Η δομή της Ατμόσφαιρας

Με τον όρο “αέρα” εννοούμε το μείγμα των αερίων που συγκροτούν την ατμόσφαιρα. Κατά καιρούς προτάθηκαν οι λέξεις “αεριόσφαιρα” ή “αεριώδες τμήμα του πλανήτη” λόγου του ότι οι υδρατμοί είναι αυτοί που παίζουν καθοριστικό παράγοντα στο αέριο αυτό στρώμα.

Τα αέρια που συνθέτουν την ατμόσφαιρά μας προέρχονται από το κέντρο της γης και απελευθερώθηκαν από τα ηφαίστεια στην αρχή της ύπαρξης του πλανήτη μας.

Στα πρώτα 100χλμ., η ατμόσφαιρα αποτελείται κυρίως από άζωτο(78%), οξυγόνο(21%) και αργό(0,93%).

Η πυκνότητα του αέρα μειώνεται εκθετικά καθ’ ύψος και είναι ανάλογη της θερμοκρασίας. Δηλαδή, όσο μεγαλύτερη είναι η θερμοκρασία του αέρα, τόσο μεγαλύτερη θα είναι και η πίεση αν υποθέσουμε ότι ο όγκος του αέρα παραμένει σταθερός.

Στη μετεωρολογία την πυκνότητα του αέρα τη μετράμε σε milibar (mb) ή σε hectoPascal (hPa) και μία συνήθης τιμή στο επίπεδο της επιφάνειας της θάλασσας είναι τα 1013 mb. Τιμές πάνω από αυτήν συνήθως έχουμε αντικυκλωνικές πιέσεις και κάτω από αυτήν κυκλωνικές. Ή αλλιώς βαρομετρικό υψηλό και βαρομετρικό χαμηλό αντίστοιχα. Χονδρικά, η πίεση στην τροπόσφαιρα μειώνεται κατά 10 μονάδες κάθε 17 χιλιόμετρα. Για την καλύτερη ερμηνεία των μετεωρολογικών φαινομένων μέσα στην ατμόσφαιρα, έχουν οριστεί οι ισοβαρικές επιφάνειες.

Αυτές είναι νοητές επιφάνειες όπου η πίεση του αέρα έχει την ίδια τιμή. Οι κύριες ισοβαρικές επιφάνειες είναι αυτές των 850 mb (τη συναντάμε περίπου στα 1500μ), των 500 mb (περίπου 5500μ), των 300mb (περίπου 9000) και των 200mb (περίπου 11800μ). Ένας μετεωρολόγος εξετάζει κάθε ισοβαρική επιφάνεια για διαφορετικούς λόγους.

Για παράδειγμα από την θερμορκασία της ισοβαρικής επιφάνειας των 850mb μπορεί να καταλάβει την θερμοκρασία στην επιφάνεια και εάν λαμβάνει χώρα κάποια θέρμανση ή ψύξη της ατμόσφαιρας ενώ από την θερμοκρασία στα 500mb μπορεί να καταλάβει αν θα επηρεάζεται από βαρομετρικό χαμηλό ή υψηλό. Στις ισοβαρικές επιφάνειες των 200 και 300 mb βλέπει την κίνηση και το ύψος του αεροχειμάρρου, που μπορεί να τον βοηθήσει στην πρόγνωση του καιρού.