Toplinski balans zemljine površine. Toplinski uvjeti donje površine Godišnje fluktuacije temperature

Podnošenje vašeg dobrog rada u bazu znanja je jednostavno. Koristite donji obrazac

Studenti, diplomirani studenti, mladi naučnici koji u svom radu i radu koriste bazu znanja biće vam vrlo zahvalni.

Objavljeno http://www.allbest.ru/

Temperaturni režimispod površine

1 .   Temperaturni režim donje površine i aktivnostotpriliketh sloj

instrument temperature tla

Podloga ili aktivna površina su zemlja zemlje (tlo, voda, snijeg itd.) Koja djeluje u atmosferi tijekom izmjene topline i vlage.

Aktivni sloj je sloj tla (uključujući vegetaciju i snježni pokrivač) ili vode, koji sudjeluje u razmjeni topline s okolinom, pa do dubine kojih se šire dnevne i godišnje kolebanja temperature.

Termičko stanje donje površine značajno utječe na temperaturu donjih slojeva zraka. Taj pad visine može se otkriti čak i u gornjoj troposferi.

Postoje razlike u toplinskom režimu kopna i vode, što se objašnjava razlikom u njihovim termofizičkim svojstvima i procesima prijenosa topline između površine i podložnih slojeva.

U tlu, kratkotalasno sunčevo zračenje prodire do dubine desetine milimetra, gdje se pretvara u toplinu. Ta se toplina molekulskom toplinskom provodljivošću prenosi na donje slojeve.

U vodi, ovisno o svojoj prozirnosti, sunčevo zračenje prodire do dubine do nekoliko desetaka metara, a prijenos topline u dublje slojeve nastaje kao posljedica burnog miješanja, toplinske konvekcije, a također i isparavanja.

Turbulencija u vodnim tijelima uzrokovana je prije svega uzbuđenjem i strujama. Noću i u hladnoj sezoni razvija se termička konvekcija kada se voda ohlađena na površini spusti zbog povećane gustoće i zamijeni je toplijom vodom iz donjih slojeva. Uz znatna isparavanja sa površine mora, gornji sloj vode postaje slaniji i gušći, što rezultira toplijom vodom koja se s površine spušta u dubine. Stoga se dnevne oscilacije temperature vode šire na dubinu od nekoliko desetina metara, a u tlu - manje od metra. Godišnje oscilacije temperature vode protežu se do dubine od stotine metara, a u tlu - samo 10-20 m; tj. u tlu se toplina koncentriše u tankom gornjem sloju, koji se zagrijava pozitivnom ravnotežom zračenja i hladi negativnom.

Tako se zemlja brzo zagrijava i brzo hladi, dok se voda polako zagrijava i polako hladi. Velika termička inercija vodnih tijela olakšava i činjenica da je specifična toplina vode 3-4 puta veća od one u tlu. Iz istih su razloga dnevna i godišnja kolebanja temperature na površini tla mnogo veća nego na vodenoj površini.

Dnevni tijek površinske temperature tla po vedrom vremenu prikazan je kao valna krivulja koja podsjeća na sinusoid. U ovom se slučaju minimalna temperatura primjećuje ubrzo nakon izlaska sunca, kada se radijacijski balans promijeni iz "-" u "+". Maksimalna temperatura javlja se u 13-14 sati. Glatkost dnevnog temperaturnog toka može se poremetiti prisustvom oblaka, padavinama, kao i advektivnim promjenama.

Razlika između maksimalne i minimalne temperature dnevno je dnevna amplituda temperature.

Amplituda dnevne varijacije temperature tla ovisi o podnevnoj visini Sunca, tj. od zemljopisne širine mjesta i doba godine. Ljeti za lijepog vremena, na umjerenim zemljopisnim širinama amplituda temperature golog tla može doseći 55 ° C, a u pustinji - 80 ° ili više. U oblačno vrijeme amplituda je manja nego u vedrom vremenu. Oblaci popodne odgađaju direktno sunčevo zračenje, a noću smanjuju efektivno zračenje temeljne površine.

Na temperaturu tla utječe vegetacija i snježni pokrivač. Vegetacijski pokrov smanjuje amplitudu dnevnih fluktuacija temperature površine tla jer onemogućava njegovo zagrijavanje sunčevom svjetlošću tokom dana i štiti od zračenja hlađenjem noću. Istovremeno se smanjuje i prosječna dnevna temperatura tla. Snježni pokrivač, koji ima nisku toplinsku provodljivost, štiti tlo od intenzivnih gubitaka topline, dok dnevna amplituda temperature naglo opada u odnosu na golo tlo.

Razlika između maksimalne i minimalne prosječne mjesečne temperature tokom godine naziva se godišnja amplituda temperature.

Godišnja temperaturna amplituda donje površine ovisi o zemljopisnoj širini (minimalna u tropima) i raste s geografskom širinom, što je u skladu s promjenama u smjeru meridijana u godišnjoj amplitudi mjesečnih suma sunčevog zračenja u solarnoj klimi.

Raspodjela topline u tlu iz površinskih kopna je prilično blizu fourierov zakon. Bez obzira na vrstu tla i njegovu vlagu, razdoblje temperaturnih kolebanja se ne mijenja s dubinom, tj. na dubini, dnevna varijacija se održava u periodu od 24 sata, a u godišnjoj varijaciji od 12 mjeseci. U ovom se slučaju amplituda temperaturnih oscilacija smanjuje sa dubinom.

Na određenoj dubini (oko 70 cm, različitoj ovisno o zemljopisnoj širini i godišnjem dobu), započinje sloj sa stalnom dnevnom temperaturom. Amplituda godišnjih kolebanja smanjuje se gotovo do nule na dubini od oko 30 m u polarnim predjelima, oko 15-20 m - na umjerenim geografskim širinama. Maksimalne i minimalne temperature i u dnevnom i u godišnjem toku javljaju se kasnije nego na površini, a kašnjenje je izravno proporcionalno dubini.

Grafički prikaz raspodjele temperature tla po dubini i vremenu daje grafikon termoisopleta koji je izgrađen na dugoročnim prosječnim mjesečnim temperaturama tla (sl. 1.2). Dubine su iscrtane na vertikalnoj osi grafikona, a mjeseci su iscrtani na vodoravnoj osi. Linije jednakih temperatura na grafu nazivaju se termoizleti.

Pomicanje po vodoravnoj liniji omogućava vam praćenje promjene temperature na određenoj dubini tokom godine, a pomicanje po vertikalnoj liniji daje predstavu o promjeni temperature u dubini za određeni mjesec. Grafikon pokazuje da se maksimalna godišnja amplituda temperature na površini smanjuje sa dubinom.

Zbog razlike u gore razmatranim postupcima izmjene topline između površinskih i dubokih slojeva vodnih tijela i zemljišta, dnevne i godišnje promjene temperature vode vodnih tijela znatno su manje nego u kopnu. Dakle, dnevna amplituda promjena površinske temperature okeana iznosi oko 0,1-0,2 ° C u umjerenim zemljopisnim širinama i oko 0,5 ° C u tropima. U tom se slučaju minimalna temperatura opaža 2-3 sata nakon izlaska sunca, a najviša oko 15-16 sati, a godišnja amplituda kolebanja temperature površine oceana mnogo je veća od dnevne. U tropima je reda 2-3 ° C, na umjerenim zemljopisnim širinama oko 10 ° C. Dnevne oscilacije postoje na dubinama do 15-20 m, a godišnje fluktuacije i do 150-400 m.

2 Instrumenti za mjerenje temperature aktivnog sloja

Mjerenje temperature površine tla, snježnog pokrivača i utvrđivanje njihovog stanja.

Površina tla i snježnog pokrivača je temeljna površina koja izravno utječe na atmosferu, apsorbira solarno i atmosfersko zračenje i emitira se u atmosferu, sudjeluje u izmjeni topline i vlage te utječe na toplinski režim temeljnih slojeva tla.

Za mjerenje temperature tla i snježnog pokrivača u vremenu promatranja meteorološki živin termometar TM-3  s ograničenjima skale od -10 do + 85 ° C; od -25 do + 70 ° C; od -35 do + 60 ° C, s podjelom skale od 0,5 ° C. Pogreška mjerenja pri temperaturama iznad -20 ° C je ± 0,5 ° C, pri nižim temperaturama ± 0,7 ° C. Za određivanje ekstremnih koriste se temperature između razdoblja termometri madosimal TM-1  i minimalno TM-2  (isto kao i za određivanje temperature zraka u psihometrijskoj kabini).

Mjerenja temperature površine tla i snježnog pokrivača obavljaju se na nenaseljenom području 4x6 m u južnom dijelu meteorološkog mjesta. Ljeti se vrše mjerenja na izloženom, rastresitom zemljištu, u tu svrhu se proljeće kopa.

Očitavanja termometra uzimaju se sa tačnošću od 0,1 ° C. Uslovi tla i snijega ocjenjuju se vizualno. Mjerenje temperature i nadzor temeljne površine vrši se tokom cijele godine.

Mjerenje temperature u gornjem sloju tla

Za mjerenje temperature u gornjem dijelu tla, primijenite pojamotprilikeživa meteorološka zglobna brojila (Savinova) TM-5 (Dostupno u setu od 4 termometra za mjerenje temperature tla na dubinama od 5, 10, 15, 20 cm). Granice mjerenja: od -10 do + 50 ° C, cijena podjele skale 0,5 ° S, pogreška mjerenja ± 0,5 ° S. Rezervoari su cilindrični. Termometri su savijeni pod kutom od 135 ° na mjestima udaljenim 2-3 cm od rezervoara.To vam omogućava da instalirate termometre tako da spremnik i dio termometra budu u vodoravnom položaju ispod sloja tla, a dio termometra s skalom smješten je iznad tla.

Kapilara u dijelu od akumulacije do početka skale prekrivena je toplotnim izolacijskim omotačem, koji smanjuje učinak sloja tla koji leži iznad njegovog rezervoara na termometru i omogućava preciznije mjerenje temperature na dubini gdje se rezervoar nalazi.

Opažanja na Savinovim termometrima vrše se na istom mjestu gdje su ugrađeni termometri za mjerenje površinske temperature tla, u isto vrijeme i samo u toplom dijelu godine. Kad temperatura padne na dubinu od 5 cm ispod 0 ° C, termometri se iskopavaju, u proljeće se ugrađuju nakon topljenja snježnog pokrivača.

Mjerenje tla i temperature tla na dubinama pod prirodnim pokrivačem

Za mjerenje temperature tla termometar žive meteorološke tla dubok TM-10. Duljina mu je 360 \u200b\u200bmm, promjer 16 mm, gornja granica skale je od + 31 do + 41 ° C, a donja granica od -10 do -20 ° C. Cijena podjele skale je 0,2 ° C, pogreška mjerenja pri plus temperaturama iznosi ± 0, 2 ° C, s negativnim ± 0,3 ° C.

Termometar je postavljen u vinil-plastični okvir, a na dnu završava bakrenim ili mesinganim poklopcem ispunjenim bakrenim oblogama oko rezervoara termometra. Na gornji kraj okvira pričvršćena je drvena šipka, kojom je termometar uronjen u cijev od ebonita smještene u tlu na dubini mjerenja temperature tla.

Mjerenja se vrše na parceli dimenzija 6x8 m s prirodnom vegetacijom u jugoistočnom dijelu vremenskog mjesta. Ispušni termometri za dubinu tla postavljaju se duž linije istok-zapad na udaljenosti od 50 cm jedan od drugog na dubini od 0,2; 0,4; 0,8; 1,2; 1.6; 2.4; 3,2 m, kako bi se povećala dubina.

Sa snježnim pokrivačem do 50 cm, dio cijevi koji strši nad površinom zemlje je 40 cm, s većom visinom snježnog pokrivača od 100 cm. Postavljanje vanjskih (ebonitnih) cijevi izvodi se bušilicom kako bi se što manje narušilo prirodno stanje tla.

Promatranje na ispušnim termometrima vrši se tijekom cijele godine, svakodnevno na dubinama od 0,2 i 0,4 m - svih 8 izraza (osim za period kada visina snijega prelazi 15 cm), na ostalim dubinama - 1 put dnevno.

Merenje temperature površinske vode

Za mjerenje se koristi živinski termometar s vrijednošću podjele od 0,2 ° C, s rasponom skale od -5 do + 35 ° C. Termometar se postavlja u okvir koji je predviđen za skladištenje termometra nakon podizanja iz vode, kao i za zaštitu od mehaničkih oštećenja . Okvir se sastoji od čaše i dve cijevi: vanjske i unutarnje.

Termometar u okviru postavljen je tako da se njegova skala nalazi prema prorezima u cijevima, a rezervoar termometra nalazi se na sredini čaše. Okvir ima dršku za pričvršćivanje kablom. Kada je termometar uronjen okretanjem vanjskog poklopca, utor se zatvara, a nakon podizanja otvara se za upućivanje. Vrijeme izlaganja termometra u tački od 5-8 minuta, uranjanje u vodu - ne više od 0,5 m.

Objavljeno na Allbest.ru

...

Slični dokumenti

Glavni uvjeti koji određuju strukturu i fizička svojstva snježnog pokrivača. Uticaj prirode snježne površine i temperaturni režim unutar snježnog pokrivača. Ekstremna i prosječna visina snijega regije Perm.

zbornik radova, dodan 21.02.2013


Promatranje i registracija dnevnog toka meteoroloških varijabli prema meteorološkoj stanici. Dnevni tijek temperature površine tla i zraka, elastičnost vodene pare, relativna vlažnost zraka, atmosferski pritisak, smjer i brzina vjetra.

sažetak, dodano 01.10.2009


Izračun prosječnih dugoročnih dnevnih temperaturnih normi pomoću programa Pnorma2 za različita razdoblja i iscrtavanje temperaturnih normi za dan u godini. Godišnja raspodjela temperature. Vrhovi porasta i pada temperature u različito doba godine.

seminarski rad, dodan 05.05.2015


Određivanje lokalnog vremena u Vologdi. Razlika između lokalnog vremena i lokalnog vremena u Arhangelsku. Sva vremena su GMT +4. Promjena temperature zraka s visinom. Određivanje visine nivoa kondenzacije i sublimacije, koeficijenta vlage.

testni rad, dodano 03.03.2011


Potreba za klimatskim informacijama. Vremenska varijabilnost prosječne mjesečne i prosječne dnevne temperature zraka. Analiza teritorija sa različitim klimatskim karakteristikama. Temperaturni uslovi, vetrovi i atmosferski pritisak.

sažetak, dodato 20. decembra 2010


Savremeni prirodni uslovi na zemljinoj površini, njihova evolucija i obrasci promena. Glavni razlog zoniranja prirode. Fizička svojstva vodene površine. Izvori padavina na kopnu. Latitudinalno geografsko zoniranje.

sažetak, dodano 04.6.2010


Analiza meteoroloških vrijednosti (temperatura zraka, vlaga i atmosferski pritisak) u donjoj atmosferi u mjestu Khabarovsk u julu. Značajke utvrđivanja utjecaja meteoroloških uvjeta u ljetnom periodu na širenje ultrazvučnih valova.

seminarski rad, dodan 17.05.2010


Glavne vrste padavina i njihove karakteristike. Vrste dnevnih i godišnjih padavina. Geografska distribucija padavina. Indikatori snježnog pokrivača na Zemljinoj površini. Vlaživanje atmosfere kao stupanj opskrbe vlagom na tom području.

prezentacija, dodana 28.05.2015


Klimatologija kao jedan od najvažnijih dijelova meteorologije i ujedno privatna geografska disciplina. Faze izračunavanja dugoročnih normi dnevnih promjena temperature površine grada Sankt Peterburga, glavne metode procjene klimatskih uvjeta.

teza, dodana 02.06.2014


Uticaj meteoroloških elemenata na ljudsko telo. Bioklimatski indeksi koji se koriste za procjenu vremena toplih i hladnih godišnjih doba. Indeks patogenosti Merenje ultraljubičastog zračenja, temperaturni indikatori, brzina vetra.

