- •Хмельницький державний університет метеорологія і кліматологія
- •Хмельницький
- •Передмова
- •Розділ 1. Метеорологія
- •1. Метеорологія й кліматологія як науки. Історія розвитку метеорології
- •1.1. Метеорологія й кліматологія дві неподільні науки
- •1.2. Атмосфера - об'єкт вивчення метеорології
- •1.3. Історія розвитку метеорології
- •1.4. Методи вивчення атмосфери
- •1.5. Метеорологічна служба в Україні
- •2. Будова атмосфери. Склад повітря і його зміна з висотою
- •2.1. Принципи розподілу атмосфери на шари. Будова атмосфери
- •2.2. Склад повітря у земної поверхні і його зміна з висотою
- •2.3. Загальна маса атмосфери
- •3. Радіація в атмосфері
- •3.1. Сонячна радіація
- •3.2. Інтенсивність сонячної радіації, її розподіл по Земній кулі
- •3.3. Поглинання і розсіювання сонячної радіації в атмосфері. Сумарна радіація
- •3.4. Відбита радіація. Альбедо Землі
- •3.5. Випромінювання земної поверхні і атмосфери
- •3.6. Радіаційний баланс земної поверхні
- •3.7. Прилади для вимірювання радіаційного балансу та його складових
- •4. Тепловий режим атмосфери
- •4.1. Причини зміни температури повітря
- •4.2. Тепловий баланс земної поверхні
- •4.3. Стратифікація атмосфери
- •4.4. Добовий і річний хід температури на поверхні ґрунту, водойм і повітря у земної поверхні
- •5. Вода в атмосфері
- •5.1. Поняття про процес випаровування вологи і насичення повітря водяною парою
- •5.2. Характеристики вологості повітря
- •5.2.1. Визначення величини вологості повітря
- •5.2.2. Методи вимірювання вологості повітря
- •Гігрометричний метод
- •5.2.3. Прилади для вимірювання вологості повітря
- •5.3. Конденсація водяної пари в атмосфері. Хмари, їх класифікація по будові і формі
- •5.4. Опади. Види опадів
- •6. Баричне поле і вітер
- •6.1. Поняття про баричне поле. Карти баричної топографії
- •6.2. Ізобари. Баричний градієнт
- •6.3. Баричні системи
- •6.4. Вітер, його утворення і рух
- •7. Атмосферна циркуляція та її вплив на утворення погоди
- •7.1. Загальна циркуляція атмосфери. Меридіанні складові загальної циркуляції
- •7.1.1. Загальна циркуляція атмосфери
- •7.1.2. Квазігеострофічність течій загальної циркуляції
- •7.1.3. Зональність у розподілі тиску та вітру
- •7.1.4. Меридіанні складові зональної циркуляції
- •7.1.5. Зони тиску та вітру у верхній тропосфері й стратосфері
- •7.1.6. Зональний розподіл тиску та вітру у земної поверхні та нижньої тропосфери
- •7.2. Географічний розподіл тиску. Пасати. Погода пасатів. Мусони
- •7.2.1. Географічний розподіл тиску. Центри дії атмосфери
- •7.2.1.1. Середня величина тиску для Земної кулі та півкулі
- •7.2.2. Кліматологічні фронти. Пасати. Погода пасатів. Мусони
- •7.2.2.1. Переважні напрямки вітру
- •7.2.2.2. Кліматологічні фронти
- •7.2.2.3. Пасати. Погода пасатів
- •7.2.2.4. Мусони
- •7.3. Циклони й антициклони
- •7.3.1. Циклони
- •7.3.2. Антициклони
- •7.4. Місцеві вітри. Бризи, фен, гірсько-долинні вітри
- •7.4.1. Бризи
- •7.4.2. Гірсько-долинні вітри
- •7.4.4. Бора
- •7.5. Служба погоди. Синоптичний аналіз і прогноз погоди
- •7.5.1. Синоптичні карти
- •7.5.2. Синоптичний аналіз і прогноз погоди
- •Розділ 2. Кліматологія
- •8. Кліматоутворення. Мікроклімат
- •8.1. Кліматоутворюючі процеси
- •8.2. Географічні фактори клімату
- •8.3. Висотна кліматична зональність
- •8.4. Мікроклімат і методи його дослідження
- •8.4.1. Методи дослідження мікроклімату
- •9. Клімат і біосфера
- •9.1. Головні фактори клімату
- •9.1.1. Промениста енергія
- •9.1.2. Температура
- •9.1.3. Освітлюваність
- •9.1.4. Відносна вологість і опади
- •9.1.5. Екологічна класифікація кліматів
- •9.2. Поняття про мега-, мезо- і мікроклімат
- •9.2.1. Мезоклімат гірських ландшафтів
- •9.2.2. Поняття про мікроклімат лісу
- •9.2.3. Мікроклімат ґрунту
- •9.2.4. Мікроклімат великого міста
- •10. Класифікація кліматів. Клімати Землі. Зміна клімату
- •10.1.Класифікація кліматів в.П. Кеппена, б.П. Алісова
- •10.1.1. Класифікація кліматів
- •10.1.2. Класифікація кліматів в.П. Кеппена
- •10.1.3. Класифікація кліматів б.П. Алісова
- •10.2. Клімат України
- •10.3. Зміна клімату в геологічному минулому
- •10.4. Сучасне потепління клімату
- •10.5. Причини сучасних коливань клімату
- •11. Взаємодія клімату і рослинності
- •11.2. Світло як екологічний фактор
- •11.3. Температура як екологічний фактор
- •11.4. Повітря як екологічний фактор
- •Розділ 3. Практична частина
- •12. Обладнання метеостанцій і постів
- •12.1. Метеорологічний майданчик
- •1 Флюгер з легкою дошкою; 2 – флюгер з важкою дошкою; 3- ожеледний станок;
- •12.2. Метеорологічний пост
- •12.3. Особливості виміру деяких метеоелементів
