों की मोटी शाखाओं को हिलाता है, उठाता है और धूल और महीन रेत ले जाता है; 20 मीटर/सेकंड की गति से पेड़ की शाखाओं को तोड़ता है, रेत और बजरी ढोता है; 30 मीटर/सेकेंड (तूफान) की गति से मकानों की छतें उखड़ जाती हैं, पेड़ उखड़ जाते हैं, खंभे टूट जाते हैं, कंकड़-पत्थर चले जाते हैं और छोटी-छोटी बजरी ले जाती है, और 40 मीटर/सेकेंड की गति से तूफान घरों को नष्ट कर देता है, बिजली की लाइन को तोड़ देता है और ध्वस्त कर देता है डंडे, बड़े पेड़ों को उखाड़ देते हैं।

भारी तूफान और बवंडर (बवंडर) - वायुमंडलीय बवंडर जो में होते हैं गर्म समय 100 मीटर/सेकेंड तक की गति वाले शक्तिशाली वायुमंडलीय मोर्चों पर वर्ष। तूफ़ान तूफानी हवा की गति (60-80 मी/से तक) के साथ क्षैतिज बवंडर हैं। उनके साथ अक्सर कुछ मिनटों से लेकर आधे घंटे तक चलने वाली भारी बारिश और गरज के साथ बारिश होती है। तूफ़ान 50 किमी तक के क्षेत्रों को कवर करता है और 200-250 किमी की दूरी तय करता है। 1998 में मॉस्को और मॉस्को क्षेत्र में भारी तूफान ने कई घरों की छतों को क्षतिग्रस्त कर दिया और पेड़ों को गिरा दिया।

बवंडर, में बुलाया उत्तरी अमेरिकाबवंडर शक्तिशाली कीप के आकार के वायुमंडलीय भंवर होते हैं जो अक्सर गरजने वाले बादलों से जुड़े होते हैं। ये कई दसियों से सैकड़ों मीटर के व्यास के साथ बीच में संकरी हवा के स्तंभ हैं। बवंडर में एक फ़नल का रूप होता है, जो हाथी की सूंड के समान होता है, बादलों से उतरता है या पृथ्वी की सतह से उठता है। मजबूत विरलता के साथ और उच्च गतिरोटेशन, बवंडर कई सौ किलोमीटर तक की यात्रा करता है, धूल, जलाशयों और विभिन्न वस्तुओं से पानी खींचता है। शक्तिशाली बवंडर गरज, बारिश के साथ आते हैं और इनमें बड़ी विनाशकारी शक्ति होती है।

बवंडर शायद ही कभी उपध्रुवीय या भूमध्यरेखीय क्षेत्रों में होता है, जहां यह लगातार ठंडा या गर्म रहता है। खुले समुद्र में कुछ बवंडर। बवंडर यूरोप, जापान, ऑस्ट्रेलिया, संयुक्त राज्य अमेरिका में होते हैं, और रूस में वे विशेष रूप से मध्य ब्लैक अर्थ क्षेत्र में, मास्को, यारोस्लाव, निज़नी नोवगोरोड और इवानोवो क्षेत्रों में अक्सर होते हैं।

बवंडर कारों, घरों, वैगनों, पुलों को उठाता और स्थानांतरित करता है। संयुक्त राज्य अमेरिका में विशेष रूप से विनाशकारी बवंडर (बवंडर) देखे जाते हैं। लगभग 100 पीड़ितों के औसत के साथ सालाना 450 से 1500 बवंडर दर्ज किए जाते हैं। बवंडर तेजी से काम करने वाली विनाशकारी वायुमंडलीय प्रक्रियाएं हैं। वे सिर्फ 20-30 मिनट में बनते हैं, और उनके अस्तित्व का समय 30 मिनट है। इसलिए, बवंडर के आने के समय और स्थान की भविष्यवाणी करना लगभग असंभव है।