Transkript

1 NAČIN GRIJANJA ATMOSFERE i Zemljine površine

2 Termička ravnoteža zemljine površine na zemljinoj površini prima ukupno zračenje i kontra zračenje iz atmosfere. Apsorbiraju ih površina, tj. Koriste se za zagrijavanje gornjih slojeva tla i vode. Istovremeno, zemaljska površina zrači sama i istovremeno gubi toplinu.

3 Zemljina površina (aktivna površina, podloga), tj. Površina tla ili vode (vegetacija, snijeg, ledeni pokrov), kontinuirano i na različite načine prima i gubi toplinu. Kroz zemljinu površinu toplina se prenosi u atmosferu i dolje u tlo ili vodu. U bilo kojem trenutku sa zemljine površine, ista količina topline skuplja se gore i dolje kao i ono za to vrijeme koje se prima odozgo i odozdo. Ako ne bi bilo drugačije, zakon očuvanja energije ne bi bio ispunjen: treba pretpostaviti da se energija pojavljuje ili nestaje na zemljinoj površini. Algebrični zbroj svih dolazaka i izdataka topline na zemljinoj površini trebao bi biti jednak nuli. To se izražava jednadžbom toplinske ravnoteže zemljine površine.

4 jednadžba ravnoteže topline Da bismo napisali jednadžbu toplinske ravnoteže, prvo kombiniramo apsorbiranu zračenje Q (1-A) i efektivno zračenje Eef \u003d Ez - Ea u ravnotežu zračenja: B \u003d S + DR + Ea Ez ili B \u003d Q (1 - A) - Eef

5 Ravnoteža Zemljine površinske radijacije - Ovo je razlika između apsorbirane radijacije (ukupno zračenje minus reflektirano) i efektivnog zračenja (zračenje zemljine površine minus brojače) B \u003d S + DR + Ea Ez B \u003d Q (1-A) -Eeff Noć kratkog talasa \u003d 0 Stoga je B \u003d - Eef

6 1) Ulaz topline iz zraka ili njegovog ispuštanja u zrak provođenjem topline označava se s P 2) Isti ulaz ili izlaz izmjenom topline s dubljim slojevima zemlje ili vode naziva se A. 3) Gubitak topline tijekom isparavanja ili njegov dolazak tijekom kondenzacije na zemljinoj površini je LE, gdje je L specifična toplina isparavanja i E je isparavanje / kondenzacija (masa vode). Tada se jednadžba toplinske ravnoteže zemljine površine piše na sljedeći način: B \u003d P + A + LE Jednadžba toplinske bilance odnosi se na jediničnu površinu aktivne površine. Svi njeni članovi su energetski tokovi. Oni imaju dimenziju W / m 2

7, značenje jednadžbe je da je balans zračenja na zemljinoj površini uravnotežen prijenosom topline bez zračenja. Jednadžba vrijedi za bilo koje vremensko razdoblje, uključujući i dugo razdoblje.

8 Dijelovi toplinske ravnoteže sistema Zemlje-atmosfere Primljeni od sunca Dobijeni od zemljine površine

9 Opcije toplotne ravnoteže Q ravnoteža zračenja LE potrošnja topline za isparavanje H turbulentni toplinski tok iz (c) atmosfere s donje površine G - toplotni tok u (iz) dubine tla

10 Dolazak i potrošnja B \u003d Q (1-A) -Eeff B \u003d P + A + LE Q (1-A) - Tok solarnog zračenja, djelomično reflektiran, prodire duboko u aktivni sloj na različitim dubinama i uvijek ga zagrijava, a efektivno zračenje obično hladi površinu. Ef evaporacija takođe uvijek hladi površinu. LE Dotok topline u atmosferu P hladi površinu tokom dana kada je vruće od zraka, ali zagrijava je noću kada je atmosfera toplija od površine zemlje. Dotok toplote u tlo A, tokom dana uklanja višak toplote (hladi površinu), ali noću donosi nestalu toplinu iz dubina

11 prosječna godišnja temperatura zemljine površine i aktivnog sloja malo varira iz godine u godinu.Od dana u dan i iz godine u godinu, prosječna temperatura aktivnog sloja i zemljine površine nigdje se ne mijenja. To znači da tokom dana gotovo isto toliko topline uđe u dubinu tla ili vode tokom dana, koliko ostavlja noću. No ipak, tijekom ljetnih dana vrućina opada malo više nego što dolazi odozdo. Stoga se slojevi tla i vode i njihova površina zagrijavaju iz dana u dan. Zimi se događa suprotan proces. Ove sezonske promjene unosa topline u tlu i vodi tokom godine gotovo su izbalansirane, a prosječna godišnja temperatura zemljine površine i aktivnog sloja malo varira iz godine u godinu.

12 Podloga je zemlja koja direktno uzajamno djeluje sa atmosferom

13 Aktivna površina Vrste izmjene topline aktivne površine Ovo je površina tla, vegetacije i bilo koje druge vrste kopnene i oceanske (vodene) površine koja apsorbira i odaje toplinu. Ona regulira toplotni režim samog tijela i susjednog sloja zraka (površinski sloj)

14 Približne vrijednosti parametara toplinskih svojstava aktivnog sloja Zemljine supstance Gustina Kg / m 3 Kapacitet topline J / (kg K) Toplinska provodljivost Š / (m K) zrak 1,02 vode, 63 leda, 5 snijega, 11 drveta, 0 pijeska, 25 stijena, 0

15 Kako se zemlja zagrijava: toplotna provodljivost je jedna od vrsta prijenosa topline

16 Mehanizam toplinske provodljivosti (prenošenje topline duboko u tijela) Toplinska provodljivost je jedna od vrsta prijenosa topline iz zagrijanijih dijelova tijela na manje zagrijane, što dovodi do izjednačavanja temperature. U ovom slučaju tijelo prenosi energiju iz čestica (molekula, atoma, elektrona) koji imaju više energije, do čestica s manje. Ako je relativna promjena temperature T na srednjem slobodnom putu čestica mala, tada je zadovoljen osnovni zakon toplinske provodljivosti (Fourier-ov zakon): toplinska gustoća protok q proporcionalan je gradu T, tj. gdje je λ koeficijent toplinske provodljivosti, ili jednostavno toplinska vodljivost, ne ovisi o gradu T. λ ovisi o stanju agregacije tvari (vidi tablicu), njenoj atomsko-molekularnoj strukturi, temperaturi i tlaka, sastava (u slučaju smjese ili otopine) itd. Toplinski tok u tlo u jednadžbi toplinske ravnoteže je A G T c z

17 Prijenos topline u tlo podliježe zakonima Fourierove toplinske vodljivosti (1 i 2) 1) Period fluktuacije temperature se ne mijenja s dubinom 2) Amplituda oscilacija opada eksponencijalno s dubinom

18 Širenje topline duboko u tlo Što je veća gustoća i vlažnost tla, to bolje provodi toplinu, brže se širi u dubinu i dublje prodire temperaturne fluktuacije. Ali, bez obzira na vrstu tla, razdoblje temperaturnih kolebanja se ne mijenja s dubinom. To znači da ne samo na površini, nego i na dubini, ostaje dnevna varijacija u periodu od 24 sata između svaka dva uzastopna uspona ili padova i godišnja odstupanja s razdobljem od 12 mjeseci.

19 Formiranje temperature u gornjem dijelu tla (Što pokazuju kranjski termometri) Amplituda oscilacija eksponencijalno se smanjuje. Ispod određene dubine (oko cm cm) temperatura se gotovo ne mijenja dnevno.

20 Dnevna i godišnja varijacija temperature površine tla Temperatura na površini tla ima dnevnu promjenu: Minimum se primjećuje otprilike pola sata nakon izlaska sunca. Do tog trenutka, balans zračenja površine tla postaje nula. Prijenos topline iz gornjeg sloja tla efektivnim zračenjem uravnotežuje se povećanim prilivom ukupnog zračenja. Trenutno nije radijativna izmjena topline zanemarljiva. Tada se temperatura na površini tla diže satima, kada u dnevnom toku dosegne maksimum. Nakon toga počinje pad temperature. Bilans zračenja u popodnevnim satima ostaje pozitivan; međutim, prijenos topline danju iz gornjeg tla u atmosferu događa se ne samo efikasnim zračenjem, već i povećanom toplinskom provodljivošću, kao i povećanim isparavanjem vode. Prenosi se toplina u tlo. Stoga temperatura na površini tla pada iz sata u jutarnji minimum.

21 Dnevni kurs temperature u tlu na različitim dubinama smanjuje se amplituda oscilacija s dubinom. Dakle, ako je na površini dnevna amplituda 30, a na dubini 20 cm - 5, tada će na dubini od 40 cm biti manja od 1. Na nekoj relativno maloj dubini, dnevna amplituda smanjuje se na nulu. Na ovoj dubini (oko cm) započinje sloj stalne dnevne temperature. Pavlovsk, maj. Amplituda godišnjih kolebanja temperature opada sa dubinom prema istom zakonu. Međutim, godišnje fluktuacije šire se na veću dubinu, što je i razumljivo: ima više vremena za njihovo širenje. Amplitude godišnjih kolebanja smanjuju se na nulu na dubini od oko 30 m u polarnim širinama, oko m na srednjim širinama i oko 10 m u tropima (gdje su na površini tla godišnje amplitude manje nego u srednjim geografskim širinama). Na tim se dubinama počinje sloj konstantne godišnje temperature. Dnevna varijacija vlažnih tla s dubinom amplitude i zaostajanjem u fazi ovisno o vlažnosti tla: maksimum se javlja uveče na kopnu i noću u vodi (kao i minimum za jutro i dan)

22 Fourierova zakona o toplinskoj vodljivosti (3) 3) Fazno kašnjenje oscilacije linearno raste s dubinom vrijeme početka maksimalne promjene temperature u odnosu na gornje slojeve za nekoliko sati (uveče, pa čak i noću)

23 Četvrti Fourierov zakon, dubine slojeva konstantnih dnevnih i godišnjih temperatura odnose se jedna na drugu kao kvadratni korijeni razdoblja oscilacija, tj. Kao 1: 365. To znači da je dubina na kojoj vlaga godišnjih fluktuacija 19 puta veća od dubine, na kojem opadaju dnevne fluktuacije. I ovaj je zakon, kao i ostali Furijerovi zakoni, prilično dobro potkrijepljen opažanjima.

24 Formiranje temperature u cjelokupnom aktivnom sloju tla (Kao što naznačuju ispušni termometri) 1. Period fluktuacije temperature se ne mijenja s dubinom 2. Ispod određene dubine temperatura se ne mijenja tijekom godine. 3. Dubina raspodjele godišnjih fluktuacija je približno 19 puta veća od dnevne

25 Prodiranje temperaturnih fluktuacija duboko u tlo u skladu s modelom toplinske provodljivosti Sve posljedice uspostavljene modelom toplotne provodljivosti u potpunosti su u skladu s podacima promatranja, pa ih se često naziva Fourierovim zakonima

26 Prosječne dnevne razlike temperature na površini tla (P) i u zraku na nadmorskoj visini od 2 m (B). Pavlovsk, jun. Maksimalne temperature na površini tla obično su veće nego u zraku na visini meteorološkog prostora. To je razumljivo: tokom dana, sunčevo zračenje primarno zagrijava tlo, a iz njega se već zagrijava zrak.

27 godišnji tijek tla tla Temperatura površine staze, naravno, mijenja se u godišnjem toku. U tropskim geografskim širinama njegova godišnja amplituda, tj. Razlika u dugoročnim prosječnim temperaturama najtoplijeg i najhladnijeg mjeseca u godini, mala je i raste s geografskom širinom. Na sjevernoj hemisferi na zemljopisnoj širini 10 iznosi oko 3, na zemljopisnoj širini 30 oko 10, a na zemljopisnoj širini 50 prosječno oko 25.

28 Temperaturne fluktuacije tla propadaju s amplitudom dubine i kasne u fazama, maksimalni pomaci u jesen i barem u proljeće. Godišnji maksimumi i minimumi kasne danima za svaki metar dubine. Godišnji kurs temperature u tlu na različitim dubinama od 3 do 753 cm u Kalinjingradu. U tropskim širinama godišnja amplituda, tj. Razlika u dugoročnim prosječnim temperaturama najtoplijeg i najhladnijeg mjeseca u godini je mala i raste s geografskom širinom. Na sjevernoj hemisferi na zemljopisnoj širini 10 iznosi oko 3, na zemljopisnoj širini 30 oko 10, a na zemljopisnoj širini 50 prosječno oko 25.

29 Thermoisoplet metoda Vizualno prikazuje sve karakteristike temperaturnog toka i u vremenu i u dubini (u jednom trenutku). Primjer godišnjeg i dnevnog kursa

30 Dnevna varijacija temperature zraka površinskog sloja Promjene temperature zraka u dnevnoj promjeni nakon temperature zemljine površine. Budući da se zrak zagrijava i hladi sa zemljine površine, amplituda dnevnih promjena temperature u meteorološkoj kabini je manja nego na površini tla, u prosjeku, oko jedne trećine. Povećanje temperature vazduha započinje povećanjem temperature tla (15 minuta kasnije) ujutro, nakon izlaska sunca. Za nekoliko sati temperatura tla, kao što znamo, počinje padati. Satima se izjednačava sa temperaturom zraka; od ovog vremena, s daljnjim padom temperature tla, počinje padati i temperatura zraka. Tako minimum u dnevnoj varijaciji temperature zraka na zemljinoj površini pada na vrijeme neposredno nakon izlaska sunca, a maksimalan na sate.

32 Razlike u toplinskom režimu tla i vodenih tijela Postoje velike razlike u grijanju i toplinskim karakteristikama površinskih slojeva tla i gornjih slojeva vodnih tijela. U tlu se toplina distribuira vertikalno molekulskom toplinskom provodljivošću, a u vodi koja se lako kreće i turbulentnim miješanjem slojeva vode, što je mnogo efikasnije. Turbulencije u vodnim tijelima uzrokovane su, prije svega, uzbuđenjem i strujama. Ali noću i u hladnoj sezoni, toplinska konvekcija se takođe pridružuje ovoj vrsti turbulencija: voda ohlađena na površini opada zbog povećane gustoće i zamjenjuje je toplijom vodom iz donjih slojeva.