- •13. Будова вагового снігоміру. Визначення щільності снігу та запасу води в сніговому покрові
- •13.1. Будова вагового снігоміру
- •13.2. Проведення спостережень. Визначення щільності снігу та запасу води в сніговому покрові
- •Приклади визначення щільності снігу та запасу води в сніговому покрові
- •14. Визначення температури повітря по існуючим температурним шкалам
- •15. Виміри температури ґрунту та повітря
- •15.1. Види термометрів
- •15.2. Виміри температури ґрунту
- •15.3. Виміри температури повітря
- •16. Прогноз заморозків за спостереженнями на одному пункті
- •16.1. Загальні положення
- •16.2. Прогноз заморозків за способом Михайлевського
- •16.3. Практичне визначення вірогідності заморозків
- •Рішення
- •17. Виміри атмосферного тиску
- •17.1. Загальні положення
- •17.2. Прилади для вимірювання атмосферного тиску
- •17.3. Практичне визначення перевищення між точками та тиску
- •18. Визначення напрямку і швидкості вітру. Роза вітрів
- •18.1. Загальні положення
- •18.2. Прилади для виміру напрямку та швидкості вітру
- •18.3. Визначення рози вітрів
- •Стислий словник термінології з метеорології та кліматології
- •Література
9.2.1. Мезоклімат гірських ландшафтів
Розрізняють (Госсен, 1955) дві основних категорії гірського клімату:
ротермальний;
гідротермальний.
У першому випадку в окремих районах в горах спостерігається сухий клімат, протягом якого середньомісячна кількість опадів (у міліметрах) нижча подвійного ходу температури.
У другому випадку сухий період не виражений.
Першу категорію спостерігаємо, наприклад, поблизу тропіків або в Північній Африці (Атлаські гори в межах Марокко), другу – в помірному поясі Європи (Карпати).
У горах дуже велика різниця між температурами дня і ночі. За ніч відбувається сильне охолодження. Ці температурні скачки, які періодично в липні призводять до заморозків, відіграють важливу роль в житті організмів.
Високо в горах спостерігаються часті зміни вологості і сухості повітря, причому сухість буває майже абсолютною.
Значну роль в горах відіграє експозиція. Наприклад, різниця в рослинності добре освітленого південного і слабше північного схилів доводить це твердження.
Сніг у горах є важливим екологічним фактором. Сніговий покрив охороняє ґрунт від промерзання: наприклад, під метровим шаром снігу температура –0,6оС, а на поверхні – 33,7оС (Швейцарія).
Вітер є суттєвим кліматичним фактором, який часто досягає великої сили. Особливо це характерно для гірсько-долинних вітрів, які утворюються внаслідок стікання в гірські долини холодних мас повітря.
9.2.2. Поняття про мікроклімат лісу
Клімат підпологового простору лісу називають мікро-, або фітокліматом, які ж фактори формують лісовий фітоклімат?
По-перше, світло, а точніше його кількість, яка проходить крізь крони дерев.
По-друге, термічний режим. Середньорічна температура в лісі нижча, ніж на сусідніх територіях, не покритих лісом.
Розрізняють денний і нічний типи температур. У день найтеплішими є крони дерев. Внаслідок замкнутості вони утворюють “ефективну поверхню”, аналогічну наземній підстилаючій поверхні (луки, газону, поля). Вночі температура практично однакова на всіх рівнях, якщо не брати до уваги ґрунт і нижчій двометровий шар повітря, де вона дещо вища. Крім того, вночі в лісі, порівняно з відкритим простором, температура вища. Коли листя опадає, температурна інверсія майже повністю зникає й максимум спостерігається на рівні ґрунту. Відносна вологість у лісі завжди вища, ніж на відкритому просторі.
По-третє, швидкість вітру, який зменшує контрастність температури у насадженнях, створених із різних порід.
По-четверте, це власне лісовий фітоценоз, зокрема його породний склад, повнота, вік, а також рельєф, на якому він розміщений.
У лісі вміст вуглекислого газу в повітрі завжди дещо вищий, ніж в полі. Вночі, завдяки інтенсивному диханню мікроорганізмів і припиненню процесу фотосинтезу, концентрація СО2 збільшується. Найменша його кількість – у полудень.
Дощі відіграють незначну роль у формуванні відносної вологості, оскільки крони дерев затримують значну частину опадів (2/3 в хвойному лісі, а в листяному значно більше). Збереження підвищеної вологості пояснюється, головним чином, низьким випаровуванням, що частково пов’язано зі зменшенням у лісі швидкості вітру.
В загальному, у лісі, порівняно з відкритим простором, тварини живуть в умовах більш помірного клімату: нижча середня температура, підвищена в середньому вологість повітря, невелика циркуляція повітря і незначна освітленість. При цьому вони отримують велику кількість червоних та інфрачервоних променів і мало жовтих та зелених.
