רוח תרמלית

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה לניווט קפיצה לחיפוש
Gnome-colors-edit-find-replace.svg
יש לשכתב ערך זה. ייתכן שהערך מכיל טעויות, או שהניסוח וצורת הכתיבה שלו אינם מתאימים.
אתם מוזמנים לסייע ולתקן את הבעיות, אך אנא אל תורידו את ההודעה כל עוד לא תוקן הדף. אם אתם סבורים כי אין בדף בעיה, ניתן לציין זאת בדף השיחה.

במדעי האטמוספירה, רוח תרמלית היא ההפרש הוקטורי בין מהירות הרוח הגיאוסטרופית ברום למהירות הרוח הגיאוסטרופית שבמפלסים נמוכים יותר. זוהי גזירת הרוח ההיפותטית שהייתה מתקיימת אילו הרוחות היו מצייתות לחוקי המאזן הגיאוסטרופי בכיוון האופקי, בעוד שלחץ האוויר היה מצוי בשיווי משקל הידרוסטטי בכיוון האנכי. השילוב בין שני מאזני הכוחות הללו מכונה מאזן רוח תרמלית. רוח תרמלית נגרמת בבסיסה על ידי גרדיאנט טמפרטורה אופקי; על פי המשוואה ההיפסומטרית, עובייה של שכבת אוויר המפרידה בין שני מפלסי לחץ ברומטרי יחסי לטמפרטורה הממוצעת של השכבה, כך שמשטחים איזובריים נוטים להתרחק זה מזה עם הגידול בטמפרטורה (בהתאמה עם הגידול בעובי השכבה). באופן שקול, משטחים איזובריים המקושרים לגרדיאנט טמפרטורה אופקי יהיו נטויים בזווית משתנה ביחס למישור האופקי, והדבר יתבטא בגרדיאנט לחץ אופקי חזק יותר. רוח המצויה במאזן גיאוסטרופי נעה במקביל לאיזוברים, ונושבת מהר יותר ככל שגרדיאנט הלחץ האופקי חזק יותר (על מנת שיתקבל שוויון בין כוח קוריוליס - היחסי למהירות הרוח - לבין כוח גרדיאנט הלחץ).

באיור (a) מופיעים משטחים שווי-לחץ בעלי זווית נטייה קבועה; תצורת משטחים איזובריים כזאת מתאימה למצב בו העובי של שכבת לחץ הוא קבוע. כתוצאה, הרוח הגיאוסטרופית האופקית (שמיוצגת באיור על ידי חצים ורודים) קבועה בכיוונה ומהירותה בכל הגבהים. באיור (b) מופיעים משטחים שווי-לחץ המוטים במידה שונה; תצורה כזאת מתאימה למצב שבו עובי שכבת הלחץ משתנה, או כאשר ישנו גרדיאנט טמפרטורה אופקי. כתוצאה, הרוח הגיאוסטרופית האופקית מתחזקת עם הגובה.

על אף הדמיון לתופעת הבריזה, שנגרמת גם היא מהבדלי טמפרטורה אופקיים (בין הים והיבשה), רוח תרמלית היא תהליך שונה במהותו. שוני זה נובע בראש ובראשונה מכך שרוח תרמלית מתייחסת למצב של שיווי משקל הידרוסטטי בכיוון האנכי[1], בעוד שבריזה מתייחסת למצב בו האטמוספירה המקומית תומכת בתנועת אוויר אנכית[2], מה שבא לידי ביטוי בהיווצרות תא סירקולציה קטן בין הים ליבשה. למושג הרוח התרמלית יש חשיבות בהסברת דפוסים אטמוספיריים בקנה מידה גדול. לדוגמה, הרוח התרמלית המקושרת לניגודי הטמפרטורה בין הקטבים לקו המשווה היא המנגנון הפיזיקלי המרכזי מאחורי היווצרות זרם הסילון בחציה העליון של הטרופוספירה, שהיא השכבה האטמוספירית שבין פני השטח של כדור הארץ עד לגבהים של בערך 12–15 קילומטרים.

שם המונח רוח תרמלית נחשב לעיתים קרובות לבחירה לא מדויקת, ומשום שהמונח מתאר את השינוי ברוח עם הגובה, ולא את הרוח עצמה.

הערות שוליים[עריכת קוד מקור | עריכה]

  1. ^ כלומר כאשר הבדלי הלחצים בין בסיסה התחתון לבסיסה העליון של עמודת אוויר תואמים בדיוק את משקלה.
  2. ^ האוויר החם יותר הופך קל יותר מהאוויר בסביבתו, ולכן כוח העילוי פועל עליו גדול ממשקלו.
Terrestrial globe.svg ערך זה הוא קצרמר בנושא מדעי כדור הארץ. אתם מוזמנים לתרום לוויקיפדיה ולהרחיב אותו.