33 Osobitosti temperature vodenih tijela povezanih s velikim koeficijentima turbulentnog prijenosa topline Dnevne i godišnje fluktuacije vode prodiru u mnogo veće dubine nego u tlo.Temperske amplitude su mnogo manje i gotovo iste u vodi i vodenim kompleksima jezera i mora. u tlu

34 Dnevna i godišnja kolebanja Zbog toga se dnevne oscilacije temperature vode šire na dubinu od oko nekoliko desetaka metara, a u tlu na manje od jednog metra. Godišnje fluktuacije temperature vode protežu se do dubine od stotine metara, a samo u tlu m. Dakle, toplina koja svakodnevno i ljeto stiže na vodnu površinu prodire do velike dubine i zagrijava veliki vodeni stup. Temperatura gornjeg sloja i površine vode malo se podiže. U tlu se dolazna toplina distribuira u tankom gornjem sloju koji, prema tome, postaje vrlo vruć. Prijenos topline s dubljim slojevima u jednadžbi toplinske ravnoteže „A” za vodu je mnogo veći nego za tlo, a toplinski tok u atmosferu “P” (turbulencija) je odgovarajuće manji. Noću i zimi voda gubi toplinu iz površinskog sloja, ali umjesto nje dolazi akumulirana toplina iz donjih slojeva. Stoga se temperatura na površini vode polako smanjuje. Na površini tla temperatura se brzo smanjuje tijekom prijenosa topline: toplina akumulirana u tankom gornjem sloju brzo ga ostavlja bez nadopunjavanja odozdo.

35 Dobivene mape turbulentnog prijenosa topline atmosfere i podloge

36 U oceanima i morima isparavanje takođe igra ulogu u miješanju slojeva i s njima povezanom prijenosu topline. Uz znatna isparavanja sa površine mora, gornji sloj vode postaje slaniji i gušći, zbog čega voda tone sa površine u dubine. Osim toga, zračenje prodire dublje u vodu u odnosu na tlo. Konačno, toplinski kapacitet vode je velik u odnosu na tlo, a ista količina topline zagrijava masu vode na nižu temperaturu od iste mase tla. KAPACITET TOPLINE - Količina toplote koju telo apsorbuje kada se zagreva za 1 stepen (Celzijus) ili koju odvaja hlađenjem za 1 stepen (Celzijus) ili sposobnost materijala da akumulira toplotnu energiju.

37 Zbog razlika u raspodjeli topline: 1. Voda tijekom tople sezone akumulira veliku količinu topline u dovoljno debelom sloju vode, koji tijekom hladne sezone ispušta atmosferu. 2. tlo tijekom tople sezone noću odabire većinu topline koju prima tokom dana, a zimi se ne akumulira mnogo. Kao rezultat ovih razlika, temperatura zraka iznad mora ljeti je niža, a zimi viša nego iznad kopna. U srednjim geografskim širinama tokom tople polovine godine u tlu se nakuplja 1,5 3 kcal topline za svaki kvadratni centimetar površine. U hladnom vremenu, tlo odaje ovu toplinu u atmosferu. Vrijednost ± 1,5 3 kcal / cm 2 godišnje je cirkulacija topline tla.

38 Amplitude godišnjeg temperaturnog toka određuju kontinentalnu klimu ili more Mapa amplituda godišnjeg temperaturnog toka na površini Zemlje

39 Položaj mjesta u odnosu na obalu značajno utječe na režim temperature, vlage, oblačnog pokrivača, oborina i određuje stepen kontinentalne klime.

40 Kontinentalna klima Kontinentalna klima je skup karakterističnih karakteristika klime, određen efektima kontinenta na procese formiranja klime. U klimi iznad mora (morska klima) uočene su male godišnje amplitude temperature zraka u usporedbi s kontinentalnom klimom nad kopnom s velikim godišnjim amplitudama temperature.

41 Godišnje promjene temperature zraka na zemljopisnoj širini od 62 N: na Farskim ostrvima i Jakutsku odražavaju geografski položaj ovih točaka: u prvom slučaju - uz zapadnu obalu Europe, u drugom - u istočnoj Aziji

42 Prosječna godišnja amplituda u Toršavnu iznosi 8, u Jakutsku 62 C. Na kontinentu Euroazija primjećuje se porast godišnje amplitude u smjeru od zapada prema istoku.

43 Euroazija - kontinent s najrasprostranjenijom kontinentalnom klimom Ova vrsta klime karakteristična je za unutarnje regije kontinenta. Kontinentalna klima dominira na značajnom dijelu teritorije Rusije, Ukrajine, centralne Azije (Kazahstan, Uzbekistan, Tadžikistan), Unutrašnje Kine, Mongolije, te unutrašnjih područja SAD-a i Kanade. Kontinentalna klima dovodi do stvaranja stepena i pustinja, jer većina vlage mora i okeana ne dopire do unutrašnjih područja.

44 Indeks kontinentalnosti numerička je karakteristika kontinentalne klime. Postoji niz IK opcija temeljenih na jednoj ili drugoj funkciji godišnje amplitude temperature zraka A: prema Gorčinskom, prema Konradu, prema Tsenkeru, prema Khromovu. Postoje indeksi temeljeni na drugim bazama. Na primjer, predložen je kao I. K. omjer frekvencije kontinentalnih zračnih masa prema učestalosti morskih zračnih masa. L. G. Polozova predložila je da se kontinentalnost odvojeno karakterizira za januar i juli u odnosu na najvišu kontinentalnost na određenoj geografskoj širini; ovaj zadnji je određen temperaturnim isanomalima. Η Η Ivanov je predložio I.K. kao funkciju zemljopisne širine, godišnjih i dnevnih amplituda temperature i deficita vlage u najsušnijem mjesecu.

45 kontinentalni indeks Veličina godišnje amplitude temperature zraka ovisi o geografskoj širini. Na malim geografskim širinama godišnja amplituda temperature je niža u odnosu na velike zemljopisne širine. Ovakav položaj čini neophodnim isključiti utjecaj zemljopisne širine na godišnju amplitudu. Za to su predstavljeni različiti pokazatelji kontinentalnosti klime, predstavljeni funkcijom godišnje amplitude temperature i zemljopisne širine mjesta. Formula L. Gorchinsky gdje je A godišnja amplituda temperature. Prosječna kontinentalnost nad oceanom je nula, a za Verkhoyansk 100.

47 Morsko i kontinentalno Područje umjerene morske klime karakteriziraju prilično tople zime (od -8 ° C do 0 ° C), hladna ljeta (+16 ° C) i velika količina oborina (više od 800 mm), koje ravnomjerno padaju tokom cijele godine. Umjereno kontinentalnu klimu karakteriziraju fluktuacije temperature zraka od oko -8 C u januaru do +18 C u julu, padavine su veće od mm, što se javlja uglavnom ljeti. Kontinentalnu klimu karakterišu niže temperature zimi (do -20 ° C) i manje oborina (oko 600 mm). U regiji umjereno oštro kontinentalne klime zimi će biti još hladnije do -40 ° C, a padavine još manje mm.

48 Ekstremi U Moskvi ljeti se na površini izloženih tla primjećuju temperature do +55, pa čak i do +80 u pustinji. Minimali noćne temperature, naprotiv, niži su na površini tla nego u zraku jer se, prije svega, tlo hladi efektivnim zračenjem, a zrak se već hladi iz njega. Zimi u Moskovskoj oblasti noćne temperature na površini (pokrivenoj snijegom u to vrijeme) mogu pasti ispod 50, a ljeti (osim jula) do nule. Na snježnoj površini u unutrašnjosti Antarktika čak i prosječna mjesečna temperatura u junu iznosi oko 70, a u nekim slučajevima može pasti i do 90.

49 Karte prosječne temperature zraka januar i srpanj

50 Raspodjela temperature zraka (raspodjela zona je glavni faktor klimatske zone) Prosječni godišnji prosjek ljeta (jul) Prosjek za januar Prosjek za zemljopisne zone

51 Temperaturni režim na teritoriji Rusije karakteriše veliki kontrast zimi. U Istočnom Sibiru zimska anticiklona, \u200b\u200bkoja je izuzetno stabilna barska formacija, doprinosi formiranju hladnog pola u sjeveroistočnoj Rusiji sa prosječnom mjesečnom temperaturom zraka od 42 ° C. Zimi prosječna minimalna temperatura zimi je 55 ° C. Na europskom teritoriju Rusije prosječna temperatura iznad zima varira od C na jugozapadu, dostižući pozitivne vrijednosti na obali Crnog mora, do C u središnjim regijama.

52 Prosječna temperatura površinskog zraka (C) zimi

53 Prosječna temperatura površinskog zraka (C) ljeti Prosječna temperatura zraka varira od 4 5 C na sjevernim obalama do C na jugozapadu, gdje je njegov prosječni maksimum C, a apsolutni maksimum 45 C. Amplituda ekstremne temperature doseže 90 C. Karakteristično obilježje temperature zraka u Rusiji su njene velike dnevne i godišnje amplitude, posebno u oštro kontinentalnoj klimi azijske teritorije. Godišnja amplituda varira od 8 10 ° E do 63 ° u Istočnom Sibiru u regiji grebena Verkhoyansk.

54 Uticaj vegetacije na temperaturu površine tla Vegetacija smanjuje hlađenje tla noću. U ovom se slučaju noćno zračenje javlja uglavnom s površine same vegetacije, koja će se najviše rashladiti. Tlo pod vegetacijom održava višu temperaturu. Međutim, tokom dana, vegetacija sprečava radijacijsko zagrijavanje tla. Dnevna amplituda temperature ispod vegetacijskog pokrivača je smanjena, a prosječna dnevna temperatura snižena. Dakle, vegetacija uglavnom hladi tlo. U Lenjingradskoj oblasti površina tla pod poljskim usevima može biti 15 hladnija tokom dana nego zemlja pod parom. U prosjeku je 6 puta hladnije od izloženog tla na dan, a čak i na dubini od 5-10 cm ostaje razlika od 3 4.

55 Utjecaj snježnog pokrivača na temperaturu tla Snježni pokrivač štiti tlo zimi od gubitka topline. Zračenje dolazi s površine samog snježnog pokrivača, a tlo ispod njega ostaje toplije od golog tla. U tom se slučaju dnevna amplituda temperature na površini tla pod snijegom naglo smanjuje. U srednjoj zoni evropskog teritorija Rusije sa snežnim pokrivačem od 50 cm, temperatura površine tla ispod nje 6 7 viša je od temperature izložene zemlje i 10 viša od temperature na površini samog snežnog pokrivača. Zimsko smrzavanje tla pod snijegom doseže dubine od oko 40 cm, a bez snijega se može proširiti na dubine veće od 100 cm. Dakle, vegetacijski pokrivač ljeti snižava temperaturu na površini tla, a snježni pokrivač zimi, naprotiv, povećava ga. Kombinirani učinak vegetacije u ljeto i snježne zime smanjuje godišnju amplitudu temperature na površini tla; ovo je smanjenje za oko 10 u odnosu na golo tlo.

56 OPASNE METEOROLOŠKE FENOMENE I NJIHOVI KRITERIJI 1. vrlo jak vjetar (uključujući grmljavinu) od najmanje 25 m / s (uključujući puhanje), najmanje 35 m / s na obali mora i u planinama; 2. vrlo jaka kiša od najmanje 50 mm u periodu ne većem od 12 sati; 3. jaka kiša od najmanje 30 mm u periodu ne većem od 1 sata; 4. vrlo jak snijeg od najmanje 20 mm u trajanju ne većem od 12 sati; 5. velika tuča - najmanje 20 mm; 6. jaka snježna oluja - sa prosječnom brzinom vjetra najmanje 15 m / s i vidljivošću manjom od 500 m;

57. jaka olujna prašina sa prosječnom brzinom vjetra od najmanje 15 m / s i vidljivošću ne većom od 500 m; 8. vidljiva jaka magla ne više od 50 m; 9. Jaki ledeni talog od mraza od najmanje 20 mm za led, najmanje 35 mm za složene nanose ili vlažni snijeg, najmanje 50 mm za mraz. 10. Ekstremna vrućina - Visoka maksimalna temperatura vazduha od najmanje 35 ºS duže od 5 dana. 11. Jaki mraz - Minimalna temperatura vazduha od najmanje minus 35ºS tokom najmanje 5 dana.

58 Opasnosti povezane s povišenim temperaturama Opasnost od požara Ekstremna vrućina

59 Opasne pojave povezane sa niskim temperaturama Snježne oluje Jaki mrazovi Naglo zagrijavanje - sušila za kosu

60 mrazeva. Zamrzavanje se odnosi na kratkotrajno sniženje temperature zraka ili aktivne površine (površine tla) na 0 C i niže naspram opće pozadine pozitivnih prosječnih dnevnih temperatura

61 Osnovni pojmovi temperature zraka ŠTO TREBA ZNATI! Karta prosječne godišnje temperature Razlike u temperaturi ljeta i zime Zona raspoređivanja temperature Utjecaj kopna i mora Raspodjela temperature zraka po visini Dnevne i godišnje razlike u temperaturi i temperaturi tla Opasni vremenski događaji zbog temperaturnih uvjeta

Šumska meteorologija. Predavanje 4: NAČIN GRIJANJA ATMOSFERE i Zemljine površine Termički uslovi Zemljine površine i atmosfere: Distribucija temperature vazduha u atmosferi i na kopnu i njegova kontinuirana

Pitanje 1. Zračenje ravnoteže Zemljine površine Pitanje 2. Zračenje ravnoteže atmosfere Uvod Toplinski tok u obliku zračenja je dio ukupnog toplotnog toka koji mijenja temperaturu atmosfere.

Termalna atmosfera Predavač: Soboleva Nadežda Petrovna, vanredna profesorica GEGH Temperatura zraka Zrak uvijek ima temperaturu Temperatura zraka u svakoj tački atmosfere i na različitim mjestima Zemlje u kontinuitetu

KLIMAT NOVOSIBIRSKE REGIJE Ravne zapadni Sibir, otvorenost prema Arktičkom okeanu i ogromna područja Kazahstana i srednje Azije doprinose dubokom prodiranju vazdušnih masa na područje Novosibirska

Ispit na temu "Klima Rusije". 1 Opcija. 1. Koji je vodeći faktor formiranja klime? 1) Geografski položaj 2) Kruženje atmosfere 3) Blizina okeana 4) Morske struje 2.