अन्य विनाशकारी, लेकिन दीर्घकालिक वायुमंडलीय भंवर चक्रवात हैं। वे एक दबाव ड्रॉप के कारण बनते हैं, जो कुछ शर्तों के तहत वायु धाराओं के एक परिपत्र आंदोलन की घटना में योगदान देता है। वायुमंडलीय भंवर आर्द्र गर्म हवा की शक्तिशाली आरोही धाराओं के आसपास उत्पन्न होते हैं और दक्षिणी गोलार्ध में उच्च गति से दक्षिणावर्त और उत्तरी गोलार्ध में वामावर्त घूमते हैं। चक्रवात, बवंडर के विपरीत, महासागरों के ऊपर उत्पन्न होते हैं और महाद्वीपों पर अपने विनाशकारी कार्यों का उत्पादन करते हैं। मुख्य विनाशकारी कारक तेज हवाएं, बर्फबारी, मूसलाधार बारिश, ओलावृष्टि और बाढ़ के रूप में तीव्र वर्षा हैं। 19 - 30 m / s की गति वाली हवाएँ एक तूफान बनाती हैं, 30 - 35 m / s - एक तूफान, और 35 m / s से अधिक - एक तूफान।

उष्णकटिबंधीय चक्रवात - हरिकेन और टाइफून - की औसत चौड़ाई कई सौ किलोमीटर होती है। चक्रवात के अंदर हवा की गति हरिकेन फोर्स तक पहुंच जाती है। उष्णकटिबंधीय चक्रवात 50 से 200 किमी/घंटा की गति से चलते हुए कई दिनों से लेकर कई हफ्तों तक रहता है। मध्य अक्षांशीय चक्रवातों का व्यास बड़ा होता है। उनका अनुप्रस्थ आयाम एक हजार से लेकर कई हजार किलोमीटर तक होता है, हवा की गति तूफानी होती है। वे पश्चिम से उत्तरी गोलार्ध में चले जाते हैं और ओलों और हिमपात के साथ होते हैं, जो विनाशकारी होते हैं। पीड़ितों की संख्या और नुकसान के मामले में बाढ़ के बाद चक्रवात और उनसे जुड़े तूफान और टाइफून सबसे बड़ी प्राकृतिक आपदाएं हैं। एशिया के घनी आबादी वाले क्षेत्रों में तूफान के दौरान पीड़ितों की संख्या हजारों में मापी जाती है। 1991 में, बांग्लादेश में, एक तूफान के दौरान जिसने 6 मीटर ऊंची समुद्री लहरों का निर्माण किया, 125 हजार लोग मारे गए। टाइफून संयुक्त राज्य अमेरिका को बहुत नुकसान पहुंचाता है। नतीजतन, दर्जनों और सैकड़ों लोग मारे जाते हैं। पर पश्चिमी यूरोपतूफान से कम नुकसान होता है।

थंडरस्टॉर्म को एक विनाशकारी वायुमंडलीय घटना माना जाता है। वे तब होते हैं जब गर्म, नम हवा बहुत तेजी से ऊपर उठती है। उष्णकटिबंधीय की सीमा पर और उपोष्णकटिबंधीय बेल्टसमशीतोष्ण क्षेत्र में 10-30 दिनों के लिए वर्ष में 90-100 दिनों के लिए आंधी आती है। हमारे देश में सबसे बड़ी संख्याउत्तरी काकेशस में आंधी आती है।

तूफान आमतौर पर एक घंटे से भी कम समय तक रहता है। तीव्र वर्षा, ओलावृष्टि, बिजली गिरना, हवा के झोंके और ऊर्ध्वाधर वायु धाराएँ एक विशेष खतरा पैदा करती हैं। ओलों का खतरा ओलों के आकार से निर्धारित होता है। उत्तरी काकेशस में, ओलों का द्रव्यमान एक बार 0.5 किलोग्राम तक पहुंच गया था, और भारत में 7 किलोग्राम वजन वाले ओलों का उल्लेख किया गया था। हमारे देश में सबसे खतरनाक क्षेत्र उत्तरी काकेशस में स्थित हैं। जुलाई 1992 में ओलों ने हवाई अड्डे को क्षतिग्रस्त कर दिया " शुद्ध पानी» 18 विमान।

