Bài 14: Nước trong khí quyển

Sự bay hơi và khả năng bay hơia.Sự bay hơi Bay hơi là sự chuyển tiếp của nước từ trạng thái lỏng sang trạng thái hơi... Lượng hơi nước bay hơi phụ thuộc vào:- Mức độ đưa hơi nước vào tr

Bài 14

Qu¸ tr×nh ng­ng kÕt

Qu¸ tr×nh th¨ng hoa

1 Sự bay hơi và khả năng bay hơi

a.Sự bay hơi

Bay hơi là sự chuyển tiếp của nước từ trạng thái lỏng sang trạng thái hơi.

Sự bay hơi chủ yếu từ bề mặt Tái Đất có nước:

+ Đại dương, biển+ Sông, hồ, đầm lầy…

Lượng hơi nước bay hơi phụ thuộc vào:

- Mức độ đưa hơi nước vào trong khí quyển, phụ thuộc vào chuyển động của không khí, không khí sẽ chuyển động từ trạng thái này sang trạng thái khác.

- Phụ thuộc vào trữ lượng ẩm bề mặt Nơi nào có lư ợng nước nhiều, nhiệt độ cao lượng bay hơi lớn (vĩ độ dịa lí và độ lục địa)

Trên bề mặt đại dương: 1240mm/ năm, ở lục

b Khả năng bay hơi

Là sự chuyển tiếp hơi nước tối đa từ bề mặt nước sạch Nhiệt độ càng cao khả năng bay hơi càng lớn

Khả năng bay hơi

Có thể trùng với

sự bay hơi cũng

có thể không.

Khả năng bay hơi

Kh¶ n¨ng bay h¬i Sù bay h¬i

2 đặc trưng của độ ẩm

a.Sức trương hơi nước (e)

Là sức ép của hơi nước trong không khí tạo ra

áp lực Là lượng hơi nước trong khí quyển tính

bằng mb hoặc mmHg

Phụ thuộc vào sự bay hơi hay sức trương hơi nước

b.Sức trương hơi nước bão hoà (E)

Là sức trương hơi nước đạt tới giá trị cực đại phù hợp với nhiệt độ không khí

Nếu e < E: Không khí chưa bão hoà Nếu e = E: Không khí bão hoà

c Độ ẩm tuyệt đối (a)

Là lượng hơi nước tính bằng gam chứa trong 1m3 không khí Độ ẩm tuyệt đối tỉ lệ thuận với

nhiệt độ:

t=200C  a= 17,32g hơi nước t=300C  a= 30g hơi nước

Quan hệ giữa độ ẩm tuyệt

đối và sức trương hơi nước:

t

e a

α

1

06 ,

1

=

t

e a

α

1

8 ,

0

=

g/m 3 (nếu e được tính bằng mmHg)

g/m 3 (nếu e được tính bằng mb)

d Độ ẩm tương đối (r)

Là tỉ lệ % giữa sức trương hơi nước và sức trương hơi nước bão hoà

e Độ thiếu hụt bão hoà (d)

Là hiệu số giữa sức trương hơi nước bão hoà

và sức trương hơi nước thực tế: d = E - e

e

r = 100%

E

e Điểm sương ( )

Là nhiệt độ mà hơi nước đạt trạng thái bão hoà và chuyển sang thể lỏng

ξ

3 Biến thiên độ ẩm theo không gian và thời gian

+ Cực đại: 9 -10h

21 – 22h+ Cực tiểu: 15 -16h-Trong năm:

+ Cực đại vào các mùa có nhiệt độ KhÔng gian

- Không gian:

+ Chiều cao: Thường giảm dần tới độ cao hơi nước đạt bão hoà sau đó lại tăng lên

+ Vĩ độ: Cao:Xích đạo

và khu vực gió mùa

KhÔng gian

N g­

Ngưng kết là sự chuyển tiếp nước từ trạng thái hơi sang trạng thái lỏng.

Điều kiện xảy ra ngưng kết:

+ Độ ẩm không khí khá lớn+ Nhiệt độ đạt tới diểm sương

Quá trình ngưng kết

Hạt nhân ngưng kết là các hạt rất nhỏ trong khí quyển, có khả năng hút ẩm, tập hợp các phần tử nước lại, tăng cường độ bền vững cho các hạt nước nhỏ mới hình thành tạo cơ sở cho hình thành các hạt nước lớn hơn.

