Вміст водяної пари в атмосфері.

Водяна пара є важливою складовою частиною земної атмосфери. Вона безперервно поступає в атмосферу внаслідок випаровування води з поверхні водойм, грунту, снігу, рослин. В середньому до 23 % сонячної радіації, яка приходить на земну поверхню витрачається на випаровування. Частина вологи, яка випаровується, над океаном конденсується і утворює хмари, з яких випадають опади. Таким чином проходить малий кругообіг води. Остальна водяна пара переноситься повітряними течіями вглибину материків, де також випадає в вигляді твердих та рідких опадів. Частина цих опадів просачується в грунт, утворюючи грунтові води, а частина через річки вертається в моря та океани, закінчуючи великий кругообіг води.

Вода має виключно важливе значення для фізичних процесів, які відбуваються в атмосфері і грунті. Без води неможливі транспірація, ріст та розвиток рослин, за низької вологості підвищується транспірація, а при сухих вітрах спостерігається деформація органів плодоношення і навіть загибель рослин від висихання. При надмірні вологості затримується цвітіння, недостатньо відбувається запилення, знижується продуктивність рослин.

Вологість повітря впливає на біохімічні процеси, які відбуваються в рослинах: при жаркій сухі погоді у зерні збільшується вміст білку та азоту.

Особливість води в тому, що вона існує в природі в трьох агрегатних станах. Перехід із одного стану в інший супроводжується поглинанням або виділенням теплоти. Крім того, вода взаємодіє з сонячною радіацією, змінюючи її склад та інтенсивність.

Максимальний вміст водяної пари у нижніх шарах атмосфери, найближчих до підстилаючої поверхні. Водяна пара має меншу ніж сухе повітря щільність і тому вона постійно намагається піднятися вгору. Вміст її в вологому повітрі залежить від силу вітру, пори року, тиску, температури тощо, а властивість перетворюватись в рідкий або твердий стан при випаданні опадів характеризує її як найбільш мінливий метеоелемент.

Атмосферне повітря може бути сухим або вологим. Вологість повітря вказує на кількість водяної пари в атмосфері і може виражатися абсолютно або відносно. Водяний пар обумовлює деяку частину загального атмосферного тиску, тому парціальний тиск водяної пари (насиченість водяної пари) вимірюється в тих самих одиницях, що ї атмосферний тиск (1 гПа = 1 мбар = 0,75 мм рт.ст.).

Існує певна залежність між насиченістю водяної пари , тиском та температурою (табл. 27).

Таблиця 27.

Насиченість водяної пари залежно від температури.

З наведених даних можна зробити висновок, що з підвищенням температури повітря на плоскій поверхні кількість водяної пари і її максимальний тиск збільшуються, причому тиск насиченої водяної пари у міліметрах практично дорівнює масі водяної пари.

Кількість водяної пари в атмосфері з підвищенням вгору від підстилаючої поверхні зменшується (табл. 28).

Таблиця 28.

Вміст водяної пари в атмосфері залежно від висоти над рівнем моря та пори року, г/м³.

На висоті до 1 км над рівнем моря кількість водяної пари в атмосфері зменшується в 1,5 раза, а на висоті до 3 км – у 4 рази. На висоті 6 км від земної поверхні абсолютна вологість повітря знижується в 10 – 15 разів. У шарі атмосфери від 6 до 10 км, як правило водяної пари дуже мало.