 |
Радиационный баланс земной поверхности - разность между суммарной солнечной радиацией, поглощенной земной поверхностью, и ее эффективным излучением.
|
|
|
|
44. Формула теплового баланса земной поверхности:
R + P + B+LE = 0,
где R — радиационный баланс земной поверхности, Ρ — турбулентный поток тепла между земной поверхностью и атмосферой, В — поток тепла между земной поверхностью и нижележащими слоями почвы или воды, LE — поток тепла, связанный с фазовыми преобразованиями воды, т. е. с испарением и (в меньшей степени) с конденсацией.
45. Наибольшие годовые суммы прихода солнечной радиации наблюдаются на юге Египта — 9200 МДж/м2. На этой же широте над океаном они составляют 6700—7550 МДж/м2. На территории СССР годовые суммы солнечной радиации колеблются от 2500 МДж/м2 на севере до 6700 МДж/м2 и больше в Средней Азии. В июне месячная сумма суммарной радиации на севере СССР составляет 590—670 МДж/м2, а на юге 750—920 МДж/м2. Довольно большой, приход суммарной радиации на севере, вполне сравнимый с таковым на юге, обусловлен круглосуточным днем.
Радиационный баланс зависит как от прихода солнечной радиации, так и от альбедо и эффективного излучения подстилающей поверхности. Поэтому радиационный баланс при одинаковой географической широте больше над океаном и меньше над материками.
46. Солнечная радиации, приходящая на Землю, нагревает главным образом ее поверхность. Термическое состояние земной поверхности является поэтому основным источником нагревания и охлаждения нижних слоев атмосферы. Неоднородность поверхности суши также сказывается на условиях ее нагревания. Растительный покров днем препятствует сильному нагреванию почвы, а ночью уменьшает ее охлаждение.
47. Тонкая пленка воздуха, непосредственно соприкасающегося с земной поверхностью, обмени-вается с нею теплом вследствие молекулярной теплопроводности. Внутри атмосферы действует другая, более эффективная передача тепла – путем турбулентной теплопроводности. Перемешивание воздуха в процессе турбулентности способствует очень быстрой передаче тепла из одних слоев атмосферы в другие. Турбулентная теплопроводность увеличивает и передачу тепла от земной поверхности в воздух или обратно. Если, например, происходит охлаждение воздуха от земной поверхности, то путем турбулентности на место охладившегося воздуха непрерывно переносится более теплый воздух из вышележащих слоев. Этот процесс поддерживает разность температур между воздухом и поверхностью и, следовательно, процесс передачи тепла от воздуха к поверхности. Охлаждение воздуха непосредственно над земной поверхностью будет не так велико, как было бы при отсутствии турбулентной теплопроводности, но оно распространяется на более мощный слой атмосферы. В результате потеря тепла земной поверхностью оказывается больше, чем она была бы в отсутствие турбулентности.
|
|
|
48. Инверсия температуры- это повышение температуры воздуха с высотой в некотором слое атмосферы. Высота инверсии температур может достигать 1000 м и даже более.
49. Приземные инверсии возникают чаще всего над поверхностью почвы (снежного или ледяного покрова), выхоложенной ночным излучением, и в таких случаях называются радиационными инверсиями.
Инверсия температуры может возникнуть в свободной атмосфере при опускании широкого слоя воздуха, и нагреве его вследствие адиабатического сжатия, что обычно связывается ссубтропическими областями высокого давления.
| В свободной атмосфере встречаются инверсии оседания, осадков, влажности, тропопаузы. |
50. За́морозки - понижения температуры ниже 0 °С в приземном слое воздуха или на почве вечером или ночью при положительной температуре днем. Заморозки наблюдаются весной или осенью, вследствие ночного охлаждения почвы. Различают три типа заморозков.
1. Адвективные заморозки. Они возникают вследствие вторжения холодного воздуха арктического возникновения обычно в начале весны и в конце осени. При этом происходит понижение температуры воздуха во всем приземном слое. Адвективные заморозки могут длиться несколько суток подряд, охватывают большие территории и мало зависят от местных условий.
2. Радиационные заморозки. Они обусловлены интенсивным охлаждением деятельной поверхности в результате излучения в ясные тихие ночи при невысоком уровне средних суточных температур воздуха.
3. Адвективно-радиационные заморозки. Они образуются вследствие вторжения холодного воздуха и дальнейшего ночного охлаждения деятельной поверхности при ясном небе.
|
|
|
51.Защита от заморозков- покрытие плотным материалом, утепление снизу, полив и подкормка растений, дымовая завеса.
