השפעתם של יערות הגשם הטרופיים על תצורת סופת הרעמים

יערות הגשם הטרופיים אינם רק תכונות פסיביות של הנוף; הם מנועים חזקים המעצבים תבניות מזג אוויר אזוריות, במיוחד היווצרות סופות רעמים. יערות אלה, מרוכזים לאורך החגורה האקונית, מייצרים תנאים שהופכים אותם לאזורים הכי גדולים של סופת הרעמים-היתר על כדור הארץ.היחסים בין היער לאטמוספירה הם לולאה משוב דינמי, שבו התהליכים הביולוגיים של היער משפיעים ישירות על יציבות אטמוספרית, לחות, והבנת אקלים עמוק, ואווירה של כדור הארץ, על כל האזורים הפיזיים, על פני כדור הארץ, וטמפרטורות אקלים אינטנסיביות, ואקלים רחבות, ואקלים רחבות, וטמפרטורות רחבות, על כל האזורים הפיזיות יותר, על כל אלה הן על פני כדור הארץ.

מנוע הפינויציה

התרומה החשובה ביותר של יערות הגשם הטרופיים להיווצרות סופת הרעמים היא הכמות העצומה של מים ריקים הם משחררים לתוך האווירה. אווהפורנסטציה, התהליך המשולב של evaporation מן הקרקע ואת משטחים הצמח ו transpiration מן עלה סטומטה, פועל בקנה מידה יוצא דופן במערכת האקולוגית אלה. a טרופית בוגר יכול לעבור בין 1,000 ל -1,500 מ"מ של מים בשנה, כמעט מחזירה את האווירה הבסיסית של חום עמוק.

נפח המים המשוחרר על ידי יער גשם קשה overstate. עץ גדול אחד יכול לעבור מאות ליטר מים ליום, ועם מיליוני עצים לקילומטר רבוע, ההשפעה המצטברת היא עצומה.זה פלוקס לא אחיד לאורך היום; הוא שיא בשעות הבוקר כאשר קרינה סולארית חודרת ואטמה פתוחה לחלוטין עד היום, שכבה זו אינה אחידה, והופכת את רמת הלחות גבוהה מספיק, כאשר קרינה מהירה, היא מספקת, כאשר קרינה מהירה, עם חום גבוה, ואווירה, היא מספקת, היא מספקת, היא הופכת לאטמוספירה גבוהה, כאשר היא בעלת רמת לחץ גבוהה, כאשר היא יעילה, כאשר היא מספקת, כאשר היא יעילה, כאשר היא מספקת, כאשר היא מספקת, כאשר היא מספקת, כאשר היא יעילה, כאשר היא מספקת, כאשר היא מספקת, עם רמת לחץ גבוה, כאשר קרינה מהירה, כאשר היא גבוהה, עם רמת לחץ דם גבוהה, עם רמת חום גבוהה, עם רמת לחץ דם גבוהה, כאשר היא יעילה, עם רמת לחץ דם גבוהה, עם רמת לחץ דם גבוהה, עם רמת הלחה, עם רמת הלחה, עם רמת הלחה, עם רמת לחץ דם גבוהה, עם רמת לחץ דם גבוהה, כאשר היא גבוהה, עם חום גבוהה, כאשר היא גבוהה, עם מנגנונים מהירה, כאשר היא גבוהה, עם מנגנונים יציב, כאשר היא גבוהה, כאשר היא גבוהה,

לחיזוי גם יש אפקט קירור על פני השטח, אשר עשוי להיראות מנוגד ליצירת סופת רעמים.עם זאת, קירור זה הוא מקומי וזמני.חום מאוחר שוחרר כאשר מים vapor condenes במהלך היווצרות ענן מספק אנרגיה משמעותית שמניעה את פיזור הגזמה של סופת הרעם. למעשה, החום המאוחר שוחרר מ condensation in aone גדול סופת רעמים יכול להיות שווה אנרגיה של מחזור אנרגיה יציב של אספקת חום גרעיני.

