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GEOG503 Week 2 & 3 Energy Budget&The Oceans

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crystal1902's version from 2017-09-28 03:49

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Question Answer
温度是平均什么of molecules,measurable as什么。Energy transfter有哪四种。在landscape上的任何一点能量都是什么的,这可以什么。weather system只是什么和什么local energy什么或什么,全球能量平衡支配着什么。Q*是,Qe是,Qh是,Qg是。Latent energy:在三个phase转换之间会有什么,固体到液体叫latent heat of什么,液体到气体叫latent heat of 什么温度是平均kinetic energy of molecules,measurable as sensible heat。 Energy transfter有四种:radiation,latent heat用在phase change上,sensible heat指被风吹的heat advection,thermal conduction。 在landscape上的任何一点能量都是平衡的,这可以影响当地的天气。weather system只是move around 和重新分配local energy surplus 或deficits, 全球能量平衡支配着global mean temperature。 Q*是net radiation,Qe是latent heat,Qh是sensible heat,Qg是subsurface heat。 Latent energy:在三个phase转换之间会有平台来固液共存,固体到液体叫latent heat of fusion,液体到气体叫latent heat of vaporaisation
Surface energy balance:Qs (什么)+ 什么- 什么= 什么。其中1-a是什么,加号第一部分是什么, 第二部分是什么Surface energy balance:Qs (1-a)+ Qir进- Qir 出 = Qconducted+Qsensible heat+Qlatent。 其中1-a是albedo,加号第一部分是net solar, 第二部分是net incoming radiation
影响温度的有三点。 EM spectrum中有三种。所有物体都以什么的方式体现什么。地球不会太热是因为能量被什么和什么,有些被absorb在什么。被返回宇宙什么必须和什么平衡来维持什么。Solar radiation以什么的方式穿过大气层,大部分radiation被什么,其他被地球以什么的方式radiate back 到宇宙,但被反的当中有一些被什么并什么; Greenhouse effect是什么,atmosphere变成thermal blanket所以什么passes,什么被吸收。什么和什么在地球可见且无什么或什么的时候是什么。 不是所有的infrared被emit就会离开,有些被大气中的气体吸收,气体被加热并什么导致了温室效应。 最常见的温室气体五种。其中methane的危害是CO2的86倍,但是什么,所以不造成CO2那么大的影响。水蒸气无危害因为什么且不会什么,而CO2可人为增加。其他trace gas有两种。地球emit as a 什么 with什么,红色表示什么,蓝线表示可穿过atmosphere的什么through什么,不然就是被什么Atmospheric radiation: 影响温度的三点: albedo,greenhouse,incoming solar。 EM spectrum中有三种: UV,visible 和infrared radiation。波长越短,能量越多越热。所有物体都以温度的方式体现radiate。 地球不会太热是因为能量被云scattered 和reflected,有些被absorb在reflect。被返回宇宙的infrared emissions 必须和incoming solar energy平衡来维持温度不变。 Solar radiation以lightwaves的方式穿过大气层,大部分radiation被地球吸收来产热,其他被地球以infrared 的方式radiate back 到宇宙,但被反的当中有一些被大气层挡住并加热大气层; Greenhouse effect:地球表面的热度散不出去,atmosphere变成thermal blanket所以visible radiation passes,infrared radiation被吸收。visible light在地球可见,radio wave在地球可见且无distortion或absorption。 不是所有的infrared被emit就会离开,有些被大气中的气体吸收,气体被加热并reradiate一些能量这导致了温室效应。 最常见的温室气体:water vapour,CO2,Methane,Ozone,N2O。其中methane的危害是CO2的86倍,但是浓度低寿命短,所以不造成CO2那么大的影响。水蒸气无危害因为它天然就存在且不会一直build up,而CO2可人为增加。其他trace gas有两种:CFC和HFC。地球emit as a 黑体 with radiative flux,红色表示flux,蓝线表示可穿过atmosphere的energy through atmospheric window, 不然就是被不同的温室气体吸收
Net incoming solar radiation= 什么。当short wave大于long wave的时候,地球就有什么Net incoming solar radiation= net outgoing IR。 当short wave大于long wave的时候,地球就有surplus
Mechanisms of energy transfer 四点。 GWP是什么的缩写 is a relative measure of how much heat a什么traps in the atmosphere. It compares the 什么in question to什么Mechanisms of energy transfer 四点:radiation. Sensible heat, thermal conduction, evaporation。 Global warming potential (GWP) is a relative measure of how much heat a greenhouse gas traps in the atmosphere. It compares the amount of heat trapped by a certain mass of the gas in question to the amount of heat trapped by a similar mass of carbon dioxide.