खतरनाक को वायुमंडलीय घटनाएंबिजली शामिल करें। वे लोगों, पशुओं को मारते हैं, आग लगाते हैं, पावर ग्रिड को नुकसान पहुंचाते हैं। दुनिया भर में हर साल लगभग 10,000 लोग आंधी और उनके परिणामों से मर जाते हैं। इसके अलावा, अफ्रीका के कुछ हिस्सों में, फ्रांस और संयुक्त राज्य अमेरिका में, बिजली गिरने से पीड़ितों की संख्या दूसरों की तुलना में अधिक है। प्राकृतिक घटना. संयुक्त राज्य अमेरिका में तूफान से होने वाली वार्षिक आर्थिक क्षति कम से कम $700 मिलियन है।

सूखे रेगिस्तान, स्टेपी और वन-स्टेपी क्षेत्रों के लिए विशिष्ट हैं। वर्षा की कमी से मिट्टी सूख जाती है, स्तर कम हो जाता है भूजलऔर जलाशयों में जब तक वे पूरी तरह से सूख नहीं जाते। नमी की कमी से वनस्पति और फसलों की मृत्यु हो जाती है। सूखे विशेष रूप से अफ्रीका, निकट और मध्य पूर्व में गंभीर हैं, मध्य एशियाऔर दक्षिणी उत्तरी अमेरिका।

सूखे से मानव जीवन की दशाएं बदल जाती हैं, प्रतिकूल प्रभाव पड़ता है प्रकृतिक वातावरणमृदा लवणीकरण, शुष्क हवाएं, धूल भरी आंधी, मृदा अपरदन और जंगल की आग जैसी प्रक्रियाओं के माध्यम से। टैगा क्षेत्रों, उष्णकटिबंधीय और में सूखे के दौरान आग विशेष रूप से मजबूत होती है उपोष्णकटिबंधीय वनऔर सवाना।

सूखा अल्पकालिक प्रक्रियाएं हैं जो एक मौसम तक चलती हैं। जब सूखा दो से अधिक मौसमों तक रहता है, तो भुखमरी और सामूहिक मृत्यु दर का खतरा होता है। आमतौर पर, सूखे का प्रभाव एक या एक से अधिक देशों के क्षेत्र तक फैला होता है। अफ्रीका के साहेल क्षेत्र में विशेष रूप से अक्सर दुखद परिणामों के साथ लंबे समय तक सूखा पड़ता है।

वायुमंडलीय घटनाएं जैसे हिमपात, रुक-रुक कर भारी बारिश और लंबे समय तक बारिश से भारी नुकसान होता है। हिमपात से पहाड़ों में बड़े पैमाने पर हिमस्खलन होता है, और गिरी हुई बर्फ के तेजी से पिघलने और लंबे समय तक भारी बारिश से बाढ़ आती है। पृथ्वी की सतह पर गिरने वाले पानी का एक विशाल द्रव्यमान, विशेष रूप से पेड़ रहित क्षेत्रों में, मिट्टी के आवरण के गंभीर क्षरण का कारण बनता है। खड्ड-बीम प्रणालियों का गहन विकास हुआ है। भारी वर्षा की अवधि के दौरान बड़ी बाढ़ के परिणामस्वरूप बाढ़ आती है या अचानक गर्म होने या वसंत के हिमपात के बाद बाढ़ आती है और इसलिए, मूल रूप से वायुमंडलीय घटनाएं हैं (वे जलमंडल की पारिस्थितिक भूमिका पर अध्याय में चर्चा की गई हैं)।

