- •1.1.Предмет і метод метеорології
- •1.2. Поділ метеорології на наукові дисципліни
- •1. Загальна метеорологія (або фізика атмосфери) - це вчення про загальні закономірності атмосферних процесів і явищ.
- •2.Синоптична метеорологія це вчення про глобальні атмосферні процеси та закономірності розподілу й зміни погоди на земній кулі, а також про методи її передбачення.
- •3.Кліматологія - це вчення про закономірності формування клімату та його коливання на Землі та в різних географічних районах.
- •1.3. Зв'язок метеорології з іншими науками
- •1.4. Значення метеорології
- •Контрольні запитання
- •Тема 2 короткий нарис історії розвитку метеорології в україні
- •Основні дані земного сфероїда
- •Відсотковий вміст об'ємів механічної суміші газів
- •3.2. Поділ атмосфери на шари
- •3.2.1. Поділ атмосфери на шари за характером зміни температури повітря з висотою
- •3.2.2. Поділ атмосфери на шари за складом повітря
- •3.2. Поділ атмосфери на шари
- •3.2.3. Поділ атмосфери на шари за характером фізико-хімічних процесів
- •3.2.4. Поділ атмосфери на шари за взаємодією з підстильною поверхнею
- •3.2.5. Поділ атмосфери на шари за виявленим впливом її на літаючі апарати
- •3.3. Горизонтальна неоднорідність атмосферного повітря
- •3.3.1. Поняття про повітряні маси
- •3.3.2. Поняття про атмосферні фронти
- •1.За горизонтальною та вертикальною протяжністю та циркуляційною значимістю: а) основні (тропосферні, високі); б) другорядні (приземні, низькі); в) верхні;
- •2.За особливостями переміщення, вертикальною будовою та за умовами погоди: а) прості фронти (теплі, холодні, малорухливі), б) складні фронти (фронти оклюзії),
- •Контрольні запитання:
- •Тема 4 метеорологічні величини та атмосферні явища
- •4.1. Рівняння стану газу
- •4.2. Атмосферний тиск
- •4.2.1. Основне рівняння статики атмосфери
- •4.3. Температура повітря
- •4.4. Вологість повітря
- •4.5. Вітер і турбулентність
- •4.6. Атмосферні явища
- •Запитання для самоперевірки:
- •5.2. Поняття про сонячну радіацію
- •6.3. Розподіл сонячної радіації по земній кулі при відсутності атмосфери
- •Контрольні запитання:
- •Тема 6 послаблення сонячної радіації
- •6.1. Поглинання сонячної радіації в атмосфері Землі
- •6.2. Розсіювання сонячної радіації в атмосфері
- •6.3. Явища, пов'язані із розсіюванням радіації
- •Значення к для різних довжин хвиль розсіюваної радіації
- •6.4. Закони послаблення сонячної радіації в земній атмосфері
- •Контрольні запитання
- •Тема 7 радіаційний баланс земної поверхні
- •7.1. Сумарна радіація
- •7.2. Альбедо Землі
- •7.3. Випромінювання Землі та атмосфери
- •7.4. Радіаційний баланс земної поверхні
- •Запитання для самоперевірки:
- •8.1. Рівняння теплового балансу земної поверхні
- •8.2. Нагрівання та охолодження ґрунту
- •8.3. Нагрівання та охолодження водойм
- •8.4. Добовий та річний хід температури поверхні ґрунту та водойм
- •1. Пора року. Співутворюючись з річним ходом добової амплітуди радіаційного балансу, влітку амплітуди добового ходу температури земної поверхні найбільші, а взимку найменші.
- •4. Колір ґрунту. Оскільки випромінююча й поглинаюча здатність темної поверхні більша, ніж світлої, то й амплітуда добового ходу поверхні темних ґрунтів значно більша, ніж світлих.