Koncepti "Klima" i "Vrijeme" na primjeru meteoroloških podataka za grad Novosibirsk Anna Simonenko Svrha rada: saznati razliku u pojmovima "Vrijeme" i "Klima" na primjeru meteoroloških podataka za

Ministarstvo prosvete i nauke Ruske Federacije FEDERALNA DRŽAVNA PRORAČUNSKA INSTITUCIJA VISOKOG OBRAZOVANJA "DRŽAVNI UNIVERZITET SARATOV IMEN NAKON NG CHERNYSHEVSKY" Odeljenje za meteorologiju

Literatura 1 Internet resurs http://www.beltur.by 2 Internet resurs http://otherreferats.allbest.ru/geography/00148130_0.html 3 Internet resurs http://www.svali.ru/climat/13/index. htm 4 Internet resurs

Zračni faktori i vrijeme u zoni njihovog kretanja. Kholodovich Yu. A. Bjelorusko nacionalno tehničko sveučilište Uvod Vremenska opažanja bila su prilično raširena u drugoj polovini

MINISTARSTVO RUSIJE Federalna državna proračunska obrazovna ustanova za visoko obrazovanje "SARATOV NACIONALNA ISTRAŽIVAČKA DRŽAVNA UNIVERZITETA IMENA NAKON NG CHERNYSHEVSKY"

FIZIČKA GEOGRAFIJA SVJETSKE PREDAVANJA 9 ODELJAK 1 EURASIJA NASTAVLJENE KLIMATSKE TEME I AGROKLIMATIČKA RESURSA PITANJA U PREDAVANJU Atmosferska cirkulacija, vlaženje i termički uslovi

Zračenje u atmosferi Predavač: Soboleva Nadežda Petrovna, vanredna profesorica na Odjeljenju. GEGH zračenje ili zračenje su elektromagnetski talasi koji su karakterizirani: L talasnom dužinom i ν oscilacijskom frekvencijom.

PRAĆENJE UDK 551.506 (575/2) (04) PRAĆENJE: UVJETI VREMENA U CHUI VALLEY U SIJEČNJU 2009. G.F. Agafonova Head meteorološki centar, A.O. Undercut Cand. geo nauke, vanredni profesor, S.M. Kazachkova studentica januara

TOKOVI TOPLINE U KRIMOMETAMORFSKOM TLU SEVERNE TAIGE I NJEGOVOJ SIGURNOSTI TOPLINE Ostroumov VE 1, Davydova A.I. 2, Davydov S.P. 2, Fedorov-Davydov D.G. 1, Eremin I.I. 3, Kropačev D.Yu. 3 1 Institut

18. Prognoza temperature i vlažnosti vazduha u blizini Zemljine površine 1 18. PROGNOZA TEMPERATURE I VLAŽNOSTI ZRAKA NA POVRŠINI ZEMLJE Lokalne promjene temperature T t u nekom trenutku određuju pojedinac

UDK 55.5 UVJETI VREMENA U CHUI VALLEY U JESENU g. EV Ryabikina, A.O. Podrezov, I.A. Pavlova USLOVI VREMENA U CHUI VALLEY U JESENI E.V. Ryabikina, A.O. Podrezov, I.A. Pavlova Meteorološka

Modul 1 Opcija 1. Puni naziv Grupa Datum 1. Meteorološka nauka o procesima koji se događaju u Zemljinoj atmosferi (3b) A) hemijski B) fizički C) klimatski 2. Klimatološka klimatska znanost, tj. agregat

1. Opis klimatograma: Stupci u klimatogramu su broj mjeseci, a prva slova mjeseci su označena dolje. Ponekad su prikazane 4 sezone, nekad ne svi mjeseci. S lijeve strane je označena temperaturna ljestvica. Nulta oznaka

PRAĆENJE UDK 551.506 MONITORING: UVJETI VREMENA U CHUI VALLEY U JESENU g. E.Yu. Zyskova, A.O. Podrezov, I.A. Pavlova, I.S. Brusenska MONITORING: UVJETI VREMENA U CHUI VALLEY U JESENI E.Yu. Zyskova,

Stratifikacija i vertikalna ravnoteža zasićenog zraka Vrublevsky SV Bjeloruski nacionalni tehnički fakultet Uvod Zrak u troposferi je u stanju stalnog miješanja

   "Klimatski trendovi u hladnoj sezoni u Moldaviji" Tatjana Stamatova, Državna hidrometeorološka služba, 28. oktobar 2013., Moskva, Rusija Glavne klimatske karakteristike zime

A.L. Afanasyev, P.P. Bobrov, O.A. Ivčenko Omsko državno pedagoško sveučilište S.V. Krivaltsevich Institut za atmosferu atmosfere SB RAS, Tomsk Procjena toplotnih tokova tokom isparavanja sa površine

UDK 551,51 (476,4) M L Smolyarov (Mogilev, Bjelorusija) KARAKTERISTIKE KLIMATSKIH SEZONA MOGILEVA Uvod. Poznavanje klime na naučnom nivou počelo je s organizacijom meteoroloških stanica opremljenih

ATMOSFERA I KLIMATI ZEMLJE Sažetak predavanja Osintseva NV Sastav atmosfere Azot (N 2) 78,09%, Kiseonik (O 2) 20,94%, Argon (Ar) - 0,93%, Ugljen dioksid (CO 2) 0,03%, Ostali gasovi 0,02%: ozon (O 3),

Odjeljci Šifra Kompozicija Tematski plan i sadržaj discipline Tematski plan Naziv odjeljaka (modula) Broj sati u učionici Samostalni rad u odsustvu skraćeno. puno radno vrijeme u odsustvu

Ministarstvo obrazovanja i nauke Ruske Federacije FEDERALNA DRŽAVNA PRORAČUNSKA OBRAZOVNA INSTITUCIJA VISOKOG OBRAZOVANJA DRŽAVNI UNIVERZITET SARATOV

Monsunska meteorologija Gerasimovich V.Yu. Bjeloruski nacionalni tehnički univerzitet Uvod Monsuni, stalni sezonski vjetrovi. U ljeto, tokom sezone monsuna, ti vjetrovi obično pušu iz štetnosti u zemlju i donose

Metode rješavanja problema povećane složenosti fizičke i zemljopisne orijentacije, primjenjujući ih na časovima i izvan nastave Nastavnik geografije: Gerasimova Irina Mihajlovna 1 Odredite koja tačka

3. Klimatske promjene Temperatura zraka Ovaj pokazatelj karakterizira prosječnu godišnju temperaturu zraka, njegovu promjenu u određenom vremenskom periodu i odstupanje od dugoročnog prosjeka

KLIMATSKE KARAKTERISTIKE GODINE 18 2 poglavlje Prosječna temperatura zraka u Bjelorusiji za 2013. godinu iznosila je +7,5 C, što je za 1,7 C više od klimatske norme. Tokom 2013. godine, velika većina

Provjeravanje geografije 1. opcija 1. Koje godišnje padavine su tipične za oštro kontinentalnu klimu? 1) više od 800 mm godišnje 2) 600-800 mm godišnje 3) 500-700 mm godišnje 4) manje od 500 mm

Alentieva Elena Yuryevna Gradska autonomna obrazovna ustanova Srednja škola 118, nazvana po heroju Sovjetskog Saveza N. I. Kuznetsovu iz grada Čeljabinska. LEKCIJA GEOGRAFIJE ŠKOLE

Ministarstvo obrazovanja i nauke Ruske Federacije FEDERALNA DRŽAVNA PRORAČUNSKA OBRAZOVNA INSTITUCIJA VISOKOG OBRAZOVANJA „SARATOV NACIONALNI ISTRAŽIVAČKI DRŽAVNI UNIVERZITET

TOPLINSKE SVOJINE I NAČIN TERMALNOG TLA 1. Toplinska svojstva tla. 2. Termički uslovi i načini njenog reguliranja. 1. Toplinska svojstva tla Toplinski režim tla jedan je od važnih pokazatelja koji u velikoj mjeri određuje

MATERIJALI za pripremu kompjuterskog testiranja iz geografije 5. razred (dubinski studij geografije) Učitelj: Yu V. Ostroukhova TEMA Da biste znali Moći pomicati Zemlju u cirkularnoj orbiti i njenoj osi

1.2.8. Klimatski uvjeti (GU Irkutsk TsGMS-R Irkutske UGMS Roshidromet; Transbaikal UGMS Roshidromet; GU Buryat TsGMS Transbaikalne UGMS Roshidromet) Kao rezultat značajnog negativnog

Zadaci A2 iz geografije 1. Koja je od nabrojanih stijena metamorfnog porijekla? 1) peščenjak 2) tuf 3) krečnjak 4) mramor Mramor se odnosi na metamorfne stijene. Peščani kamen

Pozvana je površina koja se direktno zagrijava sunčevim zrakama i odaje toplinu donjim slojevima i zraku aktivan.Temperatura aktivne površine, njena veličina i promjena (dnevna i godišnja varijacija) određuju se toplinskom ravnotežom.

Maksimalna vrijednost gotovo svih komponenti toplotne bilance promatra se u podnevnim satima. Izuzetak je maksimalni prenos toplote u tlu u jutarnjim satima.

Maksimalne amplitude dnevnih varijacija komponenata toplotne bilance posmatraju se ljeti, a minimalne - zimi. U dnevnom toku površinske temperature, suve i lišene vegetacije, vedrog dana maksimum se javlja nakon 13 sati, a najmanji u blizini izlaska sunca. Oblačnost narušava ispravan tijek površinske temperature i uzrokuje pomak u trenucima maksima i minima. Veliki utjecaj na temperaturu površine ima njegova vlažnost i vegetacijski pokrov. Maksimalna dnevna temperatura na površini može biti + 80 ° C i više. Dnevne oscilacije dosežu 40 °. Njihova vrijednost ovisi o zemljopisnoj širini mjesta, godišnjem dobu, oblačnom oblaku, toplinskim svojstvima površine, njenoj boji, hrapavosti, vegetacijskom pokrovu, kao i o izloženosti padina.

Godišnje temperaturno variranje aktivnog sloja je različito na različitim geografskim širinama. Maksimalna temperatura u srednjim i visokim širinama obično se posmatra u junu, najniža - u januaru. Amplitude godišnjih oscilacija temperature aktivnog sloja na malim širinama su vrlo male, na srednjim širinama na kopnu dostižu i 30 °. Na snježni pokrivač snažno utječu godišnje razlike u temperaturi na umjerenim i visokim širinama.

Potrebno je vrijeme za prijenos topline iz sloja u sloj, a trenuci početka maksimalnih i minimalnih temperatura tokom dana kasne na svakih 10 cm za otprilike 3 sata. Ako je najviša temperatura na površini bila oko 13 sati, na dubini od 10 cm maksimalna temperatura će doći oko 16 sati, a na dubini od 20 cm - oko 19 sati, itd. Kada se slojevi koji se ispod slojevi sukcesivno zagrijavaju, svaki sloj apsorbira određenu količinu topline. Što je dublji sloj, to manje topline prima i slabije oscilacije temperature u njemu. Amplituda dnevnih fluktuacija temperature s dubinom smanjuje se 2 puta na svakih 15 cm. To znači da ako je amplituda na površini 16 °, tada na dubini od 15 cm - 8 °, a na dubini od 30 cm - 4 °.

Na dubini od oko 1 m, dnevne oscilacije temperature tla "; vlažno" ;. Sloj u kojem se te vibracije praktično zaustavljaju naziva se slojem   stalna dnevna temperatura.

Što je duže temperaturno kolebanje, oni se šire. U srednjim geografskim širinama stalni godišnji temperaturni sloj je na dubini od 19-20 m, u visokim zemljopisnim širinama na dubini od 25 m. U tropskim zemljopisnim širinama godišnja amplituda temperature je mala, a sloj stalne godišnje amplitude smješten je na dubini od samo 5-10 m. Maksimalni trenuci tokom godine a minimalne temperature kasne u prosjeku 20-30 dana po metru. Dakle, ako se najniža površinska temperatura opazi u januaru, na dubini od 2 m javlja se početkom marta. Promatranja pokazuju da je temperatura u sloju konstantne godišnje temperature blizu prosječne godišnje temperature zraka iznad površine.

Voda, koja ima veći toplinski kapacitet i nižu toplinsku provodljivost od zemlje, zagrijava se sporije i sporije odaje toplinu. Dio sunčevih zraka koji padaju na vodenu površinu apsorbira najviši sloj, a dio ih prodire do znatne dubine, zagrijavajući direktno neki njegov sloj.

Mobilnost vode omogućava prijenos topline. Zahvaljujući turbulentnom mešanju, dubinski prenos toplote događa se 1000–10 000 puta brže nego provođenjem toplote. Pri hlađenju površinskih slojeva vode, dolazi do termičke konvekcije, praćene miješanjem. Dnevne oscilacije temperature na površini Okeana na visokim širinama su u prosjeku samo 0,1 °, u umjerenim - 0,4 °, u tropskim - 0,5 °. Dubina prodiranja ovih oscilacija je 15-20 m. Godišnje temperaturne amplitude na površini Okeana kreću se od 1 ° u ekvatorijalnim širinama do 10,2 ° u umerenim. Godišnje fluktuacije temperature prodiru do dubine od 200-300 m. Trenuci maksimalne temperature vodenih tijela se odgađaju u odnosu na kopno. Maksimalni se događaju oko 15-16 sati, minimum - 2-3 sata nakon izlaska sunca.

Termički uslovi donje atmosfere.

Zrak se zagrijava uglavnom ne sunčevim zracima direktno, nego zbog prijenosa topline na njega ispod površine (procesi zračenja i provođenja topline). Najvažniju ulogu u prenošenju topline s površine na nadređene slojeve troposfere igra turbulentno prenos topline i prijenos latentne topline isparavanja. Naziva se neuredno kretanje čestica zraka uzrokovano zagrijavanjem neravnomjerno zagrijane podloge termička turbulencijaili termička konvekcija.

Ako umjesto malih kaotičnih pokretnih vrtloga, snažni uzlazni (termalni) i manje snažni silazni zračni pokreti počnu prevladavati, naziva se konvekcija pojednostavljen.Grijani zrak u blizini površine žuri, prenoseći toplinu. Toplinska konvekcija može se razviti samo sve dok zrak ima temperaturu veću od temperature medija u kojem se diže (nestabilno stanje atmosfere). Ako se pokaže da se temperatura zraka koji se diže jednaka temperaturi njegove okoline, porast će se zaustaviti (indiferentno stanje atmosfere); ako zrak postane hladniji od okoline, počet će padati (stabilno stanje atmosfere).

Uz burno kretanje zraka, sve više i više njegovih novih čestica koje su u dodiru sa površinom primaju toplinu, a uzdižući se i miješajući se daju drugim česticama. Količina topline koju zrak prima s površine kroz turbulencije je 400 puta veća od količine topline koju je primila kao posljedica zračenja i gotovo 500 000 puta kao rezultat prijenosa molekularnom toplinskom provodljivošću. Toplina se prenosi s površine u atmosferu zajedno s vlagom koja isparava iz nje, a zatim se oslobađa u procesu kondenzacije. Svaki gram vodene pare sadrži 600 kalorija latentne topline isparavanja.

U rastućem zraku temperatura se mijenja zbog adiabatskaproces, odnosno bez razmjene topline s okolinom, pretvaranjem unutarnje energije plina u rad i rad u unutarnju energiju. Kako je unutrašnja energija proporcionalna apsolutnoj temperaturi plina, dolazi do promjene temperature. Zrak koji se diže širi se, radi li ono što troši unutrašnju energiju, i temperatura mu pada. Spuštajući se zrak, naprotiv, sabija, energija potrošena za širenje se oslobađa i temperatura zraka raste.