अपक्षय- तापमान, हवा, पानी के प्रभाव में चट्टानों का विनाश और परिवर्तन। सकल जटिल प्रक्रियाएँचट्टानों और उनके घटक खनिजों का गुणात्मक और मात्रात्मक परिवर्तन, जिससे अपक्षय उत्पादों का निर्माण होता है। स्थलमंडल पर जलमंडल, वायुमंडल और जीवमंडल की क्रिया के कारण होता है। अगर चट्टानें लंबे समय तकसतह पर हैं, तो उनके परिवर्तनों के परिणामस्वरूप, एक अपक्षय पपड़ी बनती है। अपक्षय तीन प्रकार के होते हैं: भौतिक (बर्फ, पानी और हवा) (यांत्रिक), रासायनिक और जैविक।

भौतिक अपक्षय

दिन के दौरान तापमान का अंतर जितना अधिक होगा, अपक्षय प्रक्रिया उतनी ही तेज होगी। यांत्रिक अपक्षय में अगला कदम दरारों में पानी का प्रवेश है, जो जमने पर इसकी मात्रा के 1/10 की मात्रा में बढ़ जाता है, जो चट्टान के और भी अधिक अपक्षय में योगदान देता है। यदि चट्टानों के ब्लॉक, उदाहरण के लिए, एक नदी में गिरते हैं, तो वे धीरे-धीरे घिस जाते हैं और धारा के प्रभाव में कुचल जाते हैं। मडफ्लो, हवा, गुरुत्वाकर्षण, भूकंप, ज्वालामुखी विस्फोट भी चट्टानों के भौतिक अपक्षय में योगदान करते हैं। चट्टानों के यांत्रिक पीसने से चट्टान द्वारा पानी और हवा के पारित होने और प्रतिधारण के साथ-साथ सतह क्षेत्र में उल्लेखनीय वृद्धि होती है, जो रासायनिक अपक्षय के लिए अनुकूल परिस्थितियों का निर्माण करती है। प्रलय के परिणामस्वरूप, चट्टानें सतह से उखड़ सकती हैं, जिससे प्लूटोनिक चट्टानें बन सकती हैं। उन पर सारा दबाव पार्श्व चट्टानों द्वारा डाला जाता है, जिसके कारण प्लूटोनिक चट्टानें फैलने लगती हैं, जिससे चट्टानों की ऊपरी परत बिखर जाती है।

रासायनिक टूट फुट

रासायनिक अपक्षय विभिन्न का एक संयोजन है रासायनिक प्रक्रियाएँ, जिसके परिणामस्वरूप चट्टानों का और अधिक विनाश होता है गुणात्मक परिवर्तनउन्हें रासायनिक संरचनानए खनिजों और यौगिकों के निर्माण के साथ। सबसे महत्वपूर्ण कारकरासायनिक अपक्षय पानी, कार्बन डाइऑक्साइड और ऑक्सीजन हैं। पानी चट्टानों और खनिजों का एक ऊर्जावान विलायक है। मुख्य रासायनिक प्रतिक्रियाआग्नेय चट्टानों के खनिजों के साथ पानी - हाइड्रोलिसिस, क्षारीय और क्षारीय पृथ्वी तत्वों के धनायनों के प्रतिस्थापन की ओर जाता है क्रिस्टल लैटिसअलग पानी के अणुओं के हाइड्रोजन आयनों में:

KAlSi3O8+H2O→HAAlSi3O8+KOH

परिणामी आधार (केओएच) समाधान में एक क्षारीय वातावरण बनाता है, जिसमें ऑर्थोक्लेज़ क्रिस्टल जाली का और विनाश होता है। CO2 की उपस्थिति में, KOH कार्बोनेट रूप में परिवर्तित हो जाता है:

2KOH+CO2=K2CO3+H2O

चट्टानों के खनिजों के साथ पानी की परस्पर क्रिया भी जलयोजन की ओर ले जाती है - पानी के कणों को खनिज कणों में जोड़ना। उदाहरण के लिए:

2Fe2O3+3H2O=2Fe2O 3H2O

रासायनिक अपक्षय क्षेत्र में, ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया भी व्यापक होती है, जिसमें ऑक्सीकरण योग्य धातुओं वाले कई खनिज होते हैं। रासायनिक अपक्षय के दौरान ऑक्सीडेटिव प्रतिक्रियाओं का एक महत्वपूर्ण उदाहरण सल्फाइड के साथ आणविक ऑक्सीजन की बातचीत है जलीय वातावरण. तो, आयरन ऑक्साइड के सल्फेट्स और हाइड्रेट्स के साथ पाइराइट के ऑक्सीकरण के दौरान, गंधक का तेजाबनए खनिजों के निर्माण में शामिल।

2FeS2+7O2+H2O=2FeSO4+H2SO4;

12FeSO4+6H2O+3O2=4Fe2(SO4)3+4Fe(OH)3;

2Fe2(SO4)3+9H2O=2Fe2O3 3H2O+6H2SO4

विकिरण अपक्षय

विकिरण अपक्षय विकिरण की क्रिया के तहत चट्टानों का विनाश है। विकिरण अपक्षय रासायनिक, जैविक और भौतिक अपक्षय की प्रक्रिया को प्रभावित करता है। चंद्र रेजोलिथ विकिरण अपक्षय से महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित चट्टान के एक विशिष्ट उदाहरण के रूप में काम कर सकता है।

जैविक अपक्षय

जैविक अपक्षय जीवित जीवों (जीवाणु, कवक, विषाणु, बिल बनाने वाले जानवर, निचले और ऊंचे पौधों) द्वारा निर्मित होता है। अपने जीवन के दौरान, वे यांत्रिक रूप से चट्टानों पर कार्य करते हैं (पौधों की जड़ें बढ़ने से चट्टानों का विनाश और कुचलना, चलते समय, खुदाई करते समय जानवरों द्वारा छेद)। विशेष रूप से सूक्ष्मजीव जैविक अपक्षय में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

अपक्षय उत्पादों

कूर्म दिन की सतह पर पृथ्वी के कई क्षेत्रों में अपक्षय के उत्पाद हैं। कुछ शर्तों के तहत अपक्षय उत्पादों में कुचल पत्थर, ग्रस, "स्लेट" के टुकड़े, रेतीले और मिट्टी के अंश शामिल हैं, जिनमें काओलिन, लोएस, अलग-अलग चट्टान के टुकड़े शामिल हैं। विभिन्न रूपऔर आकार पेट्रोग्राफिक संरचना, समय और अपक्षय की स्थितियों पर निर्भर करता है।

10. वायुराशि

10.5। वायु द्रव्यमान का परिवर्तन

जब संचलन की स्थिति बदलती है, तो वायु द्रव्यमान अपने गठन के केंद्र से पड़ोसी क्षेत्रों में जाता है, अन्य वायु द्रव्यमान के साथ बातचीत करता है।

चलते समय, वायु द्रव्यमान अपने गुणों को बदलना शुरू कर देता है - वे पहले से ही न केवल गठन स्थल के गुणों पर निर्भर करेंगे, बल्कि पड़ोसी वायु द्रव्यमान के गुणों पर भी अंतर्निहित सतह के गुणों पर निर्भर करेंगे, जिस पर वायु द्रव्यमान गुजरता है, और वायु द्रव्यमान के गठन के बाद से गुजरे समय की लंबाई पर भी।