מחקרים הראו כי באזורים שבהם כיסוי יערות הגשם הוא שלם, evapotranspiration יכול לקחת בחשבון עבור 50 עד 70 אחוזים לחות באווירה התחתונה במהלך העונה היבשה.לחות זו אינה רק קריטית עבור גשם מקומי, אלא גם עבור תחבורה ארוכת טווח של לחות המשפיעה על דפוסי מזג האוויר על פני יבשות.הלחות צנחה מן אמזון, לעתים קרובות נקרא "נהרות מתפתלות", נושאת אלפי קילומטרים דרומה, כמו אגן רחוק ככל השפעה.

ההרחבה Cloud Dynamics

עם האווירה עמוסה בכבדות עם לחות מ ⁇ , הבמה נקבעת לזיהום.קונבנס היא ההעברה האנכית של חום ולחות, והיא המנגנון העיקרי שבו סופות רעמים מתפתחות. ביערות הגשם הטרופיים, הברוטציה מונעת על ידי חימום משטח אינטנסיבי בשילוב עם לחות בשפע.הענף היער סופג חלק משמעותי של קרינה סולארית מתקרבת, התחממות האוויר ישירות מעל זה הוא פחות חם, זה אוויר חם יותר מאשר קטיפה.

כאשר אלה זרמים של אוויר חם ולח עולה, הם מגניבים באופן diabatly, כלומר הם מגניב כי הלחץ יורד עם גובה, לא כי הם לאבד חום לסביבה. שיעור הקירור הוא בערך 5.5 מעלות צלזיוס ל 500 מטרים של עלייה באוויר רווי בסופו של דבר, האוויר מגיע רמת הפחתת ההרשאה שלו, שבו הטמפרטורה יורדת לנקודת הדאו, מים ו vorap מתחיל להתכווץ לתוך מדפיפות ענן זה.

שחרור החום המאוחר במהלך המיזוג מחמם את חבילת האוויר מבפנים, מה שהופך אותו אפילו יותר מבורך יותר מהאוויר שמסביב. משוב חיובי זה מאיץ את העלייה, שמניע את הענן גבוה יותר.ב אמזון, עננים convective יכולים להגיע בקלות לגבהים של 15 עד 18 ק"מ, תוך שימת לב לפופוואטוז ויצר עננים כפריים שמאוחר יותר אלה יכולים להגיע מאות קילומטרים רבועים ומעטים של גשם חזק, לעתים קרובות, הם מקור חזק של ברקים כבדים.

כמה פרמטרים מרכזיים קובעים את עוצמת ההדבקה בסביבות אלה. Convective Available Energy, או CAPE, הוא מדד של כמה אנרגיה זמינה עבור updraft. in טרופי יערות הגשם, CAPE ערכים באופן קבוע מעל 2,000 ג'אולים לכל קילוגרם ויכול להגיע 4000 ג'אולים לקילוגרם או בתנאים נוחים יותר.

« « TERDUM TERRETER

סופות רעמים ביערות הגשם הטרופיים עוקבים אחר קצב יומי עקבי להפליא.מחזור זה הוא מונע על ידי הדופק היומי של חימום סולארי ואת התגובות הביולוגיות של היער בדרך כלל, המחזור מתחיל בשעות הבוקר המאוחרות כאשר קרינה השמש התחמם את הקנופיה מספיק כדי ליזום עננים רדודים רדודים.עננים ראשוניים אלה הם קטנים ופוזסים באופן נרחב, המציין את השלב המוקדם של התפתחות מאומצת.

באמצע אחרי הצהריים, הקונפדרציה היא בתנודות מלאה.עננים גדלו לתוך מבנים של cumulonimbus עם בסיסים אפלים ופסגות לבנות מבריקות.זהו תקופת השיא של התפתחות סופת רעמים. שיעורי גשם במהלך תקופה זו יכול להיות אינטנסיבי, לעתים קרובות מעל 50 מ"מ ליום, ופעילות ברק היא תכופה.