- •8.5. Поширення коливань температури в глибину ґрунту та водойм
- •8.6. Вічна мерзлота
- •Контрольні запитання
- •Тема 9 тепловий режим атмосфери
- •9.1. Поняття приземного підшару
- •9.2. Процеси нагрівання та охолодження повітря
- •9.3. Добовий та річний хід температури повітря
- •Кількість сонячної радіації (інсоляція), що надходить до поверхні Землі (гДж/м2)
- •9.4. Приморозки
- •9.5. Географічний розподіл температури приземного підшару атмосфери
- •9.6. Зміна температури повітря з висотою в граничному шарі атмосфери
- •9.7. Зміна температури повітря з висотою у вільній атмосфері
- •9.8. Температура повітря в гірських країнах
- •Запитання й завдання для самоперевірки:
Контрольні запитання:
1.Дайте коротку характеристику сонця та його будови.
2.Сонячна активність і числа Вольфа.
3.Що розуміють під сонячною радіацією?
4.Що таке сонячна стала та її величина?
5.Що таке пряма сонячна радіація?
6.Що розуміють під інсоляцією?
7.Як розподілена добова інсоляція по земній кулі й від чого вона залежить?
8.Як відбувається поглинання сонячної радіації в атмосфері Землі?
Тема 6 послаблення сонячної радіації
Мета: вивчити послаблення сонячної радіації, поглинання сонячної радіації в атмосфері Землі, розсіювання сонячної радіації в атмосфері, явища, пов‘язані із розсіюванням радіації, закони послаблення сонячної радіації в земній атмосфері, основні терміни.
План:
1.Поглинання сонячної радіації в атмосфері Землі.
2.Розсіювання сонячної радіації в атмосфері.
3.Явища, пов'язані із розсіюванням радіації.
4.Закони послаблення сонячної радіації в земній атмосфері.
6.1. Поглинання сонячної радіації в атмосфері Землі
В атмосфері Землі поглинається взагалі невелика кількість сонячної радіації в основному інфрачервоної та ультрафіолетової частини спектра. Важливо також відмітити, що процес поглинання сонячної радіації має вибірковий характер. До основних газів, що поглинають сонячну радіацію, належить водяна пара (Н2О), озон (О3), вуглекислий газ (СО2), кисень (О2). Сонячну радіацію поглинають також атмосферні домішки (пил) та краплі хмар і туманів. Сонячну короткохвильову, як і довгохвильову (земну) радіацію, зовсім не поглинає основний (за масою) газ атмосфери - азот (N).
Озон має велику кількість смуг поглинання по всьому спектру. Найсильніше озон поглинає в інтервалі довжин хвиль 0,22 - 0,29 мкм, хоча поглинання озоном сонячної радіації припадає й на довжини хвиль 0,31 - 0,36 мкм та 0,44 - 0,75 мкм, а в інфрачервоній області спектра - на довжини хвиль 4,75; 9,6 та 14,1 мкм.
Основні смуги поглинання молекулярного кисню припадають на далеку ультрафіолетову область спектра (0,13 - 0,24 мкм).
Смуги поглинання водяної пари та вуглекислого газу знаходяться як у видимій, так і в інфрачервоній області спектра. Так, основні смуги поглинання водяної пари припадають на довжини хвиль: 0,72; 0,81; 0,94; 1,1; 1,38; 1,87; 2,7; 3,2 мкм, а вуглекислого газу - на довжини хвиль: 1,44; 1,6; 2,02; 2,7; 4,31 мкм. Спостереження показали, що в шарі атмосфери 0,3 - 8,4 км водяна пара та вуглекислий газ поглинають 3,8 % величини сонячної сталої.
Стосовно ж поглинання сонячної радіації аерозолями (пил, краплі хмар і туманів та ін.), то в середньому вони поглинають біля 4,8 % величини сонячної сталої, а в окремих випадках, при сильній запиленості та задимленості повітря, у багато разів більше.
Прийнято вважати, що в цілому в атмосфері в середньому поглинається 15-20 % радіації, яка надходить від Сонця до Землі. Але в кожному окремому місці поглинання змінюється з часом залежно як від змінного вмісту в повітрі поглинаючих субстанцій, в основному водяної пари, хмар і пилу, так і від висоти Сонця над горизонтом, інакше кажучи, від товщини шару повітря, через який проходять промені на шляху крізь атмосферу.