इन प्रभावों से हवा की नमी की मात्रा में परिवर्तन हो सकता है, साथ ही अंतर्निहित सतह के साथ गुप्त गर्मी या ताप विनिमय की रिहाई के परिणामस्वरूप हवा के तापमान में परिवर्तन हो सकता है।

i किसी वायु पिंड के गुणों को बदलने की प्रक्रिया को परिवर्तन या कहा जाता है

क्रमागत उन्नति।

वायु द्रव्यमान की गति से जुड़े परिवर्तन को गतिशील कहा जाता है। अलग-अलग ऊंचाई पर वायु द्रव्यमान की गति अलग-अलग होगी, गति परिवर्तन की उपस्थिति अशांत मिश्रण का कारण बनती है। यदि हवा की निचली परतों को गर्म किया जाता है, तो अस्थिरता उत्पन्न होती है और संवहन मिश्रण विकसित होता है।

आमतौर पर वायु द्रव्यमान के परिवर्तन की प्रक्रिया 3 से 7 दिनों तक चलती है। इसके अंत का एक संकेत पृथ्वी की सतह के पास और ऊँचाई पर दिन-प्रतिदिन हवा के तापमान में परिवर्तन की समाप्ति है - अर्थात। संतुलन तापमान तक पहुँचना।

i संतुलन तापमान किसी दिए गए तापमान की विशेषता को दर्शाता है

जिले में समय दिया गयावर्ष का।

संतुलन तापमान तक पहुँचने की प्रक्रिया को एक नए वायु द्रव्यमान के निर्माण की प्रक्रिया माना जा सकता है।

वायु द्रव्यमान का परिवर्तन विशेष रूप से गहन रूप से तब होता है जब अंतर्निहित सतह में परिवर्तन होता है, उदाहरण के लिए, जब वायु द्रव्यमान भूमि से समुद्र की ओर बढ़ता है।

एक आकर्षक उदाहरण सर्दियों में जापान के समुद्र के ऊपर महाद्वीपीय समशीतोष्ण हवा का परिवर्तन है।

10. वायुराशि

जब महाद्वीपीय समशीतोष्ण हवा जापान के समुद्र के ऊपर चलती है, तो यह समशीतोष्ण समुद्री हवा के गुणों के समान हवा में बदल जाती है, जो सर्दियों में प्रशांत महासागर पर कब्जा कर लेती है।

महाद्वीपीय समशीतोष्ण हवा की विशेषता कम आर्द्रता और बहुत अधिक है कम तामपानवायु। जापान के समुद्र के ऊपर ठंडी महाद्वीपीय हवा का परिवर्तन बहुत तीव्रता से आगे बढ़ता है, विशेषकर अचानक घुसपैठ के मामलों में, जब वायु द्रव्यमान परिवर्तन के प्रारंभिक चरण में होता है।

सतह परत में हवा के थर्मल परिवर्तन में मुख्य भूमिका वायु द्रव्यमान और अंतर्निहित समुद्री सतह के बीच अशांत ताप विनिमय द्वारा निभाई जाती है।

समुद्र के ऊपर ठंडी हवा के गर्म होने की तीव्रता पानी और हवा के तापमान के अंतर के सीधे आनुपातिक होती है। अनुभवजन्य अनुमानों के अनुसार, समुद्र की सतह के पास ठंडी हवा के तापीय परिवर्तन का मूल्य सीधे उत्पाद के समानुपाती होता है

(टी-Tw) टी,

जहाँ T महाद्वीपीय वायु का तापमान है, Tw समुद्र की सतह का तापमान है, t समुद्र के ऊपर महाद्वीपीय वायु की गति का समय (घंटों में) है।

चूँकि महाद्वीपीय मानसून की हवा और जापान के समुद्र के ऊपर समुद्र की सतह के तापमान के बीच का अंतर प्रिमोरी के तट से 10-15 ° C से अधिक हो जाता है, समुद्र की सतह के पास हवा का गर्म होना बहुत जल्दी होता है और निर्भर करता है इसका मार्ग समुद्र के ऊपर से होकर जाता था।