Količina hlađenja zasićenog zraka kada se podigne na 100 m ovisi o temperaturi zraka i atmosferskom tlaku i značajno varira. Nezasićeni zrak, spuštajući se, zagreva se za 1 ° na 100 m, zasićen manjom količinom, jer se u njemu odvija isparavanje, koje zauzima toplinu. Uzdižući se zasićeni zrak obično gubi vlagu tokom kiše i postaje nezasićen. Pri spuštanju se takav zrak zagrijava za 1 ° na 100 m.

Kao rezultat toga, smanjenje temperature za vrijeme porasta je manje od njegovog povećanja tijekom spuštanja, a zrak koji se dizao, a zatim spustio na istoj razini pod istim tlakom imat će drugačiju temperaturu - konačna temperatura bit će viša od početne. Ovaj proces se naziva pseudo-adijabatski.

Budući da se zrak zagrijava uglavnom s aktivne površine, temperatura se uglavnom smanjuje s visinom u donjoj atmosferi. Okomiti gradijent troposfere prosječno iznosi 0,6 ° na 100 m. Smatra se pozitivnim ako se temperatura smanjuje s visinom, a negativnim ako se povećava. U donjem, prizemnom sloju zraka (1,5-2 m) okomiti gradijenti mogu biti vrlo veliki.

Pozvano je povećanje temperature s nadmorskom visinom inverzija, i sloj zraka u kojem temperatura raste s visinom - inverzijski sloj.U atmosferi se gotovo uvijek mogu primijetiti inverzijski slojevi. Na zemljinoj površini, kada se ohladi, nastaje zračenje inverzija zračenja(inverzija zračenja). Pojavljuje se vedrih ljetnih noći i može se protezati slojem od nekoliko stotina metara. Zimi, po vedrom vremenu, inverzija traje nekoliko dana, pa čak i nedelja. Zimske inverzije mogu pokriti sloj do 1,5 km.

Pojačane inverzije potiču terenski uvjeti: hladan zrak teče dolje i stagnira tamo. Takve inverzije se nazivaju orografski.Snažne inverzije pozvane avanturističkinastaju kada relativno topli zrak dođe na hladnu površinu koja hladi njegove donje slojeve. Advektivne inverzije dana su slabo izražene, noću se pojačava zračenjem hlađenjem. U proljeće stvaranje takvih obrata olakšava još uvijek rastopljeni snježni pokrivač.

Zamrzavanje je povezano s fenomenom inverzije temperature u površinskom sloju zraka. Mrazovi -snižavanje temperature zraka noću na 0 ° i niže u vrijeme kada su prosječne dnevne temperature više od 0 ° (jesen, proljeće). Može biti da se mrazovi primjećuju samo na tlu pri temperaturi zraka iznad nule.

Termičko stanje atmosfere utiče na širenje svetlosti u njoj. U onim slučajevima kada se temperatura naglo mijenja s visinom (raste ili pada), mirages.

Mirage je imaginarna slika objekta koji se pojavljuje iznad ili ispod njega (gornji mirage) ili ispod njega (donji mirage). Postoji manje bočnih miraža (slika se pojavljuje sa strane). Razlog miraže je zakrivljenost putanje svjetlosnih zraka koje dolaze od objekta do promatračkog oka kao rezultat njihovog refrakcije na granici slojeva različite gustoće.

Dnevne i godišnje temperaturne razlike u donjoj troposferi do nadmorske visine 2 km uglavnom odražavaju temperaturne razlike u površini. Sa udaljenosti od površine amplitude temperaturnih oscilacija se smanjuju, a momenti maksimalnog i minimalnog kasne. Dnevna oscilacije temperature zraka zimi su primjetne do nadmorske visine od 0,5 km, ljeti - do 2 km.

Amplituda dnevnih temperaturnih fluktuacija opada s povećanjem zemljopisne širine mjesta. Najveća dnevna amplituda je u suptropskim širinama, najmanja u polarnim. U umjerenim zemljopisnim širinama dnevne amplitude su različite u različitim doba godine. Na visokim geografskim širinama najveća dnevna amplituda u proljeće i jesen, u umjerenim - ljeti.

Godišnja odstupanja temperature vazduha u prvom redu zavise od zemljopisne širine mjesta. Od ekvatora do polova povećava se godišnja amplituda kolebanja temperature zraka.

Četiri vrste godišnjih temperaturnih razlika razlikuju se po veličini amplitude i vremenu nastanka ekstremnih temperatura.

Ekvatorijalni tipkarakterizirana s dva maksimuma (nakon ekvinocija) i dva minima (nakon solsticija). Amplituda nad oceanom je oko 1 °, nad kopnom - do 10 °. Temperatura je tokom cijele godine pozitivna.

Tropski tip -jedan maksimum (nakon ljetnog solsticija) i jedan minimum (nakon zimskog solsticija). Amplituda nad oceanom je oko 5 °, na kopnu - do 20 °. Temperatura je tokom cijele godine pozitivna.

Umjeren tip -jedan maksimum (na sjevernoj hemisferi nad kopnom u julu, nad oceanom u augustu) i jedan minimum (na sjevernoj hemisferi nad kopnom u januaru, nad oceanom u februaru). Izdvajaju se četiri godišnja doba: topla, hladna i dvije prijelazne. Godišnja amplituda temperature raste s povećanjem zemljopisne širine, kao i s udaljenošću od Okeana: na obali 10 °, daleko od Okeana - do 60 ° ili više (-62,5 ° u Jakutsku). Temperatura u hladnoj sezoni je negativna.

Polarni tip -zima je vrlo dugačka i hladna, ljeto kratko, hladno. Godišnja amplituda je 25 ° i više (iznad kopna do 65 °). Temperatura je negativna tokom većeg dijela godine. Ukupnu sliku godišnje promjene temperature zraka komplicira utjecaj faktora, među kojima je podloga od posebnog značaja. Nad vodenom površinom izravnava se godišnji temperaturni tok, a iznad kopna, naprotiv, jači. Snažno snižava godišnju temperaturu snijega i leda. Nadmorska visina mjesta iznad nivoa Okeana, reljef, udaljenost od oceana i oblačni pokrov također utječu. Glatki tijek godišnje temperature zraka ometaju smetnje uzrokovane prodorom hladnog ili, obrnuto, toplog zraka. Primjer bi mogli biti proljetni povratci hladnog vremena (hladni valovi), jesenski povratci topline, zimske odmrzavanja na umjerenim širinama.

Raspodjela temperature zraka na podlozi.

Ako bi Zemljina površina bila homogena, a atmosfera i hidrosfera nepomične, raspodjela topline na Zemljinoj površini bila bi određena samo prilivom sunčevog zračenja, a temperatura zraka bi se postupno smanjivala od ekvatora do polova, ostajući jednaka na svakoj paralelnoj (solarne temperature). Zapravo, prosječne godišnje temperature zraka određuju se ravnotežom topline i ovise o prirodi podloge i neprekidnoj među-širinskoj izmjeni topline, koja se provodi pomicanjem zraka i vode Okeana i zbog toga se značajno razlikuju od solarne.

Stvarne prosječne godišnje temperature zraka u blizini zemljine površine niže su na nižim širinama, a više, naprotiv, više od solarnih. Na južnoj hemisferi stvarne prosječne godišnje temperature na svim geografskim širinama su niže nego na sjevernoj. Prosječna temperatura zraka u blizini zemljine površine na sjevernoj hemisferi u januaru je + 8 ° S, u julu + 22 ° C; na južnom - u srpnju + 10 ° S, u siječnju + 17 ° S. Godišnje amplitude oscilacija temperature zraka, koje za sjevernu polutku čine 14 °, a za južnu hemisferu samo 7 °, ukazuju na manju kontinentalnost južne polutke. Prosječna godišnja temperatura na Zemljinoj površini u cjelini je + 14 ° C.

Primijetimo li najviše prosječne godišnje ili mjesečne temperature na različitim meridijanima i kombiniramo ih, dobit ćemo crtu termički maksimumtakođer se često naziva i termalni ekvator. Vjerojatno je ispravnije smatrati paralelu (širinski krug) s najvišim normalnim prosječnim temperaturama u godini ili bilo kojem mjesecu kao termalni ekvator. Termalni ekvator se ne podudara sa zemljopisnim i "pomaknutim"; na sjever. Tokom godine kreće se sa 20 ° s. w. (u julu) do 0 ° (u januaru). Postoji nekoliko razloga pomicanja termalnog ekvatora na sjever: prevladavanje kopna u tropskim širinama sjeverne polutke, hladni pol Antarktika i, eventualno, vrijeme ljeta (ljeto južne polutke je kraće).

Termički pojasevi.

Preko granica toplotnih (temperaturnih) pojaseva prihvaćene su izoterme. Postoji sedam termičkih pojaseva:

vrući pojassmješteno između godišnje izoterme + 20 ° sjeverne i južne polutke; dvije umjerene zone ograničene na ekvatoru godišnjom izotermom + 20 °, od izoterme polova + 10 ° najtoplijeg mjeseca;

dva   hladan pojasnalazi se između izoterme + 10 ° i najtoplijeg mjeseca;

dva pojasevi od smrzavanjakoji se nalazi u blizini stupova i ograničen je 0 ° izotermom najtoplijeg mjeseca. Na sjevernoj hemisferi je Grenland, a prostor blizu sjevernog pola, na južnoj hemisferi to je područje unutar paralele 60 ° južno. w.

Temperaturne zone su osnova klimatskih zona.Unutar svake zone primjećuju se velike razlike u temperaturi ovisno o podlozi. Na kopnu je utjecaj terena na temperaturu vrlo velik. Promjena temperature s visinom na svakih 100 m varira u različitim temperaturnim zonama. Vertikalni gradijent u donjem kilometrskom sloju troposfere varira od 0 ° iznad ledene površine Antarktike do 0.8 ° ljeti iznad tropskih pustinja. Stoga metoda dovođenja temperature na nivo mora koristeći prosječni gradijent (6 ° / 100 m) ponekad može dovesti do velikih pogrešaka. Promjena temperature s visinom je razlog za vertikalnu klimatsku zonu.

VODA U ATMOSFERI

Zemljina atmosfera sadrži oko 14.000 km 3 vodene pare. Voda ulazi u atmosferu uglavnom kao rezultat isparavanja sa površine Zemlje. U atmosferi se vlaga kondenzira, prenosi zračnim strujama i ponovo pada na zemljinu površinu. Pojavljuje se stalan vodeni ciklus, što je moguće zbog njegove sposobnosti da bude u tri stanja (kruta, tečna i isparena) i da se lako prenosi iz jednog u drugo stanje.

Karakteristika vlažnosti.

Apsolutna vlaga -sadržaj vodene pare u atmosferi u gramima na 1 m 3 zraka ("; a";).

Relativna vlaga -omjer stvarne elastičnosti vodene pare i elastičnosti zasićenja, izražen u postocima. Relativna vlažnost karakterizira stupanj zasićenosti zraka vodenom parom.

Manjak vlage- nedostatak zasićenja pri određenoj temperaturi:

Tačka rose -temperatura kojom se vodena para u zraku zasiti.

Isparavanje i isparavanje.Vodena para ulazi u atmosferu isparavanjem s podloge (fizičko isparavanje) i transpiracijom. Proces fizičkog isparavanja sastoji se u prevladavanju sila kohezije brzim kretanjem molekula vode, njihovom odvajanju od površine i prelasku u atmosferu. Što je veća temperatura površine za isparavanje, brže je kretanje molekula i njihov prodor u atmosferu.

Kada je zrak zasićen vodenom parom, proces isparavanja se zaustavlja.

Proces isparavanja zahtijeva toplinu: za isparavanje 1 g vode potrebno je 597 kalori, za isparavanje 1 g leda 80 kalorija više. Kao rezultat toga, temperatura površine za isparavanje opada.

Isparavanje iz oceana na svim širinama je mnogo veće od isparavanja sa kopna. Njegova najveća vrijednost za ocean dostiže 3000 cm godišnje. U tropskim širinama, godišnje količine isparavanja s površine Okeana su najveće i tokom godine malo variraju. U umjerenim geografskim širinama maksimalno isparavanje iz Okeana je zimi, a u polarnim širinama - ljeti. Maksimalno isparavanje sa kopnene površine je 1000 mm. Njegove razlike u geografskim širinama određuju se zračenjem i vlagom. Općenito, u smjeru od ekvatora do polova, u skladu sa smanjenjem temperature, isparavanje opada.

U nedostatku dovoljno vlage na površini koja isparava, isparavanje ne može biti veliko ni pri visokoj temperaturi i ogromnom deficitu vlage. Moguće isparavanje - isparljivost  - u ovom slučaju je vrlo velika. Iznad vodene površine isparavanje i isparavanje podudaraju se. Iznad zemlje isparavanje može biti znatno manje od isparavanja. Isparavanje karakterizira količinu mogućeg isparavanja sa zemlje sa dovoljno vlage. Dnevne i godišnje razlike u vlažnosti zraka. Vlažnost se neprekidno mijenja zbog promjena temperature površine koja isparava i zraka, odnosa procesa isparavanja i kondenzacije, prijenosa vlage.

Dnevni kurs apsolutne vlagemogu biti jednostavne i dvostruke. Prvi se poklapa sa dnevnim tokom temperature, ima jedan maksimum i jedan minimum, a tipičan je za mjesta s dovoljno vlage. Može se promatrati nad oceanom, a zimi i jeseni - nad kopnom. Dvostruki kurs ima dva maksimuma i dva minimuma i karakterističan je za zemljište. Jutarnji minimum prije izlaska sunca je zbog vrlo slabog isparavanja (ili čak njegovog odsustva) noću. Sa povećanjem dolaska zračenja sunčeve energije, isparavanje se povećava, a apsolutna vlaga dostiže najviše oko 9 sati. Kao rezultat toga, razvija se konvekcija - prijenos vlage u gornje slojeve - brže nego što ulazi u zrak s površine za isparavanje, pa se oko 16 sati pojavljuje drugi minimum. Do večeri konvekcija prestaje, a isparavanje s površinom zagrijanom tokom dana je još uvijek prilično intenzivno, a vlaga se nakuplja u donjim slojevima zraka, stvarajući drugi (večernji) maksimum oko 20-21 sat.

Godišnji tok apsolutne vlage takođe odgovara godišnjem toku temperature. Ljeti je apsolutna vlažnost zraka najveća, zimi najmanja. Dnevna i godišnja varijacija relativne vlage gotovo je svugdje suprotno varijaciji temperature, jer se najveći porast vlage povećava s porastom temperature bržom od apsolutne vlage.

Dnevni maksimum relativne vlage javlja se prije izlaska sunca, minimum - u 15-16 sati. Tokom godine maksimalna relativna vlaga u pravilu pada na najhladnijeg mjeseca, a najmanja na najtoplijem. Izuzetak su područja u kojima vlažni vjetrovi duvaju ljeti s mora, a zimi suše s kopna.