ככל שגישות הערב, פני השטח מתחילים להתקרר, ופעילות משולבת יורדת.הסערות מתפוגגות, לעתים קרובות משאירות מאחורי עננים רב-ארציים וגשמים סטריפטים שיכולים להימשך אל הלילה. עד חצות, המעגל הושלם, והאטמוספירה מייצבת עד הבוקר שלאחר מכן.תבנית דיווראלית זו כל כך אמינה שהיא משמשת לדגמי מזג אוויר והערכות לוויין.

עם זאת, מחזור הגלותי אינו מונוליטי בכל אזורי יערות הגשם.אמזון, למשל, מראה הבדלים אזוריים המושפעים מנוכחות נהרות, טופוגרפיה, וסמיכות ליערות נהר הרחם לעתים קרובות חווים הדבקה מוגברת של אחר הצהריים בשל הלחות הנוספת משטח הנהר. באגן קונגו, המעגל הדיוראלי מגולל על ידי המיקום של אזור ההתכנסות בין-טרופיה והשפעה של הסנדארכי היער המזרחי של הגלקסיות אלה.

מפתחי מפתח מתועדים לפיתוח סופת הרעם

רמות הומור גבוהות

הומוריזם הוא המרכיב החשוב ביותר עבור היווצרות סופת רעמים, יערות הגשם טרופיים הם ללא תחרות ביכולת שלהם לשמור על לחות גבוהה בשכבת הגבול. לחות רפלקטיבית באטמוספירה התחתונה על יערות גשם שלמים בדרך כלל נשאר מעל 70 אחוזים סביב השנה, לעתים קרובות להגיע 90% או יותר במהלך העונה רטובה.זה מבטיח כי האווירה היא אף פעם לא רחוק משקע, להפחית את כמות של ענן נדרש עבור היווצרות ענן.

ההפצה האנכית של לחות חשובה כמו ערכי השטח. באזורי יערות הגשם, האווירה נותרה לחה למעמקים ניכרים, לעתים קרובות עד 5 ק"מ או יותר. שכבת לחות עמוקה זו מספקת אספקה רציפה של מים מחסנים אשר דלקים מעלה ומאפשרת עננים לגדול לגבהים גדולים. היעדר של אימוני אוויר יבש, אשר יכול לדכא את התפתחות הענן, הוא גורם מרכזי בעוצמתיות הארוכה והחשיפות של סופות של יערות הגשם.

המונחים: Surface Heating

קרינה השמש באזורים הטרופיים היא אינטנסיבית ו ישירה, עם וריאציות עונתיות מינימליות בהשוואה לקווי הרוח הגבוהים יותר.הגשם יכול להיות סופג חלק משמעותי של אנרגיה זו, חימום פני השטח והאוויר מיד מעל זה.קצב של חימום פני השטח יכול להיות מהיר, עם עלייה של 10 עד 15 מעלות צלזיוס משחר עד אמצע לאחר הצהריים, משטח חזק זה יוצר טמפרטורות תלול בטמפרטורות גבוהות ביותר של השכבות הנמוכות של אטמוספירת, אשר מתעת.

החימום אינו אחיד; הוא מושפע ממבנה קאנופי, מדד על שטח, וממשטח albedo. a מצופה, קאנופי סגור יכול לספוג עד 95 אחוזים של קרינה סולארית נכנסת, להעביר את האנרגיה הזו לחום הגיוני ו ⁇ . ⁇ .החלוקה בין חום הגיוני ומאוחר היא קריטית.

צמיחה מהירה של הענן

לאחר שהצטברות היא יזומה, גידול ענן ביערות הגשם הטרופיים יכול להיות מהיר במיוחד. velocities Vertical ב updrafts יכול להגיע 20 עד 30 מטר לשנייה עבור הסערה החזקה ביותר.העלייה המהירה הזו מאפשרת עננים לעבור ממולולוסדות רדודה ועד cumonimbus עמוק בפחות משעה.