52. Влажность воздуха — это величина, характеризующая содержание водяных паров в атмосфере Земли - одна из наиболее существенных характеристик погоды и климата.
· Влажность обычно характеризуется количеством воды в веществе, выраженным в процентах (%) от первоначальной массы влажного вещества (массовая влажность) или её объёма (объёмная влажность).
· Влажность можно характеризовать также влагосодержанием, или абсолютной влажностью — количеством воды, отнесённым к единице массы сухой части материала. Такое определение влажности широко используется для оценки качества древесины.
Эту величину не всегда можно точно измерить, так как в ряде случаев невозможно удалить всю неконденсированную воду и взвесить предмет до и после этой операции.
· Относительная влажность характеризует содержание влаги по сравнению с максимальным количеством влаги, которое может содержаться в веществе в состоянии термодинамического равновесия. Обычно относительную влажность измеряют в процентах от максимума.
53. Испарение — процесс перехода вещества из жидкого состояния в газообразное, происходящий на поверхности вещества (пар). Процесс испарения является обратным процессу конденсации (переход из парообразного состояния в жидкое). Испарение (парообразование), переход вещества из конденсированной (твёрдой или жидкой) фазы в газообразную (пар); фазовый переход первого рода.
|
|
|
54. Туман — атмосферное явление, скопление воды в воздухе, когда образуются мельчайшие продукты конденсации водяного пара.
Дымка (также воздушная или атмосферная дымка) — равномерная световая вуаль, возрастающая по мере удаления от наблюдателя и заволакивающая части ландшафта.
Туманы испарения — являются испарениями с более тёплой испаряющей поверхности в холодный воздух над водоёмами и влажными участками суши.
Адвективные туманы — образуются вследствие охлаждения тёплого влажного воздуха при его движении над более холодной поверхностью суши или воды.
55-56. Облака́ — взвешенные в атмосфере продукты конденсации водяного пара, видимые на небе с поверхности земли. Облака состоят из мельчайших капель воды и/или кристаллов льда (называемых облачными элементами).
Классификация: перистые, перисто- кучевые, перисто- слоистые, высококучевые, высокослоистые, высокослоистые просвечивающие, слоистые, слоисто-кучевые, кучевые, слоисто-дождевые, слоисто-дождевые, серебристые, перламутровые, вымеобразные, лентикулярные, пирокумулятивные.
57. Для образования облаков необходим переход пара в капельножидкое состояние.
58. Атмосферные осадки — вода в жидком или твердом состоянии, выпадающая с неба.
Роса́ — вид атмосферных осадков, образующихся на поверхности земли, растениях, автомобилях и других предметах.
Иней — вид твёрдых атмосферных осадков. Представляет собой тонкий слой кристаллического льда различной мощности, нарастающего на поверхности земли и наземных предметах при отрицательной температуре почвы, малооблачном небе и слабом ветре.
Изморось — вид атмосферных осадков, мелкий дождь.
Гололёд — нарастающие атмосферные осадки в виде слоя плотного стекловидного льда.
59. Различают:
обложные осадки, связанные преимущественно с тёплыми фронтами;
ливневые осадки, связанные преимущественно с холодными фронтами.
60. Упругость насыщения водяного пара над каплями больше, чем над ледяными кристаллами при той же температуре; поэтому облако, даже не насыщенное водяным паром по отношению к каплям воды, будет пересыщено по отношению к кристаллам. Это приводит к росту кристаллов при одновременном испарении капель. Укрупняясь и утяжеляясь, кристаллы выпадают из облака, примораживая к себе при этом переохлаждённые капли. Входя в нижнюю часть облака или под него в слои с температурой 0 °C они тают, превращаясь в дождевые капли. Меньшая роль в образовании дождя принадлежит слиянию облачных капель между собой.
|
|
|
Снег образуется, когда микроскопические капли воды в облаках притягиваются к пылевым частицам и замерзают.
Зародыши градин образуются в переохлаждённом облаке за счёт случайного замерзания отдельных капель. В дальнейшем такие зародыши могут вырасти до значительных размеров благодаря намерзанию сталкивающихся с ними переохлаждённых капель, а также смерзанию градин между собой.
61.Снег способен отражать свет, пропускать воду, таять и возгоняться, снег относительно высокой плотности используется в строительстве Иглу.