Raspodjela vlage.Sadržaj vlage u zraku u smjeru od ekvatora do polova općenito opada od 18-20 mb na 1-2. Maksimalna apsolutna vlaga (više od 30 g / m 3) zabilježena je preko Crvenog mora i u delti rijeke. Mekong, najveći prosječni godišnji (više od 67 g / m 3) - nad Bengalskim zaljevom, najmanji prosječni godišnji (oko 1 g / m 3) i apsolutni minimum (manji od 0,1 g / m 3) - iznad Antarktike. Relativna vlažnost zraka s promjenom zemljopisne širine mijenja se relativno malo: na primjer, na širinama 0–10 ° ona iznosi najviše 85%, na geografskim širinama 30–40 ° –70% i na zemljopisnim širinama 60–70 ° –80%. Primjetan pad relativne vlažnosti zraka primjećen je samo na zemljopisnim širinama 30-40 stupnjeva na sjevernoj i južnoj hemisferi. Najveća prosječna godišnja relativna vlažnost zraka (90%) zabilježena je na ušću Amazonije, najmanja (28%) - u Kartumu (dolina Nila).

Kondenzacija i sublimacija.Na zraku zasićenom vodenom parom kada njegova temperatura padne do tačke rose ili se u njoj povećava količina vodene pare kondenzacija - voda iz isparenog stanja prelazi u tečno. Na temperaturama nižim od 0 ° C, voda, zaobilazeći tečno stanje, može postati kruta. Ovaj proces se naziva sublimacija. Kondenzacija i sublimacija mogu se pojaviti u zraku na jezgrama kondenzacije, na zemljinoj površini i na površini raznih predmeta. Kada temperatura zraka koji se hladi s donje površine dosegne tačku rose, na njoj se sa hladne površine smrzavaju rosa, mraz, tečna i tvrda naslaga.

Rosa -najmanje kapljice vode, često se spajajući. Obično se pojavljuje noću na površini, na lišću biljke, hladi se kao rezultat toplotnog zračenja. U umjerenim širinama rosa daje 0,1--0,3 mm na noć, a 10-50 mm vlage godišnje.

Hrast -čvrsti bijeli talog. Nastaje u istim uvjetima kao i rosa, ali na temperaturi ispod 0 ° (sublimacija). Kad se formira rosa, oslobađa se latentna toplina, kada mraz formira, toplota se, naprotiv, apsorbuje.

Tečni i tvrdi premaz -tanki vodeni ili ledeni film formiran na okomitim površinama (zidovi, stubovi itd.) kad se hladno vrijeme promijeni u toplo kao rezultat kontakta vlažnog i toplog zraka s ohlađenom površinom.

Rime -bijeli rastresiti sediment koji se taložio na drveću, žicama i uglovima zgrada od zraka zasićenog vlagom pri temperaturi znatno nižoj od 0 °. Kontinuirani sloj guste ledene površine na zemljinoj površini i raznih predmeta koji se pojavljuju kada pregrijane kapi kiše ili magle padnu na površinu ohlađenu ispod 0 °, zvani glazura.Obično se formira u jesen i proljeće na temperaturi 0 °, -5 °.

Akumulacija produkata kondenzacije ili sublimacije (kapljice vode, ledeni kristali) u površinskim slojevima zraka naziva se maglaili izmaglicaMagla i izmaglica variraju u veličini kapljica i uzrokuju različite stupnjeve smanjene vidljivosti. U magli je vidljivost 1 km ili manja, a u magli više od 1 km. Kada se kapljice povećaju, izmaglica se može pretvoriti u maglu. Isparavanje vlage s površine kapljica može uzrokovati prijelaz magle u izmaglicu.

Ako se na određenoj visini iznad površine dogodi kondenzacija (ili sublimacija) vodene pare, oblaci. Od magle se razlikuju po položaju u atmosferi, fizičkoj strukturi i raznolikosti oblika. Pojava oblaka uglavnom je povezana s adijabatnim hlađenjem zraka koji se diže. Dižući se i istovremeno postupno hladeći, zrak doseže granicu na kojoj je njegova temperatura jednaka tački rose. Ta granica se zove nivo kondenzacije.Iznad, u prisustvu jezgara kondenzacije, počinje kondenzacija vodene pare i mogu se formirati oblaci. Tako se donja granica oblaka gotovo podudara s razinom kondenzacije. Gornja granica oblaka određena je nivoom konvekcije - granicama raspodjele uzlaznih zračnih struja. Često se poklapa sa zadržavajućim slojevima.

Na velikim visinama, gdje je temperatura zraka koji se diže, ispod 0 °, u oblaku se pojavljuju ledeni kristali. Kristalizacija se obično događa na temperaturi od -10 ° C, -15 ° S. Ne postoji oštra granica između položaja tečnih i čvrstih elemenata u oblaku, postoje moćni prelazni slojevi. Kapi vode i ledeni kristali koji čine oblak nose se uzlaznom strujom i opet padaju pod utjecaj gravitacije. Spusteći se ispod granice kondenzacije, kapljice mogu isparavati. Ovisno o rasprostranjenosti određenih elemenata, oblaci se dijele na vodene, ledene, miješane.

Vodaoblaci se sastoje od kapljica vode. Na negativnoj temperaturi kapljice u oblaku se pregrijavaju (do -30 ° C). Polumjer kapljica je najčešće od 2 do 7 mikrona, a rijetko do 100 mikrona. U 1 cm 3 vodenog oblaka nekoliko stotina kapljica.

Ledenaoblaci su sastavljeni od ledenih kristala.

Mešovitaistovremeno sadrže kapljice vode različitih veličina i ledene kristale. U toploj sezoni vodeni oblaci nastaju uglavnom u donjim slojevima troposfere, u mješovitom - u sredini, led - u gornjim. Moderna međunarodna klasifikacija oblaka temelji se na njihovom odvajanju po visini i izgledu.

Po izgledu i visini oblaci su podijeljeni u 10 rodova:

I porodica (gornji nivo):

1. vrsta. Cirrus (C) -odvojeni nježni oblaci, vlaknasti ili filiformni, bez "; sjene"; obično bijeli, često sjajni.

2. vrsta. Cirrocumulus (Cc) -slojevi i ivici prozirnih pahuljica i kuglica bez sjenki.

3. vrsta. Cirrostratus (Cs) - tanki, bijeli, prozirni veo.

Svi oblaci gornjeg sloja su ledeni.

II porodica (srednji nivo):

4. vrsta. Altocumulus(Ac) - slojevi ili grebeni bijelih ploča i kuglica, osovina. Sastoji se od sitnih kapljica vode.

5. vrsta. Visoko slojevit(As) - glatki ili blago valoviti sivi plašt. Odnosi se na mešovite oblake.

III porodica (niži nivo):

6. vrsta. Slojeviti kumulus  (Ss) - slojevi i grebeni blokova i osovina sive boje. Sastoji se od kapi vode.

7. vrsta. Slojevito(St) - plašt sivih oblaka. Obično su to vodeni oblaci.

8. vrsta. Slojevita kiša(Ns) - bezoblični sivi sloj. Često "; ovi oblaci su praćeni podgrijanom i kišom (Fn),

Kišni oblaci su se pomešali.

IV porodica (oblaci vertikalnog razvoja):

9. vrsta. Kumulus(Si) -guste oblake i gomile s gotovo vodoravnom podlogom. Kumulusni oblaci su vodeni. Kumulusni oblaci sa poderanim ivicama nazivaju se rastrgani kumulusi. (Fc).

10. vrsta. Kumulonimbus(Sv) -guste klupke, razvijene vertikalno, u donjem dijelu vode, u gornjem - ledene.

Priroda i oblik oblaka određuju procesi koji uzrokuju hlađenje zraka, što dovodi do stvaranja oblaka. Kao rezultat toga konvekcijarazvijanjem zagrijavanja nehomogene površine nastaju kumulusni oblaci (IV porodica). Razlikuju se ovisno o intenzitetu konvekcije i o položaju nivoa kondenzacije: što je intenzivnija konvekcija, što je viša njegova razina, veća je vertikalna debljina kumulusnih oblaka.

Kad se susretnu tople i hladne vazdušne mase, topli zrak se obično hladi naviše. Kada se podigne kao posljedica adijabatskog hlađenja, nastaju oblaci. Ako se topli zrak polako diže duž blago nagnutog (1-2 km na udaljenosti od 100-200 km) sučelja između tople i hladne mase (postupak klizanja prema gore), stvara se kontinuirani sloj oblaka koji se proteže stotinama kilometara (700-900 km). Nastaje karakterističan oblačni sustav: rastrgani kišni oblaci često se nalaze ispod (Fn), višeslojna kiša iznad njih (Ns), viša - visoko slojevita (As), cirrostratus (Cs) i cirrusni oblaci (C).

U slučaju kada topli zrak energetski potiskuje hladan zrak koji struji ispod njega, formira se drugi oblačni sistem. Kako se površinski slojevi hladnog zraka zbog trenja kreću sporije od gornjih slojeva, trenje se u donjem dijelu naglo naginje, topli zrak se podiže gotovo okomito i u njemu se pojavljuju kumulonimbusni oblaci (Cb).Ako se gore vidi klizanje toplog zraka nad hladnim zrakom, razvijaju se slojevita kiša, slojeviti i oblaci cirrostratusa (kao u prvom slučaju). Ako prestane klizanje prema gore, oblaci se neće formirati.

Nazivaju se oblaci koji nastaju kada se topli zrak diže na hladnom prednji.Ako je porast zraka uzrokovan istjecanjem na padinama planina i brda, u ovom se slučaju formiraju oblaci orografski.Na donjoj granici inverzijskog sloja, razdvajajući gušće i manje guste slojeve zraka, pojavljuju se valovi dugi nekoliko stotina metara i visoki 20-50 metara. Na grebenima ovih valova, gdje se zrak diže, hladi se, stvaraju se oblaci; u depresijama između grebena ne nastaje stvaranje oblaka. Ovo stvara duge paralelne trake ili osovine valoviti oblaci.Ovisno o visini njihovog položaja, to su visoki kumulusi ili stratocumulus cumulus.

Ako je u atmosferi već bilo oblaka prije nego što se kretanje talasa pojavio, oni će se na koracima talasa kondenzirati, a gustoća opada. Rezultat je često zamijećena tamnija i svjetlija pojasa oblaka. Uz burno miješanje zraka na znatnom prostoru, na primjer, kao rezultat povećanog trenja o površini pri pomicanju s mora na kopno, stvara se sloj oblaka koji se u različitim dijelovima razlikuje po snazi, pa čak i probija. Gubitak topline zračenjem noću zimi i jeseni uzrokuje stvaranje oblaka u zraku s velikim sadržajem vodene pare. Budući da se ovaj proces odvija mirno i neprekidno, tokom dana se neprestani sloj oblaka topi.

Thunderstorm.Proces stvaranja oblaka uvijek je praćen elektrifikacijom i nakupljanjem slobodnih naboja u oblacima. Elektrifikacija se opaža čak i u malim kumulusnim oblacima, ali je posebno intenzivna u snažnim kumulonimbusnim oblacima vertikalnog razvoja sa niskom temperaturom u gornjem dijelu (t

Između dijelova oblaka s različitim nabojima ili između oblaka i zemlje dolazi do električnog pražnjenja - munjea slijedi grom.Ovo je grmljavina. Trajanje grmljavinske oluje je najviše nekoliko sati. Na Zemlji se na satu javlja oko 2.000 grmljavina. Povoljni uvjeti za pojavu grmljavinskih oluja su snažna konvekcija i visok sadržaj vode u oblacima. Stoga su grmljavinske oluje nad kopnom u tropskim širinama (do 150 dana u godini s grmljavinom) posebno česte, na umjerenim geografskim širinama nad kopnom s grmljavinom 10-30 dana u godini, nad morem - 5-10. Grmljavinske oluje su veoma rijetke u polarnim predjelima.

Svetlosne pojave u atmosferi.Kao rezultat refleksije, refrakcije i difrakcije svjetlosnih zraka u kapljicama i ledenim kristalima oblaka, halo, kruna i duge.

Halo - To su krugovi, lukovi, svjetlosne mrlje (lažna sunčeva svjetla), obojene i bezbojne, koje se javljaju u ledenim oblacima gornjeg sloja, često u cirrostratusu. Raznolikost haloa ovisi o obliku ledenih kristala, njihovoj orijentaciji i kretanju; visina Sunca iznad horizonta je bitna.

Venci -lagani, blago obojeni prstenovi koji okružuju sunce ili mjesec koji svjetluca kroz tanke vodene oblake. Kruna može biti jedna uz svjetiljku (halo), a može biti nekoliko "; dodatnih prstenova"; odvojene prazninama. Svaka kruna ima unutrašnju stranu okrenutu zvezdi, plavu, spoljnu stranu crvenu. Razlog za pojavu krunica je difrakcija svjetlosti kada prolazi između kapljica i kristala oblaka. Veličina krune ovisi o veličini kapljica i kristala: što su veće kapljice (kristali), to je krunica manja i obrnuto. Ako se u oblaku događa proširenje elemenata oblaka, polumjer krunice se postepeno smanjuje, a smanjujući veličinu elemenata oblaka (isparavanje), povećava se. Velike bijele krunice oko Sunca ili Mjeseca; „lažna sunca“; stubovi su znakovi lijepog vremena.

Dugavidljivo na pozadini osunčanih oblaka sa kojih padaju kišne kapi. To je svijetli luk, obojen spektralnim bojama: vanjski rub luka je crven, unutrašnji je ljubičast. Ovaj luk je dio kruga, čiji je centar povezan "; os"; (jedna ravna linija) okom posmatrača i sa središtem solarnog diska. Ako je Sunce nisko iznad horizonta, posmatrač vidi pola kruga, ako Sunce izlazi, luk postaje manji, jer središte kruga pada ispod horizonta. Na visini sunca\u003e 42 ° duga se ne vidi. Iz aviona se vidi duva u obliku gotovo cjelovitog kruga.

Pored glavne duge, postoje i sekundarne, blago obojene. Duga se formira refrakcijom i refleksijom sunčeve svjetlosti u kapljicama vode. Zrake koje padaju na kapljice izviru iz kapljica kao da se razilaze, obojavaju se i takav promatrač ih vidi. Kad se zrake dva puta prelome u kapljici, pojavljuje se sekundarna duga. Boja duge, njegova širina, vrsta sekundarnih lukova ovise o veličini kapljica. Krupne kapljice daju manje široku, ali svjetliju dugu; sa smanjenjem kapi, duga se širi, njene boje postaju mutnije; sa vrlo sitnim kapi je gotovo bijelo. Svjetlosni fenomeni u atmosferi uzrokovani promjenama snopa svjetlosti pod utjecajem kapljica i kristala omogućuju nam prosuđivanje strukture i stanja oblaka te se mogu koristiti u vremenskim prognozama.

Oblak oblaka, dnevne i godišnje varijacije, distribucija oblaka.

