Bøc x¹ vµ nhiÖt ®é Ch¬ng II §Æt vÊn ®Ò: mét trong ba nh©n tè h×nh thµnh khÝ hËu 2.1 Các khái niệm chung Có 3 cách truyền nhiệt: Truyền dẫn: Sự truyền nhiêt (ví dụ n+ớc nóng và thanh đồng) Khi tiếp xúc với nhau, các hạt n+ớc truyền một phần động năng phân tử cho các hạt đồng và do đó động năng các phân tử n+ớc giảm và của đồng tăng lên. Do đó nhiệt độ của n+ớc tăng lên và của đồng tăng lên (nhiệt độ của một vật do chuyển động phân tử của vật đó quyết định) Giữa mặt đất và các lớp đất bên d+ới có chênh lệch về nhiệt tạo ra sự dẫn nhiệt từ nơi có nhiệt độ cao đến nơi có nhiệt độ thấp hơn. Trao đổi: Đối l+u- Chất l+u bị đun nóng (nhận nhiệt l+ ợng) thì nở ra lên khối l+ợng riêng nhỏ đi so với các vùng không bị hâm nóng. Do đó phần bị hâm nóng chuyển động lên phía trên, phần lạnh chìm xuống d+ ới tạo thành dòng chất l+u mang nhiệt l+ợng từ vùng này tới vùng khác. Tóm lại đối l+u là sự truyền nội năng bởi các dòng khí hay dòng chất lỏng. Bức xạ:ph+ơng thức truyền nhiệt bằng sóng điện từ tr+ờng, không cần môi tr+ờng trung gian C+ờng độ năng l+ợng bức xạ Mặt trời trực tiếp: tính bằng calo dồn tới một cm2 mặt phẳng vuông góc với tia bức xạ Mặt Trời trong thời gian một phút Bức xạ đợc biểu thị bằng độ dài bớc sóng, khi bớc sóng giảm, năng l ợng mang theo tăng Khi một phân tử, nguyên tử hay i-on bị kích thích, nó có thể phát ra ánh sáng. Electron trong quỹ đạo bình th+ờng bị kích thích bật lên mức năng l+ợng cao hơn. Khi electron trở lại quỹ đạo bình th+ờng (của) nó, nó phát ra một phôtôn ánh sáng. C¸c líp trong khÝ quyÓn vµ ®é xuyªn cña bøc x¹ 2.1.1 Bøc x¹ 2.1.2 Cờng độ phát xạ C+ờng độ phát xạ của vật tính bằng calo phát ra từ một đơn vị diện tích (1 cm 2 ) bề mặt của vất phát xạ trong thời gian một phút. Theo quy tắc Stêphan Boonsman: E 0 =abT 4 (cal/cm 2 phút) T: nhiệt độ tính bằng độ Kenvin a:hệ số phát xạ b: hằng số Stêphan Boonsman bằng 8.26.10 -11 . 2.1.3 Bức xạ mặt trời - Bức xạ Mặt Trời là dòng năng l+ợng và vật chất phát đi từ Mặt Trời đến Trái Đất. - Chúng ta sử dụng sự liên hệ Wien do hai nhà vật lý học Wilhelm Wien 1864-1928 phát minh để xác định b+ớc sóng, mà ở đó tập trung nhiều năng l+ợng nhất: max = hằng số/T max : b+ớc sóng tính bằng àm , ứng với nó bức xạ lớn nhất hằng số:2897 àm 0 K [...]... phân tử không khí, tạp chất, mây CÂN BằNG BứC Xạ MặT TRờI Lượng bức xạ Mặt trời suy yếu khi đi qua khí quyển đư ợc tính theo công thức Bughê I=I0pm Trong đó:I là cường độ bức xạ Mặt Trời còn lại trên mặt Trái đất I0 là hằng số Mặt Trời m: đoạn đường của tia bức xạ phải đi qua trong khí quyển (khối lượng quang học bằng bao nhiêu khí quyển) P: độ trong suốt (cho biết phần bức xạ đi qua 1 khí quyển (m=1)... Cường độ bức xạ Mặt Trời ở giới hạn trên của khí quyển hay còn gọi là Hằng số mặt Trời 4R2E0 = 4r2F ở đây : r - bán kính Mặt Trời (696.000 km) R - khoảng cách từ tâm Mặt Trời đến giới hạn trên của khí quyển (150.000.000 km) hằNG Số MặT TRờI khoảng cách từ trái đất đến mặt trời 3/I cận nhật 5/VII viễn nhật 2.1.3.2 Năng lượng bức xạ Mặt Trời bị suy yếu do khí quyển Bị hấp thụ bởi O3, CO2, hơi nước bị... vẩn đục là tỷ số giữa độ trong suốt thực của khí quyển với độ trong suốt lí tưởng Tỷ số này do lượng hơi nước và bụi trong khí quyển quyết định và luôn luôn lớn hơn đơn vị Vĩ độ (Bắc bán cầu) Hệ số vẩn đục 0-200 4.6 40-500 3.5 50-600 2.8 60-800 2 Định luật Relây Theo định luật Relây, trong không khí trong sạch, sự khuếch tán được diễn ra chỉ do các phân tử khí thì cư ờng độ bức xạ khuếch tán tỉ lệ nghịch... và không khí P B -L E -A 0 -P d = 0 L: tiềm nhiệt hoá hơi 597 cal/gam A0: Lượng nhiệt nhân được hoặc mất đi từ các lớp đất sâu P: lượng nhiệt trao đổi (đối lưu, loạn lưu) giữa mặt đất và không khí Cấu trúc cân bằng nhiệt mặt đất B P LE A0 Cân bằng nhiệt mặt đất ban ngày B P LE A0 Cân bằng nhiệt mặt đất ban đêm 2.2.2.2 Cân Bằng Nhiệt khí quyển B+P+LE=0 Trong đó: B: Cân bằng bức xạ của khí quyển ( . đ+ờng của tia bức xạ phải đi qua trong khí quyển (khối l+ợng quang học bằng bao nhiêu khí quyển) . P: độ trong suốt (cho biết phần bức xạ đi qua 1 khí quyển (m=1) là bao nhiêu). Nếu góc h 0 . 35.4 Hệ số vẩn đục là tỷ số giữa độ trong suốt thực của khí quyển với độ trong suốt lí t+ởng. Tỷ số này do l+ợng hơi n+ớc và bụi trong khí quyển quyết định và luôn luôn lớn hơn đơn vị. Vĩ độ. Năng l+ợng bức xạ Mặt Trời bị suy yếu do khí quyển Bị hấp thụ bởi O 3 , CO 2 , hơi n+ớc bị khuếch tán ra các h+ớng khác nhau bởi các phân tử không khí, tạp chất, mây. C¢N B»NG BøC X¹ MÆT