קצב הצמיחה המהיר מושפע גם מפרופיל הרוח האנכי של יערות הגשם טרופיים רבים, במיוחד אלה הממוקמים ליד קו המשווה, רוח Shear הוא חלש יחסית.זה עשוי להיראות מנוגד כי היא לעתים קרובות קשורה עם סופות רעמים מאורגנות חמורות. עם זאת, בסביבות טרופיות, Shear חלש מאפשר את ה updrafts להישאר מתואמים אנכית, למקסם את היעילות של לחות מתכנסת ומאוחרת סופת במהירות של גשם.

המונחים:

זרמי קונפיריות ביערות הגשם הטרופיים פועלים בקנה מידה רב, מתרמי תרמיים קטנים רק מעל הקפיפות למחזורי mesoscale המשתרעים על פני עשרות קילומטרים.הקפיית היער יוצרת משטח גס שיוצר זעזוע, ערבוב חום ולחות למעלה.זה מטושטש, הידוע בשם שכבת הגבול המשולבת, יכול להאריך מן פני השטח עד לגובה של 1 עד 2 ק"מ, כדי עלייה של שרידים, אשר מתפתח בתוך פריחה.

בקנה מידה גדול יותר, החום המשוחרר על ידי הדבקה בסערת הרעמים עצמו מייצר מחזורים משניים שיכולים ליזום סערות חדשות.הזרימה החוצה מסופה מתפוררת, לעתים קרובות גלויה כחזית גורנית או ענן קשת, מרים אוויר חם ולח לפני זה, מה שגורם לסידורים חדשים של יערות הגשם, גבולות זרימה אלה יכולים להימשך שעות וטיולים של קילומטרים של יצירת, סופות רעמים של סערות יער, אשר מאפשרים לנפץ אווירי יערות באופן חופשי על פני השטח המוגבלים אלה.

יער Canopy Structure ו-Aאטמוספירה Turbulence

המבנה הפיזי של הקאנופיי היער ממלא תפקיד עדין אך משמעותי ביצירת סופת רעמים.הקפי אינו משטח אחיד; הוא מורכב משכבות של עלים, ענפים, וגזעים של גבהים שונים ודנות.מורכבות מבנית זו יוצרת אורך גסות גבוה בהרבה מאשר של משטח חשוף או משטח דשא.האורך החוספס משפיע על העברת המומנטום, חום, ולחות בין פני השטח והיבשה.

משטח מחוספס מייצר יותר זעזוע מכני, אשר משפר את תערובת אנכית של אוויר בשכבת הגבול. זה זעזוע חשוב ממספר סיבות.ראשון, הוא מחלק את החום והלחות המשוחררים על ידי evatranspiration דרך שכבה עמוקה יותר של האווירה, יצירת שכבת גבול עבה יותר מתוחמת.

מחקרים אחרונים באמצעות מגדלי שפיכות eddy ממוקמים ביערות הגשם הטרופיים הגדירו את השטף הסוער של אנרגיה ולחות. המדידות האלה מראות כי החוסם של יערות הגשם יכול להגדיל את המהירות על ידי גורם של שניים או יותר בהשוואה לאזורים מנקה סמוכים.זה מגביר את חיכוך אנכי של מהירות, יצירת זעזועים מונעים על ידי התנגשויות עם משקעים עמוקים מאוד.

הקפיפון גם משפיע על ההפצה האנכית של לחות בתוך המרחב הקאנופי עצמו, האוויר כמעט רווי בשל חלוף מן העלים. מעל התעלה, הלחות יורדת עם גובה אך נשאר גבוה יותר מאשר זה יהיה על פני משטח לא-מיושב.פרופיל אנכי זה של לחות יוצרת מאגר עמוק שניתן להדבק על ידי עננים מורכבים.

משככי כאבים ביו-ג'וכימיקליים ואינטראקציות אווירול

מעבר למים Vapor וחום, יערות הגשם הטרופיים משפיעים על היווצרות סופת הרעמים באמצעות שחרור תרכובות כימיות המשמשות כ-Nuclei הדבקה בענן. חלקיקים מיקרוסקופיים אלה חיוניים להיווצרות טיפות ענן; בלעדיהם, vapor מים לא היה מתכנס בנקודה השכונה הנדרשת להיווצרות ענן.

