Hvordan ændrer temperaturen sig med højden i stratosfæren?

Temperaturen i stratosfæren stiger generelt med højden, i modsætning til troposfæren, hvor temperaturen falder med højden. Denne temperaturstigning i stratosfæren skyldes primært absorptionen af ​​ultraviolet (UV) stråling af ozon (O3) molekyler.

Her er hvordan temperaturændringen sker i stratosfæren med stigende højde:

1. Ozon Absorption:Ozon (O3) molekyler i stratosfæren absorberer højenergi UV-stråling fra solen. Denne absorptionsproces omdanner UV-energi til varme, hvilket fører til en stigning i temperaturen.

2. Solvarme:Efterhånden som ozonlaget absorberer mere UV-stråling med stigende højde, genereres der mere varme, hvilket resulterer i en gradvis stigning i temperaturen. Denne opvarmningseffekt er mest fremtrædende i den nedre og mellemste stratosfære.

3. Strålingsbalance:I stratosfæren afbalancerer den strålingsopvarmning fra ozonabsorption den strålingskøling, der skyldes emission af infrarød (IR) stråling fra CO2 og andre drivhusgasser. Denne balance opretholder en relativt stabil temperaturprofil.

4. Temperaturinversion:Temperaturstigningen med højden i stratosfæren skaber en temperaturinversion i forhold til troposfæren. Mens troposfæren oplever et temperaturfald med højden, viser stratosfæren en modsat tendens.

5. Stratosfæriske lag:Stratosfæren kan yderligere opdeles i lag baseret på temperaturkarakteristika. Den nedre stratosfære (op til ca. 25 km) udviser en gradvis temperaturstigning, mens den øvre stratosfære (over 25 km) viser en mere stabil eller let faldende temperaturtendens.

Det er vigtigt at bemærke, at temperaturvariationen i stratosfæren kan påvirkes af forskellige faktorer, herunder breddegrad, årstid og solaktivitet. Den overordnede temperaturprofil i stratosfæren er dog karakteriseret ved en temperaturstigning med højden på grund af ozonoptagelse og solopvarmning.