Hạt nhân ngưng kết rất quan trọng, người ta lợi dụng nó để gây mưa nhận tạo

Khi nhiệt độ dưới 0 0 C (có hạt nhân ngưng kết) nước có thể bỏ qua trạng thái lỏng sang thẳng trạng thái rắn, quá trình này gọi là thăng hoa.

Quá trình thăng hoa

S¶n phÈm th¨ng hoa lµ nh÷ng tinh thÓ cã h×nh thï kh¸c nhau:

Sản phẩm ngưng kết và

thăng hoa

Sương mù

Mưa Mây

Là sự ngưng kết của hơi nước xảy

Sa Pa

B¾c Kinh ngµy 27 – 2 -2007

Nói L­ S¬n,Trung Quèc

Không khí càng lên cao càng lạnh, hơi nước ngưng động lại thành từng

đám gọi là mây.

Cấu trúc gồm 3 lớp

Lớp mây hỗn Lớp mây hỗn Lớp mây băng

Điểm sương

0 0 , < 0 0

-30 0 -> -40 0

Mây ti tằng Cs

Mây cao tích Ac

Mây cao tằng As

Mây tằng tích Sc

Mây vũ tằng Ns

Mây

đối lưu

Mây tằng St

Đặc điểm Phân loại

Tầng

cao

- Mây ti (Ci) - Mảng mây mỏng, trắng, cấu

trúc thành sợi và tụ tập thành hàng như luống cày hoặc vảy cá.

- Hình núi bông nhỏ trắng, xếp thành cụm, hàng hình vẩy cá theo hướng khác nhau.

- Có dung dịch màng mỏng trắng nhạt, khi có Mặt Trời xuất hiện quầng vây quanh do hiện tư ợng khúc xạ ánh sáng.

- Mây ti tằng (Cs)

- Mây ti tích (Cc)

- Dạng cầu, làn sóng, màu trắng thường tạo thành cụm.

- Mây caotằng (As)

- Lớp mây dày màu xám tro Gây mưa dưới dạng mưa phùn, tuyết nhẹ nhưng bốc hơi ngay ts khi tới

Đặc điểm Phân loại

Tầng

thấp

- Mây tằng tích (Sc)

- Mây đối lưu

- Mây tằng (St) - Có dạng các giọt nước nhỏ li ti,

màu xám tro Mưa phùn u ám.

- Mây vũ tằng (Ns) - đàm hoặc mưa bóng mây.Màu xám hoặc xám sẫm Mưa

- Phát triển theo phương thẳng

đứng, có dòng thăng mạnh:

+ Mây tích (Cu): Màu xám trắng, núi bông nhưng không cho mưa.

Khoảng lặng đối lưu

40 0 C

0 0 C

M©y ti t»ng

tÝch

M©y vò t»ng

Khi quan sát mây trên bầu trời chúng ta thường đoán được một cách tương đối các loại mây và biết được thời tiết Nếu mây xám, xám xịt sẽ cho mưa to; xám đục mưaPhùn, mây tráng không mưa Thường mưa

ở mâytầng thấp, tầng cao và tầng trung ít mưa

thường đoán được một cách tương đối các loại mây và biết được thời tiết Nếu mây xám, xám xịt sẽ cho mưa to; xám đục mưaPhùn, mây tráng không mưa Thường mưa

ở mâytầng thấp, tầng cao và tầng trung ít mưa

∗ Hàng ngày mây hoá lạnh xuất hiện sau

thời điểm nhiệt độ đạt cực tiểu:

+ Mây tằng và tằng tích xuất hiện vào sáng sớm

+ Mây vũ tằng xuất hiện khi có frông nóng

+ Mây tầng trung xuất hiện vào buổi chiều, đêm

và sáng mùa thu

∗ Hàng năm lượng mây trên đại dương ổn

định hơn lục địa

Lượng mây thường đạt cực đại vào mùa hạ

và cực tiẻu vào mùa đông (khu vực cận nhiệt Địa Trung Hải đạt cực đại vào mùa đông)

Nơi nào độ ẩm không lớn thì biến thiên không rõ ràng

∗ Sự phân bố mây phụ thuộc vào tính chất của bề mặt đệm.

- Nơi có lượng mây lớn nhất là khu vực có hoạt động của xoáy thuận nhiệt đới, khu vực áp thấp xích đạo là nơi hoạt động mạnh của dòng thăng

- Khu vực hoang mạc lượng mây ít