ההשפעה של אווירוסולים ביוגניים אלה על מיקרופיזיקה בענן מורכבת. בסביבות יער גשם מפוכח, שבו זיהום אנתרוגני הוא מינימלי, העומס האווירול טבעי נמוך יחסית אך יעיל מאוד בניקוי טיפות ענן.גודל הנפילה הקטן בסביבות דלת-אווירהנמוכות הללו מקדם גם את תהליכי ההתנגשות ההתנגשות המשתנים שמובילים להיווצרות מהירה של גשם זה לעתים קרובות רעמים קצרים, אך גם כן, אך גם כן, אך ורקמות ענן לטווח הארוך, משפיעות על פני כדור הארץ, משפיעות, משפיעות, משפיעות על תהליכי הטמפרטורות הגשם הקצרות, אך לעתים קרובות על פני האדמה, אך ורק על פני האדמה, אך לעתים קרובות, אך גם על פני האדמה, אך ורק על פני האדמה, אך ורק על פני האדמה, משפיעות על פני האדמה, משפיעות על תהליכי ההתחממות ההתחממות האטמוספירה, אך לעתים קרובות על פני כדור הארץ, אך לעתים קרובות על פני כדור הארץ, אך לעתים קרובות על תהליכי הטמפרטורות הגשם האטומים, אך ורק על פני האדמה, משפיעות על פני כדור הארץ, אך ורק על פני כדור הארץ, אך ורק על פני כדור הארץ, משפיעות על תהליכי האטמוספירה, אך ורק על פני האדמה, אך ורק על פני כדור הארץ, אך ורק על פני כדור הארץ, אך

מחקר באמזון הראה כי ריכוז של גרעינים בענן מעל Canopy היער קשור ישירות לשיעור פליטות ביוגניות במהלך העונה הרטובה, כאשר היער פעיל ביותר מבחינה ביולוגית, ריכוזים אווירול הם גבוהים יותר, והעננים וכתוצאה מכך יש ריכוז מספר גבוה יותר של ירידה.

עם זאת, היחסים אינם פשוטים.כאשר הביומסה בוערת מערערות ופעילויות חקלאיות מוצגות לתוך האווירה, הם יכולים להציף את הרקע הטבעי של האווירול ויש להם את ההשפעה הפוכה. ריכוזים אווירוסוליים גבוהים יכולים לדכא גשם על ידי יצירת טיפות קטנות רבות שאינן מפולות ביעילות, שמובילות לחיים ארוכים, אך פחות אינטנסיביות, הניגוד בין המשטר הטבעי לסופה של מלחמה ורעמה וכדור הארץ הוא בעל השפעה משמעותית על פני השטח.

תקנה אקלים אזורית

התפקיד של יערות הגשם הטרופיים בצמצום האקלים האזורי משתרע הרבה מעבר לגבולותיהם.סופות הרעמים שהם מייצרים אחראים להפיץ חום ולחות בקנה מידה יבשתי.ב אמזון, למשל, שחרור חום מאוחר בסטרופה העליונה מניע מחזור גדול הידוע בשם גבוה בוליביה, המשפיע על דפוסי מזג אוויר ברחבי דרום אמריקה.

מחזור המשקעים הוא פונקציה קריטית נוספת. כמו 30 עד 50 אחוזים מהגשם באמזון שמקורו evapotranspiration בתוך האגן עצמו.יחס מחזור זה אומר כי היער הוא פשוטו כמשמעו לייצר חלק משמעותי של סופות הרעם שלו עצמו.

המשוב בין פעילות פיזור הרעם לבין סופת הרעמים הוא במיוחד לגבי.כאשר יערות הגשם צלולים, evapotranspiration יורדת, שכבת הגבול הופכת להיות יבשה ורדודה יותר, וטמפרטורות פני השטח עולות עקב albedo המוגדל והפחתה של קירור evaporative. שינויים אלה להפחית את הפוטנציאל המקוצר של האווירה.מחקרים באמצעות נתונים לווייני הראו כי אזורים מחוסנים בחוויה אמזון בעיכוב בהתפרצות הגשמית של גשם והפחתה נמוכה יותר של גשם והפחתה של טמפרטורות נמוכות יותר.

