극성층권 구름

Polar stratospheric cloud
극성층권 구름
Nacreous clouds Antarctica.jpg
남극 성층권 구름(나크리스운)
약어PSC
고도15,000–25,000m
(49,000–82,000피트)
분류기타
외관선명한 무지개빛 컬러로 화사하게 빛나는
강수 구름?아니요.

극성층권 구름(PSC)은 고도 15,000–25,000m(49,000–82,000ft)의 겨울 극성층권에 있는 구름이다. 그것들은 해가 지평선 아래 1도에서 6도 사이에 있을 때, 겨울과 더 북쪽 위도에서 가장 잘 관찰된다.[1] PSC의 한 가지 주요 유형은 대부분 과냉각된 물방울과 질산으로 이루어져 있으며 오존 구멍 형성에 관여한다.[2] 다른 주요 유형은 해롭지 않은 얼음 결정으로만 구성되어 있다. 이러한 유형의 PSC는 무지개(/ˈnerekri/s/, nacre 또는 진주의 어머니)라고도 한다.

포메이션

성층권은 매우 건조하다; 대류권과 달리, 그것은 좀처럼 구름을 형성하지 못하게 한다. 그러나 극지 겨울의 혹한기에는 다른 유형의 성층권 구름이 형성될 수 있는데, 이는 물리적 상태와 화학적 구성에 따라 분류된다.[3]

높은 고도와 지구 표면의 곡률 때문에, 이 구름들은 지평선 아래로부터 햇빛을 받아 그것을 땅으로 반사할 것이며, 새벽이나 해질녘이 되기 훨씬 전에 밝게 빛날 것이다.

PSC는 -78°C(-108°F) 이하의 매우 낮은 온도에서 형성된다. 이러한 온도는 극지방의 겨울에 낮은 성층권에서 발생할 수 있다. 남극의 경우 -88°C(-126°F) 미만의 온도로 인해 II형 PSC가 자주 발생한다. 북극에서는 이런 저온 현상이 더 드물다. 북반구에서 산에 의한 이파 발생은 지역적으로 낮은 성층권을 냉각시키고 렌즈콩 PSC의 형성으로 이어질 수 있다.

노르웨이 엘버럼에 있는 극성층권 구름.

구름 속의 햇빛을 앞으로 가리는 것은 진주처럼 하얀 모습을 연출한다. 광학적으로 얇은 구름 안에 있는 입자들은 회절에 의해 색상의 간섭을 일으킨다. 색상의 가시성은 편광 필터를 사용하여 향상시킬 수 있다.[1][4]

종류들

발광성을 보이는 렌즈콩 타입 II(물) PSC

PSC는 두 가지 주요 유형으로 분류되며, 각 유형은 여러 개의 하위 유형으로 구성된다.

  • 제1형 구름은 일반적으로 지층이나 아지랑이를 닮은 성층형 모양을 하고 있다.[5] 그것들은 때때로 LIDAR을 사용하여 측정할 수 있는 화학적 성분에 따라 하위 분류된다. 이 기술은 또한 구름의 높이와 주변 온도를 결정한다.[4] 그것들은 물, 질산, 그리고/또는 황산을 함유하고 있으며 극지방 오존 고갈의 원인이다.[6] 오존 고갈에 대한 영향은 오존 파괴를 촉진하는 활성 염소를 생성하는 화학 반응을 지지하고 또한 오존 고갈을 증가시키는 방법으로 기체 질산, 변성 질소, 염소 사이클을 제거하기 때문에 발생한다.[7]
    • 타입 Ia 구름은 질산 3하이드레이트(NAT)로 구성된 대형 비구체 입자로 구성된다.[4]
    • Ib형 구름은 황산, 질산, 물의 STS(Supercooled Ternary Solution)의 작은 구형 입자(비분극화)를 포함한다.[4]
    • Type Ic 구름은 고체상에서의 측정 가능한 수분이 풍부한 질산으로 구성된다.[8]
  • 북극에서 매우 드물게 관측되는 제2형 구름은 권태형과 렌즈형 아형을 가지며, 물 얼음으로만 구성된다.[4]
성층형 I PSC(주황색 대류권 구름 위의 흰색 구름)로 베일에 미세한 수평 구조를 보여준다.

제2종 구름만이 반드시 무감각한[1] 반면 제1종 구름은 다른 구름과 마찬가지로 특정 조건에서 무지개빛을 보일 수 있다. 세계기상기구는 더 이상 이 기사에서 볼 수 있는 영숫자 명칭을 사용하지 않으며, 초냉각 성층산-물 PSC와 권형-고환성 PSC만 구별한다.[10]

참고 항목

참조

  1. ^ a b c "Polar stratospheric clouds / Observations". Australian Antarctic Division.
  2. ^ "Why is the ozone hole over Antarctica?". United States Environmental Protection Agency. Archived from the original on 2006-09-30.
  3. ^ Lowe, Douglas; MacKenzie, A. Robert (2008). "Polar stratospheric cloud microphysics and chemistry" (PDF). Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 70: 13. Bibcode:2008JASTP..70...13L. doi:10.1016/j.jastp.2007.09.011. Archived from the original (PDF) on 2018-03-14. Retrieved 2018-03-14.
  4. ^ a b c d e Maturilli, Maturilli. "Polar Stratospheric Clouds Above Spitsbergen". Alfred Wegener Institute for Polar and Marine Research. Archived from the original on 2007-08-24.
  5. ^ World Meteorological Organization, ed. (2017). "Nitric acid and water PSC, International Cloud Atlas". Retrieved 3 April 2019.
  6. ^ "Nacreous and Polar Stratospheric Clouds". atoptics.co.uk.
  7. ^ "Scientific Assessment of Ozone Depletion" (PDF). World Meteorological Organization. 2002. 특히 섹션 3.2.2 (PDF 파일의 3.21페이지, 195페이지, 이하)[dead link]
  8. ^ "The presence of metastable HNO3/H2O solid phases in the stratosphere inferred from ER 2 data" (PDF). Journal of Geophysical Research.[데드링크]
  9. ^ World Meteorological Organization, ed. (2017). "Nacreous PSC, International Cloud Atlas". Retrieved 3 April 2019.
  10. ^ World Meteorological Organization, ed. (2017). "Upper atmospheric clouds, International Cloud Atlas". Retrieved 31 July 2017.

외부 링크

리서치

뉴스 리포트