46. Каково изменение средней температуры воздуха с высотой (постройте график)?

47. Что понимается под атмосферными фронтами?

Существенные различия в распределении температуры и давления в горизонтальном направлении возникаютиз-за неравномерного нагревания поверхности земли и воздуха. Величины этих изменений на единицу расстояния называются соответственно горизонтальными градиентами температуры и давления. Появление вышеупомянутых градиентов обусловливает различные по интенсивности движения воздуха. Чем больше горизонтальные градиенты, тем скорее движется воздушная масса, меняя по пути физические свойства. Движущиеся в разных направлениях, резко отличные по своим физическим свойствам воздушные массы часто сближаются. Это приводит к образованию переходных или фронтальных зон. Фронтальных зон особенно много в умеренных широтах. Здесь наиболее часты встречи холодного воздуха, движущегося с севера, и теплого — с юга. Величины горизонтальных контрастов температуры здесь больше, чем где-либо на земном шаре. Фронтальные зоны непрерывно возникают, обостряются и разрушаются. Они бывают различными по интенсивности. Зависит это от разности температур встречающихся воздушных масс. Формирование фронтальной зоны сопровождается возникновением поверхностей раздела холодных и теплых воздушных масс. Эти поверхности раздела называются атмосферными фронтами. Они имеют наклон всегда в сторону холодного, более тяжелого воздуха, который располагается под теплым воздухом узким клином. Угол наклона фронтальной поверхности к горизонту очень мал, около 1°. На приведенных в книге рисунках вертикальный масштаб для наглядности увеличен в 100 раз, поэтому угол наклона фронтальной поверхности смотрится крутым. Атмосферные фронты в средних широтах простираются до высоты 8—12 км. Иногда они обнаруживаются и в нижних слоях стратосферы.

Встретившиеся холодные и теплые воздушные массы все время движутся. Одновременно перемещается то в одну, то в другую сторону и разделяющая их фронтальная поверхность. В зависимости от того, какая масса “сильнее”, а следовательно, в какую сторону движется фронт, его называют теплым или холодным.

Главные фронты разъединяют воздушные массы различного географического происхождения (например, воздух умеренных и тропических широт). Имея большую горизонтальную протяженность, они обычно характеризуются значительной разностью температур между воздухом по обе стороны от фронта (“теплым” и “холодным”). С ними связано образование циклонов. Вторичные фронты разделяют две части воздушные массы одного и того же географического происхождения, но имеющие несколько различные характеристики, в частности — температуры, влажности, силы и направления ветра. Фронты, которые мало изменяют свое положение (они обычно почти параллельны изобарам), называются малоподвижными или стационарными

48. Что такое теплый фронт, холодный фронт?

Холодные фронты подразделяются на медленно и быстро движущиеся. Облачная система холодного фронта первого рода (медленно движущегося) напоминает облачность теплого фронта, расположенную в обратном порядке. Облачная система и зона обложных осадков будет при этом более узкой, чем в случае теплого фронта. В случае холодного фронта второго рода (быстро движущегося) облачность выдвинута вперед. Непосредственно на линии фронта Образуется кучево-дождевая облачность, вершина которой, благодаря сильным потокам, наверху вытягивается в виде наковальни вперед по движению фронта. Непосредственно за линией фронта облачность не образуется, и быстро наступает ’прояснение. С холодным фронтом этого типа связана узкая зона (ширина до 10—30 км) облачности ливневых осадков 

49. Какие существуют различия между теплым и холодным фронтов системе облачности и осадков?

Кучевые и мощно-кучевые облака образуются и после прохождения холодного фронта, по мере прогрева подстилающей поверхности и поступления холодного воздуха за фронтом

50. Как различаются теплые и холодные воздушные массы?

51. Что такое влагооборот? Перечислите основные процессы, его составляющие. Что такое внешний и внутренний влагооборот?

52. Что такое физическое испарение, транспирация и суммарное испарение?

53. Чем определяется скорость испарения и в каких единицах она выражается? Напишите формулу для скорости испарения.

Скорость изотермического испарения [кг/(м²•с)] при однонаправленной диффузии пара в расположенный над поверхностью жидкости неподвижный слой бинарной парогазовой смеси толщиной d, [м] может быть найдена по формуле Стефана:  , где D — коэффициент взаимной диффузии, [м²/с];   — газовая постоянная пара, [Дж/(кг•К)] или [м²/(с²•K)]; T — температура смеси, [К]; р — давление парогазовой смеси, [Па];   — парциальные давления пара у поверхности раздела и на наружной границе слоя смеси, [Па].

54. Что такое испаряемость и чем она отличается от испарения? Опишите географическое распределение фактического испарения.

55. Что такое абсолютная влажность, относительная влажность, точка росы, дефицит точки росы и дефицит насыщения?

56. Что такое конденсация? Как происходит конденсация в атмосфере?

57. Что такое ядра конденсации, какие размеры они имеют и какую роль они играют при конденсации водяного пара в атмосфере?

58. Что такое облака? Что такое туман? Какая разница между облаком и туманом?

59. Каковы температуры облаков? Какие типичные размеры капель и кристаллов в облаках?

60. Опишите международную классификацию облаков. Как делятся облака по высотам их образования?