62. Гроза́ — атмосферное явление, при котором внутри облаков или между облаком и земной поверхностью возникают электрические разряды —молнии, сопровождаемые громом. Все грозовые облака, независимо от их типа, последовательно проходят стадии кучевого облака, стадию зрелого грозового облака и стадию распада. Образуются при неравномерном нагревании приземного слоя воздуха над различной подстилающей поверхностью, при подъёме или вытеснении тёплого воздуха холодным на атмосферных фронтах и при подъёме воздуха в районах горных массивов.
63. Молния — гигантский электрический искровой разряд в атмосфере, обычно может происходить во время грозы, проявляющийся яркой вспышкой света и сопровождающим её громом. Обычно наблюдаются линейные молнии, которые относятся к так называемым безэлектродным разрядам, так как они начинаются (и заканчиваются) в скоплениях заряженных частиц.
Гром — звуковое явление в атмосфере, сопровождающее разряд молнии. Гром представляет собой колебания воздуха под влиянием очень быстрого повышения давления на пути молнии, вследствие нагревания приблизительно до 30 000 °C
64. Ветер — поток воздуха. На Земле ветер является потоком воздуха, который движется преимущественно в горизонтальном направлении. Современные инструменты, используемые для измерения скорости и направления, называются, соответственно, анемометром и флюгером. Эти типы инструментов используются в энергетической промышленности на основе энергии ветра, и оба служат для оценки ресурсов ветра и помощи в управлении турбинами.
|
|
|
65. Местные ветры — ветры, отличающиеся какими-либо особенностями от главного характера общей циркуляции атмосферы, но, как и постоянные ветры, закономерно повторяющиеся и оказывающие заметное влияние на режим погоды в ограниченной части ландшафта или акватории. Известные ветры: афганец, баргузин, биза, бора, бриз, гармсиль, зефир, горно-долинные ветры, мистраль, памперо, погон, самум и др.
66. Воздушные массы — большие объёмы воздуха в нижней части земной атмосферы — тропосфере, имеющие горизонтальные размеры во много сотен или несколько тысяч километров и вертикальные размеры в несколько километров, характеризующиеся примерной однородностью температуры и влагосодержания по горизонтали. Холодная устойчивая воздушная масса наблюдается над материками, в основном, зимой. Основной тип — морозная безоблачная погода, иногда с радиационными туманами.
67. Тёплой (холодной) называют воздушную массу, которая теплее (холоднее) окружающей её среды и в данном районе постепенно охлаждается (нагревается), стремясь приблизиться к тепловому равновесию.
68.Типы воздушных масс:
1) Арктические (или антарктические)
2) Полярные (иначе - умеренные)
3) Тропические
4) Экваториальные.
69. Опасные явления, которые могут быть вызваны циклонами: ураган, буря, смерч. Вызываются они, как правило, после прохождения циклона над какой-либо местностью.
70. Для краткосрочного прогноза (до 3 суток) и среднесрочного (до 3-5) оперируют "имеющимися" объектами на карте; для прогноза на 7-10 дней, до месяца, применяется "метод аналогов"
71. Данные о погоде в России собираются с метеорологических станций, от искусственных спутников Земли, кораблей погоды, геофизических ракет и скапливаются в Гидрометцентре, расположенном в Москве. По этим данным составляются синоптические карты.
72. Типы климата: континентальный, морской, горный, аридный, гумидный, нивальный, муссонный, солярный, пассатный.
73. Из работ русского метеоролога Владимира Кеппена (1846 – 1940) вытекает большинство классификаций климата. Он разделил весь мир на основные зоны климата: A, B, C, D, E, H. A – влажный тропический климат, B – сухой климат, D – холодный умеренный, E – полярный, H – высокогорный.
74. Климатические зоны Л. С. Берг объединяет в 11 типов:
1) климат тундр,
2) климат тайги,
3) климат лиственных лесов умеренной зоны,
4) муссонный климат умеренных широт,
5) климат степей,
6) климат средиземноморский (субтропический),
7) климат зоны субтропических лесов,
8) климат внутриматериковых пустынь (умеренного пояса),
9) климат субтропических пустынь (областей пассатов),
10) климат саванн (или тропических лесостепей),
11) климат влажных тропических лесов.
75. Средняя температура июля выше 10°, но не выше 20°; средняя температура января до —30°, до —50° в Восточной Сибири; абсолютные минимумы температуры до —68°. Осадков 300— 600 мм в год с максимумом летом. Коэффициент увлажнения больше 1.
|
|
|
