Bilans energii Ziemi bez atmosfery Bez atmosfery temperatura ziemi wynosiłaby Te=255 K Zamarzlibyśmy! W rzeczywistości temperatura ziemi wynosi Te=288 K DLACZEGO? Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 1 Bilans energii Ziemi i atmosfery Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 2 Efekt cieplarniany – model Zewnętrzna warstwa gazów staje się teraz zewnętrzną warstwą planety, zatem musi zrównoważyć strumień docierający: 1 ASR 2 4R 2 H 1 AS H 4 Bilans energii na powierzchni Ziemi: 4R 2 H 1 A SR 2 4R 2G H 1 A S 4 1 A S G 2 Hanna PAWŁOWSKA G Wstęp do Geofizyki Wykład 2 3 Dzienny cykl temperatury Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 4 Profil temperatury przy Ziemi Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 5 Nocna inwersja Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 6 Powstawanie wiatru Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 7 Bryza morska i lądowa -1 Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 8 Bryza morska i lądowa - 2 Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 9 Bryza morska i lądowa - 3 Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 10 Bryza w dolinach - 2 Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 11 Rozkład energii docierającej od Słońca Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 12 Średnie nasłonecznienie Ziemi Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 13 Średni roczny bilans energii Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 14 Ruch powietrza na równiku Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 15 Cyrkulacja na nieobracającej się Ziemi Single-Cell Model of the General Circulation: If you assume: •earth is uniformly covered with water •sun is directly over equator •no rotation •you will end up with a single-cell pattern -->> •called the Hadley Cell •warm air rises at the equator, cold air sinks at the poles •This single-cell pattern is not observed.... what important process have we neglected?? ANSWER •Now, let's assume the earth can rotate..., what happens? Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 16 Cyrkulacja na obracającej się Ziemi Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 17 Cyrkulacja atmosfery Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 18 Ogólna cyrkulacja - 1 Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 19 Ogólna cyrkulacja - 2 Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 20 Rozkład chmur na powierzchni Ziemi Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 21 Prąd strumieniowy Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 22 Prądy strumieniowe Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 23 Powstawanie prądów strumieniowych Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 24 Podzwrotnikowy prąd strumieniowy Jet Stream Formation - Subtropical Jet Subtropical Jet: •Forms on poleward side of Hadley cell •created largely through conservation of angular momentum Other Jet Streams: •Low-level Jet over Central Plains of US •Polar Stratospheric Night Jet Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 25 Jet stream Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 26 Fale Rossby’ego Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 27 Cykliczne zmiany jet-stream Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 28 Prądy morskie Ocean Currents •largely generated by wind- gyres •account for about 40% of global heat transport • water moves at 20-45 degree angle to wind dir due to coriolis force •move slower than winds - several km/day - km/hr Major Ocean Currents: 1- gulf stream 3- laborador current 7- north equatorial current 8- north equatorial. counter current 9- south equatorial current 10- south equatorial counter current 11- equatorial counter current 12- kuroshio current 14- Alaska current 16- California current Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 29 El Niño Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 30 Ocean i El Niño Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 31 El Niño Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 32 Monsun Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki Wykład 2 33 Monsuny zimowy Hanna PAWŁOWSKA Wstęp do Geofizyki letni Wykład 2 34