Различается ограниченное число характерных форм облаков, которые разделяются на роды, виды и разновидности. По форме облачных образований выделяется 10 родов облаков, взаимно исключающих друг друга: (перистые); (перисто-кучевые); (перисто-слоистые); (высоко-кучевые); (высоко-слоистые); (слоисто-дождевые); (слоистые); (слоисто-кучевые),(кучево-дождевые).

Облака всех родов встречаются на высотах между уровнем моря и тропопаузой. В этом диапазоне высот условно различаются три яруса. Для каждого рода облаков можно указать, в каком ярусе или ярусах эти облака встречаются. В зависимости от температурных условий и от высоты тропопаузы границы ярусов в разных широтах несколько различаются.  Основание облаков верхнего яруса находится в полярных широтах на высотах от 3 до 8 км, в умеренных широтах - от 6 до 13 и в тропических широтах - от 6 до 18 км; среднего яруса- соответственно от 2 до 4, от 2 до 7 и от 2 до 8 км; нижнего яруса на всех широтах - от земной поверхности до 2 км.  Облака перистые, перисто-кучевые и перисто-слоистые встречаются в верхнем ярусе; высококучевые и высокослоистые - в среднем ярусе; слоисто-кучевые, слоистые и слоисто-дождевые - в нижнем. Высокослоистые облака часто проникают и в верхний ярус; слоисто-дождевые обычно проникают и в вышележащие ярусы. Основания кучевых и кучево-дождевых облаков почти всегда находятся в нижнем ярусе, но их вершины часто проникают в средний, а у кучево-дождевых облаков и в верхний ярус. Поэтому эти облака называют облаками вертикального развития, а также конвективными.

61. Каково микрофизическое строение отдельных родов облаков? Опишите основные роды облаков.

62. Перечислите основные световые явления в облаках и дайте им объяснение.

63. Как оценивается количество облаков на небосводе? Опишите географическое распределение облачности.

64. Что называется дымкой, туманом, мглой? Что такое смог?

65. Каков главный процесс, приводящий к образованию осадков?

66. Перечислите наземные гидрометеоры и дайте анализ причин их образова­ния. Что такое гололед?

67. Дайте характеристику различных типов годового хода осадков.

68. Что понимается под продолжительностью и интенсивностью осадков?

69. Опишите географическое распределение осадков.

Объем естественного возобновления водных запасов за счет атмосферных осадков различается в зависимости от географического положения и размеров частей света. Например, Южная Америка ежегодно получает почти втрое больше осадков, чем Австралия, и почти вдвое больше, чем Северная Америка, Африка, Азия и Европа (перечислены в порядке уменьшения годового количества осадков). Часть этой влаги возвращается в атмосферу в результате испарения и транспирации растениями: в Австралии эта величина достигает 87%, а в Европе и Северной Америке – лишь 60%. Остальная часть осадков стекает по земной поверхности и в конце концов с речным стоком достигает океана.

В пределах материков количество осадков также в значительной степени варьирует от места к месту. Например, в Африке, на территории Сьерра-Леоне, Гвинеи и Кот д'Ивуара ежегодно выпадает более 2000 мм осадков, на большей части центральной Африки – от 1000 до 2000 мм, но при этом в некоторых северных районах (пустыня Сахара и Сахель) количество осадков составляет лишь 500–1000 мм, а в южных – Ботсване (включая пустыню Калахари) и Намибии – менее 500 мм.

70. В чем заключается климатическое значение снежного покрова?

71. Что называется снеговой линией? Как меняется высота снеговой линии в зависимости от широты и типа климата?

72. Что понимают под общей циркуляцией атмосферы?

73. Какими общими свойствами обладает глобальное распределение с давления? На какие зоны его можно разделить по изменению давления в зависимости от широты?

74. Что такое пассаты? Укажите области их распространения. Какая погода характерна для пассатов?

Устойчивые ветры в восточной четверти, дующие в течение всего года над океанами. Обращенный к экватору перифирийный антициклон. Скорость 5-8 м/сек у пов-ти Земли. Над пассатами возникают инверсионные облака (слоисто-кучевые), обеспечивающие достаточное количество более менее ясных дней.

75. Какая система воздушных течений называется муссоном?

Устойчивые сезонные воздушные течения с резким изменением преобладающего направления летом и зимой. Большое влияние на образование воздушных течений оказывает аэрография, различие между нагреванием материков и океанов.

76. Опишите развитие летнего индийского муссона. Когда он наблюдается, как распространяется, какую погоду несет?

Восточно-азиатский муссон несет влажный воздух с Индийского и Тихого океанон в Восточную Азию. Он затрагивает примерно треть от общей численности населения планеты, влияя на климат Японии (включая Окинаву), Кореи, Тайваня, Гонконга, Макао, Филиппин, Индокитая, большей части материкового Китая, а также юго-восточной части Дальнего Востока России. Двигателем муссона является разница температур Азиатского континента и Тихого океана. Восточно-азиатский муссон делится на теплый и влажный муссон летом и холодный и сухой зимний муссон. Именно холодный и сухой зимний муссон несет ответственность за отложение эоловой пыли и почвообразования, которые привели к созданиюЛёссового плато.

В большинстве лет муссонный поток смещается по очень предсказуемой модели - с юго-восточных ветров в конце июня, в результате чего выпададет значительное количество осадков на Корейском полуострове и в Японии (на Тайване и в Окинаве этот поток начинается в мае). Это приводит к надежному всплеску осадков в июле и августе. Тем не менее, эта модель иногда даёт сбои, приводищие к засухе и неурожаю.