海占了世界的71%,平均深度3800m,最深的mariana trench 有11022m。 Seawater chemistry: 96.5%是什么,3.5%是哪四种。主要的物质有五种。其中钠和氯最多是因为什么且什么。Residence time是什么/什么, unit是什么。比水的浓度多了3%。Salinity不同,温度也不同。什么用来检测海域信息海占了世界的71%,平均深度3800m,最深的mariana trench 有11022m。 Seawater chemistry: 96.5%是水,3.5%是溶解的盐,气体,有机物和particulates。 主要的物质有四种:Cl,Na,SO4,Ca,HCO3。其中钠和氯最多是因为没有生物用这两个元素作为营养来源且residence time长。 Residence time是volume / Flux, unit是m3/ (m3/yr)。 比水的浓度多了3%。Salinity不同,温度也不同。ARGO float用来检测海域信息
Ocean Mixed Layer:a surface layer of homogeneous S和T, wind stress和downwelling造成了mix,有50-800m深。 Thermocline: 温度突然改变的深度,有季节性的也有permanent的。 Haloclines:salinity突然改变的深度。 Pycnoclines是thermocline+halocline,density随深度增加而增加; Global Sea Surface Temperature (SST): 洋流都是什么的,和风有关如什么Ocean Mixed Layer:a surface layer of homogeneous S和T, wind stress和downwelling造成了mix,有50-800m深。 Thermocline: 温度突然改变的深度,有季节性的也有permanent的。 Haloclines:salinity突然改变的深度。 Pycnoclines是thermocline+halocline,density随深度增加而增加; Global Sea Surface Temperature (SST): 洋流都是surface的,和风有关如hadley cells。
Ocean move的5个forces:什么如什么和什么。 地球和月亮之间有什么会影响潮汐,大潮随什么的移动而移动。 潮汐分什么和什么,spring是什么,neap是什么; Global circulation--subtropical gyres:北半球方向,南半球方向,因为什么和什么。Surface current很大程度上是什么造成的因为什么。Gulf Stream的温度什么,导致什么很高。Ekman Flux (NH)由什么和什么造成。 Ekman spiral反应在什么,像抹牌一样。 Pressure gradient 和coriolis是由什么和什么产生的,也叫geostrophic balance。 Geostrophic flow是什么=什么。Wind-induced coastal divergence----upwelling,ekman transport和wind stress的角度是多少Ocean move的5个forces:friction如wind stress和internal,coriolis,pressure gradient force,gravity和tidal forces。 地球和月亮之间有gravitational attraction会影响潮汐,大潮随月亮的移动而移动。 潮汐分spring tide 和neap tide,spring是左右,neap是上下; Global circulation--subtropical gyres:北半球顺时针,南半球逆时针, 因为trade wind,再远一点的是westerlies。Surface current很大程度上是wind stress 造成的因为friction。Gulf Stream的温度很高,导致bioproductivity很高。Ekman Flux (NH)由coriolis和pressure gradient造成。 Ekman spiral反应在currents with depth,像抹牌一样。 Pressure gradient 和coriolis是由sea surface slope和subsurface density contrast产生的,也叫geostrophic balance。 Geostrophic flow是horizontal pressure gradient = coriolis。 Wind-induced coastal divergence----upwelling,ekman transport和wind stress的角度是45度
Hydrostatic balance: Gravity and vertical pressure gradient force。 Vertical motion can arise when this balance is什么 –low or high ρHydrostatic balance: Gravity and vertical pressure gradient force: ΔP/Δz= -ρg。 Vertical motion can arise when this balance is disrupted –low or high ρ
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