इसके अलावा, जब ठंडी हवा जापान सागर की गर्म अंतर्निहित सतह में प्रवेश करती है, तो इसकी अस्थिरता बढ़ जाती है। सतह परत (100-150 मीटर) में ऊर्ध्वाधर तापमान प्रवणता का मान ऊंचाई के साथ तेजी से बढ़ता है।

ध्यान दें कि कमजोर हवा के साथ, हवा अधिक गर्म होती है तेज हवा, लेकिन इस मामले में वातावरण की केवल एक पतली निकट-सतह परत ही गर्म होती है। तेज हवाओं में, हवा की एक मोटी परत, 1.5 किमी या उससे अधिक तक, मिश्रण में शामिल होती है। तीव्र अशांत गर्मी हस्तांतरण, जिसका एक अप्रत्यक्ष संकेतक समुद्र के ऊपर मध्यम और तेज हवाओं की एक महत्वपूर्ण आवृत्ति है, ऊपर की ओर गर्म हवा के तेजी से प्रसार का पक्षधर है। इसी समय, ऊंचाई के साथ शीत संवहन बढ़ता है, जिससे वायु द्रव्यमान की अस्थिरता में वृद्धि होती है।

समुद्र के ऊपर चलते समय, महाद्वीपीय हवा न केवल गर्म होती है, बल्कि नमी से भी समृद्ध होती है, जो संघनन के स्तर में कमी के अनुसार इसकी अस्थिरता को भी बढ़ाती है।

10. वायुराशि

जब संघनन प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप नम हवा ऊपर उठती है, तो वाष्पीकरण की गुप्त ऊष्मा निकल जाती है। संघनन की जारी ऊष्मा (वाष्पीकरण की गुप्त ऊष्मा) का उपयोग वायु को गर्म करने के लिए किया जाता है। जब नम हवा ऊपर उठती है, तो तापमान पहले से ही आर्द्र एडियाबेटिक कानून के अनुसार गिर जाता है, यानी शुष्क हवा की तुलना में अधिक धीरे-धीरे।

जैसा कि यह समुद्र के ऊपर चलता है, हीटिंग और आर्द्रीकरण के साथ, वायु द्रव्यमान अस्थिर हो जाता है, कम से कम वायुमंडल की निचली 1.5-किमी परत में। यह गहन रूप से न केवल गतिशील, बल्कि थर्मल संवहन भी विकसित करता है। यह क्यूम्यलस बादलों के गठन से प्रमाणित होता है, जो विकृत बंद कोशिकाएं हैं। ये कोशिकाएँ, हवा के प्रभाव में, प्राइमरी के तट से जापान के पश्चिमी तट तक जंजीरों के रूप में फैलती हैं, जहाँ उनकी मोटाई बढ़ जाती है और वे वर्षा करते हैं।

समुद्र के ऊपर बादलों का बनना और वायुराशियों के मार्ग में मेघाच्छन्नता में परिवर्तन से हवा के तापमान में परिवर्तन होता है। परिणामी बादल बाहर जाने वाले विकिरण को ढाल देता है और वायुमंडलीय प्रतिरूप बनाता है।

इसके अलावा, क्लाउड सेल की परिधि के साथ हवा के डाउनड्राफ्ट बनते हैं। जब नीचे उतारा जाता है, तो हवा को संतृप्त अवस्था से हटा दिया जाता है और रुद्धोष्म रूप से गर्म किया जाता है। समुद्र के ऊपर कुल नीचे की ओर प्रवाह समुद्र के ऊपर हवा के तापमान में बदलाव में महत्वपूर्ण योगदान दे सकता है।

इसके अलावा, अल्बेडो में परिवर्तन हवा के तापमान में वृद्धि की दिशा में एक भूमिका निभाता है: सर्दियों में, महाद्वीप से हवा चलती है, जहां बर्फ का आवरण प्रबल होता है (अल्बेडो औसतन 0.7), खुले समुद्र की सतह (औसतन 0.2 पर अल्बेडो)। ये स्थितियां हवा के तापमान को 5-10 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ा सकती हैं।

