Okean atmosfer arasında istilik tranformasiyası

Əgər Yer istilik itkisi olmadan Günəs radiasiyasını udsaydı, onda onun

temperaturu fasiləsi olaraq artardı. Amma bu bas vermir. Ona görə ki, Yer fəzaya elektromaqnit süaları verir. Əgər Yerin orta illik temperatur dəyismələrini nəzərə almasaq, onda Yerin qəbul etdiyi Günəs radiasiyası ilə Yerdən gedən radiasiya arasında balansı ala bilərik.

Yerin temperaturunu daxil olan radiasiya və onun energetik spektri tənzimləyir. Stefan- Boltsman qanununa əsasən, Yerdə temperatur tarazlıgının alınması üçün mütləq qara cismin orta temperaturu 250 K( -23° C) təskil edir. Bu, Yerin planetar temperaturu adlandırılır. Bu, Yerin səthindəki temperaturdan kifayət qədər asagıdır. Ona görə ki, Yer səthindən süalanan enerjinin müəyyən hissəsi atmosfer tərəfindən udulur və yaxud da əks olunur. Bir çox atmosfer qazları uzundalgalı radiasiyaları udma qabiliyyətinə malikdirlər. Bu, su buxarı, karbon 4-oksid və ozondur. Bunlar uzunluqları 8 mk-dan kiçik və 12 mk-dan böyük bütün radiasiyaları demək olar ki, udur. Amma bu qiymətlər arasında “radiasiya pəncərəsi” qalır ki, hansı ki, səma aydın olduqda radiasiya kosmik fəzaya süalanır. Buludlar uzundalgalı radiasiyanı həm udur, həm də əks etdirə bilirlər. Atmosferi yaradan qazlar da Yerin radiasiyasını udur və eyni zamanda müxtəlif istiqamətlərə səpələyir. Amma enerjinin müəyyən hissəsi Yerə qayıdır. Beləliklə, onlar Yer ətrafında izolyasiya qatı kimi fəaliyyət göstərirlər. Yerin temperaturuna bu cür təsir – parnik effekti adını dasıyır. Güman edilir ki, son 70 ildə atmosferdə karbon 4 –

oksidin miqdarı 10 % artıb. Buna isə əsas səbəb kimi yanacaqların çox yanması

göstərilir. Və atmosferin temperaturunun dəyisməsi bununla baglı ola bilər.

Gələn və gedən radiasiya arasındakı balans Yerin temperatur dəyisməsinə

təsir edir. Əgər gələn radiasiya artarsa, onda Yerin temperatutu yüksəlir. Bu da öz növbəsində gedən radiasiyanın çoxalmasına səbəb olur. Bu balansın nəticəsindəsə yüksək tempertur formalasır. Lakin radiasiya balansının dəyisməsini bilmək üçün bütün Yer kürəsi üçün orta illik radiasiya və temperatur qiymətlərinə baxmaq zəruridir.

Əgər Yer səthi üzərində hər hansı bir məntəqədə gələn və gedən radiasiya balanslarına baxsaq, onlarda fərü oldugunu görərik. Bu, onu göstərir ki, radiasiyadan basqa da proseslər mövcuddur ki, bu da istiliyin aparılmasıdır. Bu hal okean və atmosfer üçün xüsusən xarakterikdir.

Atmosferdən keçib gələn radiasiyanın əksər hissəsi planetin səthi tərəfindən udulur. Yer səthi özünün uzundalgalı süaları ilə atmosferi qızdırır. Nəticədəsə, okean-atmosfer, yaxud da Yer-atmosfer sərhədində istiliyin ötürülməsi olur ki, bu da atmosferdə konveksiyanın inkisafına səbəb olur. Istiliyin ötürülməsi öz-özlüyündə çox ləng gedir. Lakin bu, zəruridir. Sonra isə istilik havanın saquli hərəkətində ötürülür ki, bunun da nəticəsində termik konveksiya, yaxud da turbulent konveksiya (hamar olmayan sətjlərdə hava axınının üfiqi hərəkəti) bas verə bilər. Bunun nəticəsində 2 mühitin sərhədində temperatur qradienti yaranır və buna görə də istiliyin ötürülməsi kifayət qədər tez bas verir. Bundan basqa bir mühüm prose də vardır ki, bu da Günəs istiliyinin atmosferə verilməsidir. Bu, su səthindən buxarlanma və atmosferdə rütubətin kondensasiyasıdır. Okean səthindən buxarlanan 1 qr suya 2.47*10³ C istilik tələb olunur. Bu zaman su buxarı özündə gizli istilik saxlayır ki, atmosferdə kondesasiya zamanı istilikdən azad olur.

Okeanın istilik balansının öyrənilməsinə cəhd edilmisdir. Aydındır ki,

yerindən və ilin mövsümündən asılı olaraq, bu qiymətlər dəyisə bilər. lakin əminliklə demək olar ki, daha çox istilik suyun buxarlanması zamanı aparılır, nəinki, konduktiv istilik ötürülməsində və atmosferdəki konvektiv proseslərdə. Bu deyilənlər o zaman dogru olur ki, əgər suyun orta temperaturu havanın orta temperaturundan çoxdursa və əsas amil də, əgər su səthindəki temperatur halında okean səthindəki su buxarının elastikliyi havadakı doymus buxarın elastikliyindən azdırsa, bu halda suyun buxarlanması bas verir. Lakin bu ümumi qaydada bəzi məhduduiyyətləri qeyd etməliyik. Havanın temperature suyun səthindəki temperaturdan yüksək olduqda, atmosferdən okeana istilik verilir və okean səthində və onun üzərində su buxarının kondensasiyası bas verir və nəticədə duman əmələ gəlir. Bunun nəticəsi olaraq, su səthi nisbətən isti olur və buna müvafiq olaraq sıxlıq azalır. Bunun üzərindəki havasa soyuyur və nisbətən sıx olur. Nəticədə hər 2 mühitdə termik konveksiya artır, güclü küləklər olmadıqda istiliyin ötürülməsi nisbətən ləng gedir.

Istiliyin üfiqi ötürülməsi- adveksiya –süalanma nəticəsində böyük enliklərdə istiliyin itirilməsinin, asagı enliklərdəsə istiliyin alınmasının konpensasiyası üçün zəruridir. Illik radiasiya balansının defisiti və artıgı təxminən 37° sm. və c. enliklərdə bas verir. Əgər istiliyin adveksiyası olmasaydı ekvatorial zolaqda temperatur 10° C artardı və bu zaman qütb enliklərində temperatur 20° C-ə qədər azalardı. Bu isə Yer səthində buz və qar örtüyünün əhəmiyyətli dərəcədə artımına gətirib çıxarardı ki, bunun da nəticəsində orta və yüksək enliklədə albedo yüksələrdi. Qiymətləndirməyə görə, istiliyin 80%-i natmosferlə ötürülür və Yerin qütblərinə tərəf istiqamətlənir. Son arasdırmalar göstərilir ki, ekvatorla 70° sm.enliyi aralıgında enerjinin ötürülməsində okeanın payı 40%-ə, 20° sm.enliyi aralığındasa 74%-ə qədərdir. Külək və okean axınları təkcə asagı və yuxarı enliklərarasında istilik balansını tarazlasdırmır. Onların özü də Yer səthində istiliyin qeyri-bərabər paylanmasından asılıdırlar. Bu qeyri-bərabərlik enerji mənbəyinə xidmət edir, onların hərəkətini dəstəkləyir.