Oblačnost - stepen oblačnog neba: 0 - vedro nebo, 10 - oblačno, 5 - polovina neba je prekrivena oblacima, 1 - oblaci prekrivaju 1/10 neba itd. Za izračun prosječne oblačnosti koriste se i desetine jedinice, na primjer: 0,5 5,0, 8,7 itd. U dnevnoj oblačnosti nad kopnom nalaze se dva maksimuma - u rano jutro i popodne. Ujutro, pad temperature i porast relativne vlage doprinose stvaranju slojevitih oblaka, a popodne se pojavljuju kumulusni oblaci uslijed razvoja konvekcije. Ljeti je dnevni maksimum jači od jutra. Zimi prevladavaju slojeviti oblaci, a maksimalan oblačni pokrivač javlja se u jutarnjim i noćnim satima. Nad oceanom je dnevni oblak preokrenut nad kopnom: maksimalni oblačni pokrivač javlja se noću, najmanji - danju

Godišnji oblačni prekrivač je vrlo raznolik. Na malim širinama oblačni pokrivač se ne mijenja značajno tokom godine. Preko kontinenata se ljeti maksimalno razvija konvekcijski oblak. Letnja maksimalna oblačnost uočava se u razvoju monsuna, kao i nad oceanima na visokim širinama. Općenito, zonacija je primjetna u raspodjeli oblačnosti na Zemlji, prvenstveno zbog prevladavajućeg kretanja zraka - njegovog podizanja ili spuštanja. Primjećuju se dva maksimuma - iznad ekvatora u vezi s snažnim uzlaznim pokretima vlažnog zraka i iznad 60-70 ° si s.sh. uslijed porasta zraka u ciklonama koji dominiraju na umjerenim geografskim širinama. Nad kopnom je oblačnost manja nego nad oceanom, a njegova zona je manje izražena. Minimalni oblaci su ograničeni na 20-30 °. i sa. w. i do stubova; povezana su sa spuštanjem zraka.

Prosječna godišnja oblačna oblačnost za cijelu Zemlju je 5,4; nad zemljom 4,9; preko okeana 5.8. Minimalna prosječna godišnja oblačnost zabilježena je u Asuanu (Egipat) 0,5. Maksimalni prosječni godišnji oblačni pokrivač (8,8) zabilježen je u Bijelom moru; Sjeverne regije Atlantskog i Tihog okeana i obale Antarktike karakterizira sjajan oblačni pokrov.

Oblaci igraju vrlo važnu ulogu u geografskoj ovojnici. Oni nose vlagu, oborine su povezane s njima. Oblak oblaka reflektira i raspršuje sunčevo zračenje i istovremeno odlaže toplinsko zračenje zemljine površine, regulirajući temperaturu donjih slojeva zraka: bez oblaka, fluktuacije temperature zraka postale bi vrlo oštre.

Padavine. Atmosferske padavine su voda koja su pala iz površine iz atmosfere u obliku kiše, susnježice, drobljenja, snijega, tuče. Padavine padaju uglavnom iz oblaka, ali ne svaki oblak stvara padavine. Kapi vode i kristali leda u oblaku su vrlo mali, lako ih drži zrak, pa čak i slabe uzlazne struje nose ih prema sebi. Za stvaranje oborina potrebno je povećanje oblačnih elemenata kako bi se prevladali porasti struja i otpor zraka. Do proširenja nekih oblaka dolazi zbog drugih, prvo, kao rezultat spajanja kapljica i kohezije kristala, i drugo, a to je najvažnije, kao rezultat isparavanja nekih elemenata oblaka, difuznog prenošenja i kondenzacije vodene pare kod drugih.

Do sudara kapi ili kristala dolazi prilikom nasumičnih (turbulentnih) pokreta ili kada padaju različitom brzinom. Proces fuzije ometa zračni film na površini kapljica, zbog čega kapljice odbijaju, kao i istoimeni električni naboji. Rast nekih elemenata oblaka usled difuznog transporta vodene pare, naročito je intenzivan u mešovitim oblacima. Budući da je maksimalni sadržaj vlage iznad vode veći od leda, za kristale leda u oblaku vodena para može zasićiti prostor, dok za kapljice vode neće zasićiti. Kao rezultat toga, kapljice počinju isparavati, a kristali brzo rastu zbog kondenzacije vlage na njihovoj površini.

Ako u vodenom oblaku postoje kapljice različitih veličina, započinje kretanje vodene pare do većih kapi i njihov rast. Ali budući da je taj proces vrlo spor, vrlo male kapi (promjera 0,05-0,5 mm) padaju iz vodenih oblaka (slojeviti, kvrgavi kumulus). Oblaci, ujednačeni u strukturi, obično ne stvaraju oborine. Posebno povoljni uvjeti za pojavu padavina u oblacima vertikalnog razvoja. Kapi vode su u donjem dijelu takvog oblaka, ledeni kristali su u gornjem dijelu, a pregrijani kapi i kristali su u međuvremenu.

U rijetkim slučajevima, u prisustvu velikog broja jezgara kondenzacije na vrlo vlažnom zraku, može se primijetiti oborina pojedinih kišnih kapi bez oblaka. Kišne kapi imaju promjer od 0,05 do 7 mm (prosječno 1,5 mm), veće kapi se raspadaju u zraku. Kapi s promjerom do 0,5 mm drizzle.

Neprimetne su kapljice susnježica na očima. Stvarna kiša je veća, što su jače uzlazne struje zraka koje prelaze padajućim kapima. Pri brzini zraka od 4 m / s kapljice promjera najmanje 1 mm padaju na zemljinu površinu: čak i najveći kapi ne mogu prevladati uzlazne struje brzinom od 8 m / s. Temperatura padajućih kapi za kap uvek je nešto niža od temperature vazduha. Ako se kristali leda koji padnu iz oblaka ne tope se u zraku, čvrste padavine (snijeg, mrlja, tuča) padaju na površinu.

Pahuljicesu šesterokutni kristali leda sa zrakama koje nastaju u toku procesa sublimacije. Vlažne pahulje se sjedine i tvore pahuljice. Snježne mrlje susferokristali nastali slučajnim rastom ledenih kristala u uslovima visoke relativne vlažnosti vazduha (više od 100%). Ako je snježna krošnja prekrivena tankom ledenom školjkom, pretvara se u ledena hrpta.

Zdravo!pada u toploj sezoni iz snažnih kumulonimbusnih oblaka . Obično je tuča kratkotrajna. Tuče od tuče nastaju kao rezultat opetovanog kretanja ledenih grožđica u oblaku gore i dolje. Kad padnu, zrno pada u zonu pregrijane kapljice vode i prekriva se prozirnom ledenom školjkom; tada se ponovo dižu u zonu ledenih kristala i na njihovoj površini se formira neproziran sloj sitnih kristala.

Kamen tuče ima snježno jezgro i niz izmjeničnih prozirnih i neprozirnih ledenih školjki. Broj školjaka i veličina tuče ovise o tome koliko se puta uzdizao i pao u oblak. Najčešće ispadaju gradijenti promjera 6-20 mm, ponekad se pronađu i znatno veći. Obično tuča pada na umjerenim širinama, ali najintenzivnija tuča pada u tropima. U polarnim krajevima tuča ne pada.

Količina oborina mjeri se debljinom vodenog sloja u milimetrima, koja bi mogla nastati kao rezultat njihova taloženja na vodoravnoj površini u nedostatku isparavanja i prodiranja u tlo. Prema intenzitetu (broj milimetra padavina u 1 min) oborine se dijele na slabe, umjerene i jake. Priroda padavina ovisi o uvjetima njihovog formiranja.

Obilne padavinekarakterizirane jednolikošću i trajanjem, obično padaju u obliku kiše iz slojevitih kišnih oblaka.

Obilne padavinekarakterizirana brzom promjenom intenziteta i kratkim trajanjem. Padaju iz kumulusnih slojeva u obliku kiše, snijega, ponekad kiše i tuče. Zapaženi su zasebni pljuskovi intenziteta do 21,5 mm / min (Havajska ostrva).

Drizzlepadaju iz slojevitih i kumulusnih oblaka. Kapljice koje ih čine (za vrijeme hladnog vremena - najmanji kristali) teško su vidljive i naizgled su suspendirane u zraku.

Dnevne padavine podudaraju se sa dnevnim oblačnim pokrovom. Razlikuju se dvije vrste dnevnih oborina - kontinentalna i morska (obalna). Kontinentalnog tipaima dva maksimuma (ujutro i popodne) i dva minimuma (noću i prije podne). Morski tip- jedan maksimum (noću) i jedan minimum (tokom dana). Godišnji tok padavina varira u različitim širinskim zonama i u različitim dijelovima iste zone. To ovisi o količini topline, toplotnim uvjetima, kretanju zraka, distribuciji vode i zemlje, a u velikoj mjeri i topografiji. Sva raznolikost godišnjih količina oborina ne može se svesti na nekoliko vrsta, ali mogu se primijetiti karakteristične karakteristike za različite zemljopisne širine, što nam omogućava da govorimo o njenoj zonskosti. Ekvatorijalne zemljopisne širine karakteriziraju dva godišnja doba kiše (nakon ekvinocija), odvojena dvama sušnim sezonama. Prema tropima događaju se promjene u godišnjem režimu oborina, izražene u konvergenciji vlažnih sezona i njihovom spajanju u blizini tropa u jednoj sezoni s jakom kišom, koja traje 4 mjeseca godišnje. U suptropskim širinama (35-40 °) postoji i jedna sezona kiše, ali pada zimi. U umjerenim geografskim širinama, godišnji tok padavina varira u odnosu na ocean, unutrašnjost kontinenata i obale. Zimske padavine prevladavaju nad Okeanom, ljetne padavine prevladavaju nad kontinentima. Ljetne padavine su tipične za polarne širine. U svakom se slučaju godišnji tijek padavina može objasniti samo uzimajući u obzir atmosfersku cirkulaciju.

Padavine su najzastupljenije u ekvatorijalnim širinama, gdje njihova godišnja količina prelazi 1000-2000 mm. Na ekvatorijalnim otocima Tihog okeana godišnje padne i do 4000-5000 mm, a na vjetrovitim padinama planina tropskih otoka do 10 000 mm. Uzrok obilnih kiša su snažne konvektivne struje vrlo vlažnog zraka. Sjeverno i južno od ekvatorijalnih širina količina padavina smanjuje se, dostižući minimum blizu paralele 25-35 °, gdje njihova prosječna godišnja količina nije veća od 500 mm. U unutrašnjosti kontinenata i na zapadnim obalama kiša ne pada na mjestima već nekoliko godina. Na umjerenim geografskim širinama količina oborina se opet povećava i u prosjeku iznosi 800 mm godišnje; u unutrašnjem su dijelu kontinenata manji (500, 400, pa čak i 250 mm godišnje); na obalama Okeana više (do 1000 mm godišnje). Na visokim širinama, niskim temperaturama i malo vlage u zraku, godišnje padavine

Maksimalne prosječne godišnje padavine padaju u Cherrapunji (Indija) - oko 12.270 mm. Najveća godišnja količina padavina tamo je oko 23.000 mm, najmanja - više od 7.000 mm. Minimalna prosječna godišnja količina padavina je u Asuanu (0).

Ukupna količina padavina koja padne na Zemljinu površinu u godinu dana može formirati kontinuirani sloj do visine od 1000 mm.

Snežni pokrivač.Snježni pokrivač nastaje zbog snijega koji pada na zemljinu površinu u uvjetima dovoljno niskim da održi svoju temperaturu. Karakteriše ga visina i gustoća.

Visina snježnog pokrivača, izmjerena u centimetrima, ovisi o količini padavina koje padaju po jedinici površine, o gustoći snijega (omjer mase i zapremine), topografiji, vegetacijskom pokrovu, kao i o vjetru koji pomiče snijeg. Na umjerenim zemljopisnim širinama uobičajena visina snježnog pokrivača iznosi 30-50 cm, a njegova najveća visina u Rusiji zabilježena je u kotlini srednje Yenisei - 110 cm, U planinama može doseći i nekoliko metara.

S velikom albedom i velikim zračenjem, snježni pokrivač pomaže snižavanju temperature površinskih slojeva zraka, naročito u vedrom vremenu. Najniže i maksimalne temperature zraka iznad snježnog pokrivača su niže nego pod istim uvjetima, ali u njegovom odsustvu.

U polarnim i alpskim predjelima, snježni pokrivač je konstantan. U umjerenim širinama trajanje njenog pojavljivanja varira ovisno o klimatskim uvjetima. Snežni pokrivač koji traje mjesec dana naziva se održivim. Takav snježni pokrivač formira se godišnje u većem dijelu Rusije. Na krajnjem sjeveru traje 8-9 mjeseci, u centralnim krajevima - 4-6, na obali Azovskog i Crnog mora snježni pokrivač nestabilan. Topljenje snijega uzrokovano je uglavnom izlaganjem toplom zraku koji dolazi iz drugih područja. Pod utjecajem sunčeve svjetlosti, oko 36% snježnog pokrivača se topi. Pomaže u topljenju tople kiše. Zagađeni snijeg se topi brže.

Snijeg se ne samo topi, već i isparava na suhom zraku. Ali isparavanje snježnog pokrivača je manje važno od topljenja.

Vlažeći.Za procjenu uvjeta površinskog vlaženja potpuno je nedovoljno znati samo količinu oborina. S istom količinom oborina, ali s različitom isparljivošću, uvjeti vlaženja mogu biti vrlo različiti. Za karakterizaciju uslova vlaženja koeficijent vlaženja (K),predstavljajući odnos padavina (r)do isparavanja (Jesti)za isti period.

Vlaživanje se obično izražava kao postotak, ali može se izraziti u frakcijama. Ako je količina padavina manja od isparljivosti, tj. Zamanje od 100% (ili Zamanje od 1), nedovoljno vlage. At Zaviše od 100% hidratacija može biti pretjerana, pri K \u003d 100% normalna. Ako je K \u003d 10% (0,1) ili manje od 10%, oni govore o zanemarivoj vlazi.

U polu pustinjama K je 30%, ali 100% (100-150%).

Za godinu dana na zemljinu površinu padne prosječno 511 hiljada km 3 oborina, od čega 108 tisuća km 3 (21%) padne na kopno, a ostalo u ocean. Gotovo polovica svih padavina padne između 20 ° C. w. i 20 ° s. w. Polarne regije čine samo 4% padavina.

U prosjeku, toliko vode ispari sa Zemljine površine godišnje koliko padne na nju. Glavni "; izvor"; vlaga u atmosferi je ocean u suptropskim širinama, gdje zagrijavanje površine stvara uvjete za maksimalno isparavanje na određenoj temperaturi. Na istim zemljopisnim širinama na kopnu, gdje je evaporacija velika, ali nema šta da isparava, nastaju područja za odvodnjavanje i pustinje. Za ocean u cjelini, vodni bilans je negativan (isparavanje više oborina), na kopnu pozitivno (isparavanje manje padavina). Ukupna bilanca se izravnava kroz ottok; višak; voda sa kopna u okean.

  režimu atmosfera  Zemlja se istražuje kao ... utjecaj na zračenje i termičkirežimuatmosfera, određivanje vremena i ... površina. Većina termički  energije koja dobija atmosferadolazi od ispodpovršina ...