गर्म हवा का संचय पूर्वी तटजापान का सागर बादलों और वर्षा के गठन को सक्रिय करता है, जो बदले में हवा के तापमान क्षेत्र के गठन को प्रभावित करता है।

10.6। वायु द्रव्यमान का थर्मोडायनामिक वर्गीकरण

वायु राशियों के परिवर्तन की दृष्टि से, उन्हें गर्म, ठंडे और तटस्थ में वर्गीकृत किया जा सकता है। इस वर्गीकरण को थर्मोडायनामिक कहा जाता है।

10. वायुराशि

i वार्म (ठंडा) एक वायु पिंड है जो गर्म (ठंडा) होता है

इसका वातावरण और दिए गए क्षेत्र में धीरे-धीरे ठंडा (गर्म हो जाता है), थर्मल संतुलन तक पहुंचने की कोशिश कर रहा है

नीचे वातावरणयहां हम अंतर्निहित सतह की प्रकृति, इसकी तापीय स्थिति और साथ ही पड़ोसी वायु द्रव्यमान को समझते हैं।

अपेक्षाकृत गर्म (ठंडा) एक वायु द्रव्यमान है जो आसपास के वायु द्रव्यमान की तुलना में गर्म (ठंडा) होता है, और जो किसी दिए गए क्षेत्र में गर्म (ठंडा) होता रहता है, अर्थात। उपरोक्त अर्थ में ठंडा (गर्म) है।

यह निर्धारित करने के लिए कि किसी दिए गए क्षेत्र में वायु द्रव्यमान ठंडा या गर्म हो रहा है, किसी को एक ही समय में कई दिनों तक मापे गए वायु तापमान या औसत दैनिक वायु तापमान की तुलना करनी चाहिए।

i स्थानीय (तटस्थ) वायुराशि वह द्रव्यमान है जिसमें स्थित है

अपने पर्यावरण के साथ तापीय संतुलन, यानी दिन-ब-दिन महत्वपूर्ण परिवर्तनों के बिना इसके गुणों को बनाए रखना।

इस प्रकार, परिवर्तित वायु द्रव्यमान गर्म और ठंडा दोनों हो सकता है, और परिवर्तन के पूरा होने पर यह स्थानीय हो जाता है।

OT 1000 500 मानचित्र पर, एक ठंडी हवा का द्रव्यमान ठंडे (ठंडे केंद्र) के एक खोखले या बंद क्षेत्र से मेल खाता है, और एक गर्म हवा का द्रव्यमान एक रिज या ताप केंद्र से मेल खाता है।

एक वायु द्रव्यमान को अस्थिर और स्थिर संतुलन दोनों की विशेषता हो सकती है। वायु द्रव्यमान का यह पृथक्करण ताप विनिमय के सबसे महत्वपूर्ण परिणामों में से एक को ध्यान में रखता है - वायु तापमान का ऊर्ध्वाधर वितरण और इसी प्रकार का ऊर्ध्वाधर संतुलन। कुछ मौसम की स्थिति स्थिर (यूवीएम) और अस्थिर (एनवीएम) वायु द्रव्यमान से जुड़ी होती है।

किसी भी मौसम में तटस्थ (स्थानीय) वायु द्रव्यमान प्रारंभिक गुणों और वायु द्रव्यमान के परिवर्तन की दिशा के आधार पर स्थिर और अस्थिर दोनों हो सकते हैं, जिससे यह वायु द्रव्यमान बना था। महाद्वीपों पर, गर्मियों में तटस्थ वायु द्रव्यमान आमतौर पर सर्दियों में अस्थिर होते हैं

- स्थिर। महासागरों और समुद्रों के ऊपर, ऐसे द्रव्यमान गर्मियों में अधिक स्थिर होते हैं और सर्दियों में अस्थिर होते हैं।

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