יתר על כן, אובדן כיסוי היער משבש את המחזור המלא של הדבקה.בתחומים מעוכבים, שיא פעילות סופת הרעמים לעתים קרובות משתנה החל בשעות אחר הצהריים המוקדמות ועד מאוחר יותר ביום, מה שמרמז על נחלשת ההפיכה בין פני השטח לבין האווירה.הלחות מופחתת גם מוביל לעלייה בגובה בסיס הענן, מה שהופך אותו קשה יותר להיקף הנדרש למשקעים אלה מייצגים את ההשלכות של אקלים, עם שינויים סביבתיים, עם התפתחות של משאבים פנימיים, עם שינויים.

סיקור ו-Thremestorm Suppression

דיכוי פעילות סופת הרעמים עקב מחיקה הוא תופעה מתואמת היטב עם השלכות חמורות.כפי שהוזכר, ההפחתה ב ⁇ היא הנהג הראשי, אבל יש גורמים נוספים.אובדן של canopy היער גם מפחית את העמידות פני השטח, אשר מקטין את ההפרעה המכנית ומגביל את התערובת האנכית של השכבה.

פני הקרקע משוב נוסף מגביר את ההשפעות האלה.העלייה בטמפרטורת פני השטח על אדמה צלולה באמת יכול ליצור מערכת טמפרטורה נמוכה תרמי כי שואב אוויר יבש מאזורים שמסביב, דיכוי נוסף.תהליך זה יוצר לולאה משוב חיובי שבו יבשה מובילה לייבוש יותר, בסופו של דבר לדחוף את האזור לעבר מצב של הזנחה קבועה.זה הוא דאגה אמיתית לאמזון, שבו מחקרים מסוימים מציעים כי פיזור של 20% יכול להפחית את השינוי באופן דרסטי לעבר מצב של אטמוספירה.

עדויות תצפיתיות ממחקרים מבוססי לווייני באמזון, באגן קונגו ובמזרח אסיה מראות באופן עקבי גשמים נמוכים ופחות סופות רעמים על אזורים מעוללים בהשוואה לאזורים הסמוכים.הההבדל בולט ביותר במהלך העונה היבשה, כאשר מחזור הלחות של היער הוא קריטי ביותר לשמירה על הגשמים. בעונת הרטוב, השפעת היער היא מעט מלוטשת על ידי היקף התחבורה הגדול מן האוקיינוס, אך עדיין מגילויי של אותו תפקיד חשוב ביותר.

אחסון יערות הגשם המידרדרים ומונע מחיקה נוספת הם הכרחיים לשימור משטרי סופת הרעמים המקיפים מערכות אקולוגיות טרופיות. מאמצי ההנצחה יכולים לעזור לבנות מחדש את יכולת ההתמדה ולשחזר את החוספסות פני השטח שמניעה הדבקה.עם זאת, ההתאוששות של תהליכים אלה היא איטית, והיא עלולה לקחת עשרות שנים או יותר עבור התכונות המלאות של היער כדי להיות מבססת את המורשת של פעילות רעמים והשמירה על פני הרעמים.

ההשפעה של יערות הגשם הטרופיים על היווצרות סופות רעמים היא עדות לחיבור עמוק של מערכות כדור הארץ.מהעל הקטן ביותר סטומטה משחרר מים פנויה למחזורי המדפים המארגן סופות רעמים על פני הנוף, היער והאטמוספירה נעולים בחילופי אנרגיה ולחות רצופים. אינטראקציה זו אינה מערכת יחסים פסיבית אלא פעילה, שבה הצורות כמו האווירה הטרופית של מזג האוויר, החיזוי, על פני השטח הנוכחי, הוא שינויים, וחיזוי.