Наблюдение показывает, что, например, на распределении ветра или С02 тропопауза почти не сказывается. Закись азота N20 — газ, попадающий из почвы в атмосферу, и метан СН4, также тропосферного происхождения, лишь постепенно убывают над тропопаузой, вероятно, из-за сравнительно большого периода их жизни. В распределении озона тропопауза создает существенный разрыв, а для водяного пара она представляет как бы непроницаемую границу — над ней, вероятно, время жизни молекул Н20 по той или иной причине очень мало.[ ...]
Таким образом, обмен различными газами сквозь тропопаузу происходит неодинаково.[ ...]
Еще в 1963 г. Р. Ньюэлл [327 ] рассмотрел распределение в тропосфере и стратосфере водяного пара и радона с его дочерними продуктами (источники их находятся на поверхности Земли), стронция-90, попадающего в стратосферу, при ядерных взрывах, бериллия-7, образующегося там под действием космических лучей, и озона. Ньюэлл заключил, что большая часть обмена массой (между стратосферой и тропосферой) происходит при почти горизонтальном переносе вблизи бароклинных зон, струйных течений и разрывов тропопаузы. Как мы видим, эти выводы были сделаны по данным о примесях, имеющих весьма различные свойства и время жизни.[ ...]
Позднее авторы, изучавшие обмен, либо представляли себе движения, приводящие к вертикальному переносу массы, как адиабатические, следующие вдоль наклонных изэнтропических поверхностей 0 = const (0 — потенциальная температура), либо как неадиабатические движения воздуха, в котором происходит радиационный теплообмен. Следует помнить, что как упомянутые выше наблюдения X. Тифенау, П. Фабиана и П. Г. Прухневича [405], так и обработка данных озонозондов США (1963 . . . 1965 гг.) для пограничного слоя, выполненная Э. Рейтером [372], указали на широты 30, 40 ... 45 и, вероятно, 60° с. ш. как на зоны наиболее интенсивного вторжения стратосферного воздуха в тропосферу. Зону 30° широты иногда связывают с классическим представлением об области упорядоченного нисходящего движения в субтропических антициклонах, допуская, что это движение может увлекать воздух стратосферы.[ ...]
Трудно, однако, думать, что в области разрыва такой обмен идет вдоль изэнтропических поверхностей, хотя бы и претерпевающих тут «деформацию» [225]. Совсем нельзя допустить, что движение вдоль поверхностей 0 = const, опускающихся, как известно, в тропической тропосфере вниз, переносит вниз сквозь разрыв и озон. Известно, что последняя сравнительно бедна озоном, несомненно, из-за преобладания в низких широтах восходящих движений.[ ...]
Изэнтропическая гипотеза была использована и в предположении о переносе озона в складках тропопаузы Это представление развил Даниельсен еще в 1968 г., когда он счел образование таких складок даже «интегральной слагающей циклогенеза», о чем говорилось в работах [193, 194], и мы на нем остановимся детальнее.[ ...]
Подробно гипотезу складок тропопаузы Даниельсен и Монен обсудили и, как они полагают, нашли ей решающие подтверждения в 1976 г. [194]. Они привели три вертикальных аэрологических разреза атмосферы поперек складок (построенные по данным радиозондирований над США 19, 27 и 28 апреля 1975 г.), а также данные наблюдений озона, температуры и (в одном случае) точки росы с самолета «Электра» на уровне полета около 6,4 км (440 мбар).[ ...]
При этом авторы назвали (вполне произвольно) «складками тропопаузы» обычные простирающиеся до земли фронтальные зоны с характерной для них бароклинностью (кстати говоря, вовсе не типичной для воздуха стратосферы, который, как предполагается, опускается в «складках»), возникновением струйного течения над фронтом и резким уменьшением озона с теплой стороны СТ по сравнению с холодной.[ ...]
Смешение понятий фронта и тропопаузы — пример пренебрежения к повседневному опыту синоптика.[ ...]
Представление о складках, опускающихся до Земли, авторам [194] понадобилось и для того, чтобы объяснить наблюдаемые иногда резкие повышения плотности озона вблизи поверхности Земли (см. § 40). Однако такие повышения очень редки и кратковременны, в то время как фронты — повседневное явление. Они регулярно сопровождаются небольшими изменениями озона, свойства которых хорошо изучены (см. гл. VIII).[ ...]
Вернуться к оглавлению