
- •21. Осевое вращение Земли.
- •22. Обращение земли вокруг солнца.
- •23. Гравитационное поле Земли. Геомагнитное поле Земли.
- •24. Облака. Международная классификация облаков. Конденсация и сублимация.
- •25. Образование осадков. Характеристика режима осадков.
- •Характеристика режима осадков
- •26. Географическое распределение осадков.
- •27. Атмосферное давление. Единицы измерения. Барическое поле Земли.
- •28. Барометрическое распределение давления. Горизонтальный барический градиент. Измерение давления с высотой.
- •Барометрическое распределение давления
- •29. Стандартная атмосфера. Тропосфера.
26. Географическое распределение осадков.
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ОСАДКОВ НА ЗЕМЛЕ
Атмосферные осадки на земной поверхности распределяются очень неравномерно. Одни территории страдают от избытка влаги, другие — от ее недостатка. Наибольшее количество атмосферных осадков зарегистрировано в Чер-рапунджи (Индия) — 12 тыс. мм в год, наименьшее —- в Аравийских пустынях, около 25 мм в год. Количество осадков измеряется толщиной слоя в мм, который образовался бы при отсутствии стока, просачивания или испарения воды. Распределение осадков на Земле зависит от целого ряда причин:
а) от размещения поясов высокого и низкого давления. На экваторе и в умеренных широтах, где формируются области низкого давления, осадков выпадает много. В этих областях нагретый от Земли воздух становится легким и поднимается вверх, где он встречается с более холодными слоями атмосферы, охлаждается, и водяной пар превращается в капельки воды и выпадает на Землю в виде осадков. В тропиках (30-е широты) и полярных широтах, где образуются области высокого давления, преобладают нисходящие воздушные токи. Холодный воздух, опускающийся из верхних слоев тропосферы, содержит мало влаги. При опускании он сжимается, нагревается и становится еще суше. Поэтому в областях повышенного давления над тропиками и у полюсов осадков выпадает мало;
б) распределение осадков зависит также и от географической широты. На экваторе и в умеренных широтах выпадает много осадков. Однако земная поверхность на экваторе прогревается больше, чем в умеренных широтах, поэтому восходящие потоки на экваторе значительно мощнее, чем в умеренных широтах, а следовательно, сильнее и обильнее осадки;
в) распределение осадков зависит от положения местности относительно Мирового океана, так как именно оттуда приходит основная доля водяных паров. Например, в Восточной Сибири осадков выпадает меньше, чем на Восточно-Европейской равнине, так как Восточная Сибирь удалена от океанов;
г) распределение осадков зависит от близости местности к океаническим течениям: теплые течения способствуют выпадению осадков на побережьях, а холодные препятствуют. Вдоль западных берегов Южной Америки, Африки и Австралии проходят холодные течения, что привело к формированию пустынь на побережьях; д) распределение осадков зависит также от рельефа. На склонах горных цепей, обращенных к влажным ветрам с океана, влаги выпадает заметно больше, чем на противоположных, — это ясно прослеживается в Кордильерах Америки, на восточных склонах гор Дальнего Востока, на южных отрогах Гималаев. Горы препятствуют движению влажных воздушных масс, а равнина способствует этому.
27. Атмосферное давление. Единицы измерения. Барическое поле Земли.
Атмосфе́рное давле́ние — давление атмосферы на все находящиеся в ней предметы и земную поверхность. Атмосферное давление создаётся гравитационным притяжением воздуха к Земле. Атмосферное давление измеряется барометром. Атмосферное давление, равное давлению столба ртути высотой 760 мм при температуре 0 °C, называется нормальным атмосферным давлением. (Международная стандартная атмосфера — МСА, 101.325 Па).
Бар (русское обозначение: бар; международное: bar; от греч. βάρος — тяжесть) — внесистемная единица измерения давления, примерно равная одной атмосфере. Один бар равен 105 Па[1] или 106 дин/см² (в системе СГС).
В Российской Федерации бар допущен к использованию в качестве внесистемной единицы без ограничения срока с областью применения «промышленность»[2]. Международная организация законодательной метрологии (МОЗМ) в своих рекомендациях относит бар к единицам измерения, «которые могут временно применяться до даты, установленной национальными предписаниями, но которые не должны вводиться, если они не используются»[3].
В прошлом бар был названием другой единицы измерения давления, входившей в систему СГС. Бар был равен 1 дин/см² = 0,1 Па[4].
Единицы давления |
|||||||
|
Паскаль (Pa, Па) |
Бар (bar, бар) |
Техническая атмосфера (at, ат) |
Физическая атмосфера (atm, атм) |
Миллиметр ртутного столба (мм рт. ст., mm Hg, Torr, торр) |
Метр водяного столба (м вод. ст., m H2O) |
Фунт-сила на кв. дюйм (psi) |
1 Па |
1 Н/м2 |
10−5 |
10,197·10−6 |
9,8692·10−6 |
7,5006·10−3 |
1,0197·10−4 |
145,04·10−6 |
1 бар |
105 |
1·106 дин/см2 |
1,0197 |
0,98692 |
750,06 |
10,197 |
14,504 |
1 ат |
98066,5 |
0,980665 |
1 кгс/см2 |
0,96784 |
735,56 |
10 |
14,223 |
1 атм |
101325 |
1,01325 |
1,033 |
1 атм |
760 |
10,33 |
14,696 |
1 мм рт. ст. |
133,322 |
1,3332·10−3 |
1,3595·10−3 |
1,3158·10−3 |
1 мм рт. ст. |
13,595·10−3 |
19,337·10−3 |
1 м вод. ст. |
9806,65 |
9,80665·10−2 |
0,1 |
0,096784 |
73,556 |
1 м вод. ст. |
1,4223 |
1 psi |
6894,76 |
68,948·10−3 |
70,307·10−3 |
68,046·10−3 |
51,715 |
0,70307 |
1 lbf/in2 |
В метеорологии для измерения атмосферного давления часто применяется единица миллибар (мбар), равная 0,001 бар, или 10³ дин/см² (точно), или 0,986923·10−3 атм (атмосфер физических).
Для измерения атмосферного давления на планетах с сильно разреженной атмосферой применяется микроба́р (мкбар), равный 10−6 бар.
1 техническая атмосфера = 1 кгс/см² (килограмм-сила на сантиметр квадратный)
Приблизительно: 1 бар ≈ 1 атм ≈ 1 ат ≈ 1 кгс/см² ≈ 14,5 psi
Барическое поле
распределение давления воздуха в атмосфере. Б. п. в каждый данный момент времени и в среднем характеризуется поверхностями, соединяющими места с равными давлениями — изобарическими поверхностями. При пересечении с поверхностями равного уровня, в том числе с уровнем моря, изобарические поверхности образуют линии равного давления — изобары (см. рис. при ст. Барические системы). По густоте изобар на карте распределения давления можно судить о степени изменения давления в горизонтальном направлении или о горизонтальном барическом градиенте (См. Барический градиент), который является важной характеристикой Б. п.
Б. п. Земли состоит из многочисленных областей пониженного и повышенного давления — барических систем. Неоднородность давления на поверхностях уровня является причиной возникновения воздушных течений. Б. п. непрерывно меняется во времени, что приводит к соответствующим изменениям в воздушных течениях.