Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Полярное стратосферное облако
Перламутровые облака Antarctica.jpg
Антарктическое стратосферное облако (перламутровые облака)
СокращениеPSC
Высота15 000–25 000 м
(49 000–82 000 футов)
КлассификацияДругой
ПоявлениеЯрко светится яркими переливающимися цветами
Облако осадков ?Нет

Полярные стратосферные облака ( PSC ) - это облака в зимней полярной стратосфере на высотах 15 000–25 000 м (49 000–82 000 футов). Лучше всего их наблюдать в сумерках , когда Солнце находится на 1–6 градусах ниже горизонта, а также зимой и в более северных широтах. [1] Один из основных типов PSC состоит в основном из переохлажденных капель воды и азотной кислоты и участвует в образовании озоновых дыр . [2] Другой основной тип состоит только из безвредных кристаллов льда. Этот тип PSC также упоминается как перламутровый ( / пeɪ k r i ə s /, изперламутраилиперламутра, из-за егопереливчатости).

Формирование [ править ]

Стратосфера очень сухая; в отличие от тропосферы , он редко позволяет облакам образовываться. Однако в условиях сильного холода полярной зимы могут формироваться стратосферные облака разных типов, которые классифицируются в соответствии с их физическим состоянием и химическим составом . [3]

Из-за своей большой высоты и кривизны поверхности Земли эти облака будут получать солнечный свет из-под горизонта и отражать его на землю, ярко сияя задолго до рассвета или после заката .

PSCs образуются при очень низких температурах, ниже -78 ° C (-108 ° F). Эти температуры могут наблюдаться в нижних слоях стратосферы полярной зимой. В Антарктике температуры ниже –88 ° C (–126 ° F) часто вызывают ПСБ типа II. Такие низкие температуры в Арктике встречаются реже . В северном полушарии генерация подветренной волны горами может локально охладить нижнюю стратосферу и привести к образованию линзовидных ЦОП.

Полярное стратосферное облако в Эльверуме, Норвегия.

Солнечный свет, рассеиваемый в облаках вперед, приобретает жемчужно-белый цвет. Частицы в оптически тонких облаках за счет дифракции вызывают появление цветных интерференционных полос . Видимость цветов может быть улучшена с помощью поляризационного фильтра . [1] [4]

Типы [ править ]

Лентикулярный ПСХ типа II (вода) с переливчатостью

PSC подразделяются на два основных типа, каждый из которых состоит из нескольких подтипов.

  • Облака типа I обычно имеют слоистый вид, напоминающий перисто-слоистые или дымчатые. [5] Иногда их разделяют на подклассы в соответствии с их химическим составом, который можно измерить с помощью LIDAR . Этот метод также определяет высоту и температуру облака. [4] Они содержат воду, азотную кислоту и / или серную кислоту и являются источником разрушения полярного озона . [6] Воздействие на разрушение озона возникает потому, что они поддерживают химические реакции, которые производят активный хлор, который катализирует разрушение озона , а также потому, что они удаляют газообразныеазотная кислота , нарушая циклы азота и хлора, что увеличивает разрушение озона. [7]
    • Облака типа Ia состоят из крупных асферических частиц, состоящих из тригидрата азотной кислоты (NAT). [4]
    • Облака типа Ib содержат мелкие сферические частицы (недеполяризующиеся) жидкого переохлажденного тройного раствора (СТС) серной кислоты, азотной кислоты и воды. [4]
    • Облака типа Ic состоят из метастабильной водонасыщенной азотной кислоты в твердой фазе. [8]
  • Облака типа II, которые очень редко наблюдаются в Арктике, имеют усиковидные и линзовидные подтипы [9] и состоят только из водяного льда . [4]
Стратиформный PSC типа I (белое облако над оранжевыми тропосферными облаками), демонстрирующий мелкие горизонтальные структуры в пелене.

Только облака типа II обязательно являются перламутровыми [1], тогда как облака типа I могут быть радужными при определенных условиях, как и любые другие облака . Не Всемирная метеорологическая организация больше не использует буквенно-цифровую номенклатуру видела в этой статье, и различие только между переохлажденным слоистой кислотой-водом PSC - х и усиковидными-линзовидным перламутровыми PSC годами. [10]

См. Также [ править ]

  • Аврора
  • Кругогоризонтальная дуга
  • Переливчатость облаков
  • Серебристые облака

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c "Полярные стратосферные облака / Наблюдения" . Австралийский антарктический отдел .
  2. ^ "Почему озоновая дыра над Антарктидой?" . Агентство по охране окружающей среды США . Архивировано из оригинала на 2006-09-30.
  3. ^ Лоу, Дуглас; Маккензи, А. Роберт (2008). «Микрофизика и химия полярных стратосферных облаков» (PDF) . Журнал атмосферной и солнечно-земной физики . 70 : 13. Bibcode : 2008JASTP..70 ... 13L . DOI : 10.1016 / j.jastp.2007.09.011 . Архивировано из оригинального (PDF) на 2018-03-14 . Проверено 14 марта 2018 .
  4. ^ a b c d e Матурилли, Матурилли. "Полярные стратосферные облака над Шпицбергеном" . Институт полярных и морских исследований Альфреда Вегенера . Архивировано из оригинала на 2007-08-24.
  5. ^ Всемирная метеорологическая организация, изд. (2017). «Азотная кислота и вода PSC, Международный атлас облаков» . Проверено 3 апреля 2019 .
  6. ^ "Перламутровые и полярные стратосферные облака" . atoptics.co.uk .
  7. ^ «Научная оценка истощения озонового слоя» (PDF) . Всемирная метеорологическая организация . 2002 г. в частности, раздел 3.2.2 (страницы 3.21, т.е. 195 файла PDF и последующие). [ мертвая ссылка ]
  8. ^ «Присутствие метастабильных твердых фаз HNO 3 / H 2 O в стратосфере по данным ER 2» (PDF) . Журнал геофизических исследований . [ мертвая ссылка ]
  9. ^ Всемирная метеорологическая организация, изд. (2017). «Перламутровый PSC, Международный атлас облаков» . Проверено 3 апреля 2019 .
  10. ^ Всемирная метеорологическая организация, изд. (2017). «Верхние атмосферные облака, Международный атлас облаков» . Проверено 31 июля 2017 года .
  • Страница ETH PSC
  • meteoros.de

Внешние ссылки [ править ]

Исследование [ править ]

  • Перламутровые облака на сайте atoptics.co.uk
  • Полярные стратосферные облака над Шпицбергеном в Институте Альфреда Вегенера

Новостные отчеты [ править ]

  • «Редкое облако пятнистое» . Сидней Морнинг Геральд. AAP. 1 августа 2006 г.
  • https://news.yahoo.com/s/ap/20060801/ap_on_sc/antarctica_clouds_4 [ мертвая ссылка ]
  • http://www.cnn.com/2006/TECH/science/08/01/antarctica.clouds.ap/index.html [ мертвая ссылка ]