Troposfer

Vikipedi, özgür ansiklopedi

Troposfer, atmosferin yere temas eden en alt katıdır. Gazların en yoğun olduğu kattır. Kalınlığı kutuplarda 6, ekvatorda 16 km. civarındadır ve mevsimlere göre değişiklik gösterir.

Güçlü yatay ve dikey hava hareketleri görülür. Ekvator üzerindeki kalınlığı 16–17 km.,45° enlemlerinde 12 km, kutuplardaki kalınlığı ise 9–10 kmdir. Bunun nedeni ekvatorda ısınan havanın hafifleyerek yükselmesi kutuplarda ise soğuyan havanın ağırlaşarak çökmesidir. Yani ekvatorla kutuplar arasındaki sıcaklık farkıdır. İçinde bizimde yaşadığımız bu katman bütün atmosfer kütlesinin yaklaşık %75’ini kapsar, yoğunluk en fazladır. Eğer troposfere kirlilik ilave edilirse, atmosfere karışan bu kirleticiler birkaç gün ya da birkaç hafta sonra asit yağmurları vb. olarak yere geri dönecektir. Bu troposferin kendi kendini temizleme mekanizmasıdır. Daha çok yerden yansıyan ışınlarla ısınır.

Troposfer, meteorolojik olayların gerçekleştiği, atmosferin en hareketli kısmını oluşturur. Adı, Yunanca 'hava değişikliği', 'mevsim değişikliği' anlamlarında kullanılan 'tropos' sözcüğünden türetilmiştir. Yer'in kendi ekseni etrafındaki dönüşünün neden olduğu merkezkaç kuvveti, gezegenin diğer katmanlarında olduğu gibi, troposfer tabakasının da ekvatorda şişkinleşmesine yol açar. Kutuplarda 7-8 kilometre olan troposfer kalınlığı, ekvator düzeyinde 17-18 kilometreyi bulur. Atmosfer basıncı, deniz seviyesinde 1,01325 bar düzeyindedir, bu değer 1 atmosfer olarak kabul edilir. Basınç, yükselti ile her 5,5 kilometrede yarıya inecek şekilde azalır. Troposfer, ısı enerjisinin büyük kısmını, güneş ışınları ile ısınan yer yüzeyinin yaydığı kızılötesi ışınlardan alır ve bir ideal gaz davranışına yakın bir düzen içerisinde, yükseltiyle düşen basıncına paralel olarak, sıcaklığı da düşer. Her 1 kilometrelik yükselme, sıcaklıkta 6,5^oC değerinde bir azalma getirir. Bu şekilde, troposferin üst sınırında -55^oC düzeyinde bir alt noktaya inen sıcaklık, tropopoz adı verilen bu düzeyin üzerinde yeniden yükselmeye başlar. Tropopoz, troposfer ile stratosferin sınırını belirler. Kutuplarda sıcaklığın düşüklüğü, tropopoz yüksekliğinin ekvator bölgesine göre az olmasının nedenlerinden biridir.

NRLMSISE-00 Standart atmosfer modeline göre yüksekliğe bağlı olarak sıcaklık ve basıncın değişimi

Yükseltinin artması ile atmosfer sıcaklığının azalması arasındaki ilişki, mutlak ve değişmez bir kural değil, genel bir eğilim olarak görülmelidir. Yerel ve zamanla ilişkili çok sayıda değişken sıcaklığın yatay ve dikey değişimlerini etkilediği gibi, hava akımları, bulutluluk, nem, yağışlar, basınç değişiklikleri gibi meteorolojik olaylar, kaotik bir sistem içinde troposferin dünya ölçeğinde karmaşık davranış biçimini ortaya koyar ve uzun vadede iklimleri belirler.

• Stratosfer: Tropopozdan başlayarak 50 km. yüksekliğe kadar uzanır. İçerdiği ozon (O₃) molekülleri Güneş'ten gelen morötesi ışınları soğurarak bu katmanın ısınmasına yol açar. Bu nedenle, tropopoz düzeyinde -50^oC ile -60^oC arasında olan sıcaklık stratosferin alt kesimlerinde her kilometrede 1^oC , üst kesimlerinde ise her kilometrede 3^oC kadar artarak stratosferin üst sınırı olan stratopozda 0^oC düzeyine kadar yükselir. Bu sıcaklık dağılımı, stratosferin hava akımlarının son derece az olduğu bir tabaka olarak korunmasını sağlar. Bu özellik, stratosfer düzeyinde oluşan kirliliğin kalıcı olabilmesi gibi bir sakınca da yaratabilmektedir. Yeryüzündeki yaşam için ölümcül etkilere sahip morötesi ışınları süzen ozon tabakası için zararlı bileşiklerin stratosfere ulaşmasını önlemek bu açıdan önem taşımaktadır.