Toplinski balans određuje temperaturu, njegovu veličinu i promjenu na površini koja se direktno zagrijava sunčevim zrakama. Kada se zagreva, ova površina prenosi toplinu (u rasponu duge talasne dužine) i na podloge i na atmosferu. Naziva se sama površina aktivna površina.

Maksimalna vrijednost svih elemenata toplinske bilance uočava se u podne. Izuzetak je maksimalni prenos toplote u tlu u jutarnjim satima. Maksimalne amplitude dnevnih varijacija komponenata toplotne bilance posmatraju se ljeti, a minimalne zimi.

U dnevnom toku površinske temperature, suve i lišene vegetacije, vedrog dana, maksimum se pojavljuje nakon 14   sati, a najmanje - oko izlaska sunca. Oblačnost može poremetiti dnevnu temperaturu, uzrokujući pomak maksimalnog i minimalnog. Veliki utjecaj na tijek temperature imaju vlaga i površinska vegetacija.

Maksimalna dnevna temperatura na površini može biti +80 o S i više. Dnevne fluktuacije dostižu 40 oko. Vrijednosti ekstremnih vrijednosti i temperaturnih amplituda ovise o zemljopisnoj širini mjesta, godišnjem dobu, oblačnom pokrivaču, termičkim svojstvima površine, njenoj boji, hrapavosti, prirodi vegetacijskog pokrova, orijentaciji padina (izloženosti).

Raspodjela topline s aktivne površine ovisi o sastavu temeljne podloge, a bit će određena njegovim toplinskim kapacitetom i toplinskom vodljivošću. Na površini kontinenata, temeljni supstrat je tlo, u oceanima (morima) - voda.

Tla uglavnom imaju manji toplinski kapacitet od vode i veću toplinsku provodljivost. Zbog toga se zagrijavaju i hlade brže od vode.

Potrebno je vrijeme za prijenos topline iz sloja u sloj, a trenuci početka maksimalnih i minimalnih temperaturnih vrijednosti tokom dana kasne na svakih 10 cm za otprilike 3 sata. Što je dublji sloj, to manje topline prima i slabije oscilacije temperature u njemu. Amplituda dnevnih fluktuacija temperature s dubinom smanjuje se 2 puta na svakih 15 cm. Na dubini od oko 1 m, dnevne fluktuacije temperature tla „blede“. Naziva se sloj u kome se zaustavljaju sloj konstantne dnevne temperature.

Što je duže temperaturno kolebanje, oni se šire. Tako se na srednjim geografskim širinama sloj konstantne godišnje temperature nalazi na dubini od 19-20 m, na visokim - na dubini od 25 m, a u tropskim širinama, gdje su godišnje amplitude temperature male - na dubini od 5-10 m. Trenuci maksimalnih i minimalnih temperatura za vrijeme godine kasne u prosjeku 20-30 dana po metru.

Temperatura u sloju konstantne godišnje temperature blizu je prosječne godišnje temperature zraka iznad površine.

Voda se zagrijava sporije i sporije otpušta toplinu. Osim toga, sunčeve zrake mogu prodrijeti do veće dubine, direktno zagrijavajući dublje slojeve. Prijenos topline u dubinu nije toliko posljedica molekularne toplinske vodljivosti, već u većoj mjeri zbog miješanja vode turbulentnom stazom ili strujom. Pri hlađenju površinskih slojeva vode, dolazi do termičke konvekcije, koja je također praćena miješanjem.

Dnevne oscilacije temperature na površini okeana na visokim širinama su u prosjeku samo 0,1 ° C, u umjerenim - 0,4 ° C, u tropskim - 0,5 ° C. Dubina prodiranja ovih kolebanja je 15-20 m.

Godišnje temperaturne amplitude na površini okeana kreću se od 1ºS na ekvatorijalnim širinama do 10,2ºS u umerenim. Godišnje fluktuacije temperature prodiru do dubine od 200-300 m.

Trenuci maksimalne temperature vode kasne u odnosu na kopno. Maksimum je otprilike 15-16   sati, najmanje - u 2-3   sati nakon izlaska sunca. Godišnji maksimum temperature na površini okeana na sjevernoj hemisferi pada u augustu, najniži - u februaru.

Pitanje 7 (atmosfera) - promjena temperature zraka sa visinom.Atmosfera se sastoji od mješavine plinova zvanih zrak, u kojoj su suspendirane tečne i krute čestice. Ukupna masa potonjeg je beznačajna u odnosu na celokupnu masu atmosfere. Atmosferski zrak u blizini zemljine površine je obično vlažan. To znači da njegov sastav, zajedno s drugim plinovima, uključuje vodenu paru, tj. voda u plinovitom stanju. Sadržaj vodene pare u zraku značajno varira, za razliku od drugih komponenti zraka: na zemljinoj površini on se kreće između stotina i nekoliko posto. To se objašnjava činjenicom da pod uvjetima koji postoje u atmosferi vodena para može preći u tečno i čvrsto stanje, i obrnuto, može ponovno ući u atmosferu zbog isparavanja sa zemljine površine. Zrak, kao i svako telo, uvek ima temperaturu različitu od apsolutne nule. Temperatura zraka u svakoj tački atmosfere se stalno mijenja; na različitim mjestima Zemlje u isto vrijeme, takođe je različito. Na zemljinoj površini temperatura zraka prilično varira: do sada su opažene ekstremne vrijednosti nešto niže od + 60 ° (u tropskim pustinjama) i oko -90 ° (na kopnu Antarktika). S visinom temperatura zraka varira u različitim slojevima i u različitim slučajevima na različite načine. U prosjeku prvo padne na visinu od 10-15 km, zatim naraste na 50-60 km, a zatim padne itd. . - VERTIKALNI TEMPERATURNI GRADIJENT  syn. VERTIKALNI TEMPERATURNI GRADIJENT - vertikalni gradijent temperature - promjena temperature s povećanjem nadmorske visine, uzeta po jedinici udaljenosti. Smatra se pozitivnim ako temperatura padne s visinom. U suprotnom slučaju, na primjer, u stratosferi temperatura raste s porastom, a zatim se stvara obrnuti (obrnuti) vertikalni gradijent, kojem je dodijeljen znak minus. U troposferi V. t.a. prosječno 0,65o / 100 m, ali u nekim slučajevima može prelaziti 1o / 100 m ili uzeti negativne vrijednosti s temperaturnom inverzijom. U površinskom sloju na kopnu u toploj sezoni može biti i deset puta veći. - Adiabatski proces - Adiabatski proces (adijabatski proces) je termodinamički proces koji se događa u sistemu bez razmjene topline s okolinom (), tj. U adijabatski izoliranom sustavu, čije se stanje može promijeniti samo promjenom vanjskih parametara. Koncepcija adijabatske izolacije predstavlja idealizaciju toplinski izolacijskih školjaka ili Dewar-ovih posuda (adiabatske školjke). Promjena temperature vanjskih tijela ne utječe na adijabatski izolirani sustav, a njihova energija U može se promijeniti samo zbog rada koji obavlja sustav (ili iznad njega). Prema prvom zakonu termodinamike, u reverzibilnom adijabatskom procesu za homogeni sistem, gdje je V volumen sustava, p je tlak, a u općenitom slučaju, gdje su aj vanjski parametri, Aj su termodinamičke sile. Prema drugom zakonu termodinamike, entropija je konstantna u reverzibilnom adiabatskom procesu, a povećava se u nepovratnom procesu. Vrlo brzi procesi u kojima izmjena topline s okolinom nema vremena, npr. Tijekom širenja zvuka, mogu se smatrati adijabatskim procesom. Entropija svakog malog fluidnog elementa tokom njegovog kretanja brzinom v ostaje konstantna, pa je ukupni derivat entropije s, koji se odnosi na jedinicu mase, jednak nuli (uslov adijabatičnosti). Jednostavni primjer adiabatskog procesa je kompresija (ili ekspanzija) plina u toplotno izoliranom cilindru s termički izoliranim klipom: kompresijom se temperatura povećava, a širenjem se smanjuje. Drugi primjer adiabatskog procesa može biti adiabatska demagnetizacija, koja se koristi u metodi magnetskog hlađenja. Reverzibilni adijabatski proces, koji se naziva i isentropic, prikazan je na dijagramu stanja kao adiabatski (izentropski). - Zračni zrak koji ulazi u razblažen medij širi se, hladi, a padajući zrak se, naprotiv, zagrijava uslijed kompresije. Takva promjena temperature uslijed unutarnje energije, bez priliva i gubitka topline, naziva se adiabatskom. Adiabatske promjene temperature se dešavaju više suhi adiabatski i vlažni adiabatski  zakoni. U skladu s tim, razlikuju se i vertikalni gradijenti promjene temperature s visinom. Suvi adijabatski gradijent je promjena temperature suvog ili vlažnog nezasićenog zraka za 1 ° C na svakih 100 metara podizanja ili spuštanja, a vlažni adijabatski gradijent je smanjenje temperature vlažnog zasićenog zraka za manje od 1 ° C na svakih 100 metara dizanja.

-Obrnuto  u meteorologiji znači anomaličnu prirodu promjene parametra u atmosferi s povećanjem nadmorske visine. Najčešće se to odnosi na temperaturnu inverziju, odnosno na porast temperature s visinom u određenom sloju atmosfere umesto uobičajenog smanjenja (vidi Zemljinu atmosferu).

Postoje dve vrste inverzije:

1. površinske inverzije temperature počinju direktno od zemljine površine (debljina inverzijskog sloja je desetine metara)

2. temperaturna inverzija u slobodnoj atmosferi (debljina inverzijskog sloja doseže stotine metara)

Inverzija temperature sprječava vertikalne pokrete zraka i doprinosi stvaranju izmaglice, magle, smoga, oblaka, miraža. Inverzija snažno ovisi o lokalnim značajkama reljefa. Porast temperature inverzijskog sloja kreće se od desetina stepeni do 15-20 ° C ili više. Inverzije površinske temperature u Istočnom Sibiru i Antarktici zimi imaju najveću snagu.

Ulaznica

Dnevni kurs temperature vazduha -promjena temperature zraka tokom dana. Dnevni kurs temperature zraka uglavnom odražava tijek temperature zemljine površine, ali trenuci početka uspona i padova pomalo kasne, maksimum se primjećuje u 14 sati, a najmanji nakon izlaska sunca. Dnevna oscilacije temperature zraka zimi su primjetne do nadmorske visine od 0,5 km, ljeti do 2 km.

Dnevna amplituda temperature zraka -razlika između maksimalnih i minimalnih temperatura zraka tokom dana. Dnevna amplituda temperature zraka najveća je u tropskim pustinjama, do 40 0, u ekvatorijalnim i umjerenim širinama smanjuje se. Dnevna amplituda je manja zimi i po oblačnom vremenu. Iznad vodene površine mnogo je manji nego nad kopnom; preko vegetacije manje nego preko golih površina.

Godišnji tok temperature vazduha određuje se prvenstveno geografskom širinom mjesta. Godišnji kurs temperature vazduhamjesečna prosječna promjena temperature tokom godine. Godišnja amplituda temperature vazduharazlika između maksimalnih i minimalnih prosječnih mjesečnih temperatura. Razlikuju se četiri vrste godišnjih promjena temperature; u svaku vrstu dva podtipa - morski i kontinentalni,koju karakterišu različite godišnje amplitude temperature. In ekvatorijalni U vrsti promjene temperature na godišnjoj razini primjećuju se dva mala maksimuma i dva mala minimuma. Maksima dolazi nakon ekvinocija, kada je sunce na svom zenitu iznad ekvatora. U morskoj podvrsti, godišnja amplituda temperature zraka je 1-2 0, u kontinentalnom 4-6 0. Temperatura je tokom cijele godine pozitivna. In tropskau vrsti godišnje temperaturne razlike razlikuje se jedan maksimum nakon ljetnog solsticija, a jedan minimum nakon dana zimskog solsticija na sjevernoj hemisferi. U morskoj podvrsti, godišnja amplituda temperature je 5 0, u kontinentalnoj 10-20 0. In umjeren  Kod vrste godišnjih promjena temperature, jedan maksimum se također primjećuje nakon dana ljetnog solsticija, a jedan minimum nakon dana zimskog solsticija na sjevernoj hemisferi, zimi su temperature negativne. Nad oceanom je amplituda 10-15 0, nad kopnom se povećava udaljenost od okeana: na obali-10 0, u centru kontinenta-do 60 0. In polarniu vrsti godišnjeg temperaturnog toka, jedan maksimum ostaje nakon dana ljetnog solsticija, a jedan minimum nakon dana zimskog solsticija na Sjevernoj hemisferi, temperatura je negativna tokom većeg dijela godine. Godišnja amplituda na moru je 20-30 0, na kopnu-60 0. Izdvojeni tipovi odražavaju zonsko temperaturno ponašanje uslijed udara sunčevog zračenja. Na godišnju promjenu temperature uvelike utječe kretanje zračnih masa.

Ulaznica

Izoterme- linije koje povezuju točke na karti s istim temperaturama.

U ljeto se kontinenti zagrijavaju više, izoterme nad kopnom savijaju se u stranu stupova.

Na karti zimskih temperatura (decembar u sjevernoj hemisferi i srpanj na jugu) izoterme značajno odstupaju od paralela. Preko okeana, izoterme se kreću daleko do visokih širina, tvoreći „jezike topline“; iznad kopna, izoterme odstupaju prema ekvatoru.

Prosječna godišnja temperatura sjeverne polutke je +15,2 0 S, a južne +13,2 0 S. Minimalna temperatura u sjevernoj hemisferi dostigla je -77 0 S (Oymyakon) i -68 0 S (Verkhoyansk). U južnoj hemisferi minimalne su temperature znatno niže; na stanicama Sovetskaya i Vostok temperatura je bila -89,2 0 S. Minimalna temperatura u oblačnom vremenu na Antarktici može pasti i na -93 0 C. Najviše temperature se primjećuju u pustinjima tropske zone, u Tripoliju +58 0 S; u Kaliforniji, u Dolini smrti, temperatura je +56,7 0.

Reprezentativne isanomalne karte daju predstavu o tome kako snažno kontinenti i okeani utječu na distribuciju temperature. Isanomalslinije koje povezuju točke s istim temperaturnim anomalijama. Anomalije su odstupanja stvarnih temperatura od srednje širine. Anomalije su pozitivne i negativne. Pozitivno je uočeno ljeti na zagrijanim kontinentima

Tropi i polarni krugovi ne mogu se smatrati važećim granicama. termalne zone (sistem klasifikacije klime prema temperaturi vazduha)jer na distribuciju temperature utječe niz faktora: raspodjela zemlje i vode, struja. Izoterme su prihvaćene izvan granica toplotnih pojaseva. Vrući pojas smješten je između 20 0 S godišnjih izotermi i ocrtava travu divljih palmi. Granice umjerene zone povučene su duž izoterme 10 0 Od najtoplijeg mjeseca. Na sjevernoj hemisferi granica se podudara sa širenjem šume-tundre. Granica hladnog pojasa prolazi duž izoterme 0 0 Od najtoplijeg mjeseca. Pojaci mraza nalaze se oko stupova.