Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Физическая география. Учебное пособие
.pdf
горных пород участвуют и живые организмы. Выделяют два основных вида выветривания:
физическое и химическое. В результате выветривания горных пород образуются рыхлые
отложения, удобные для перемещения водой, льдом, ветром и т. д.
Главнейшим внешним процессом на земной поверхности является деятельность
текучей воды. Ее деятельность проявляться повсеместно, за исключением горных областей и
полярных районов, покрытых ледниками, и сильно ограничена в пустынных районах.
Деятельность текучей воды — называется эрозией. За счет деятельности воды формируется
эрозионные фор. участки рельефа, общее понижение земной поверхности под влиянием
снова почвы и горных пород. Так формируются овраги, балки, речные долины, а так же
аккумулятивные — конусы выноса балок и оврагов, дельты рек.
Овраги — это вытянутые углубления с круглыми склонами и растущей вершиной.
Овраги, как правило, формируются под влиянием временных потоков воды. Образованию
оврагов помимо деятельности воды и ее намыванию склонов, легко размываемых пород,
обильных осадков, способствует человеческая деятельность человека (сведении лесов, лугов,
неправильное распахивание склонов, особенно сверху вниз и т. д.).
Балки, в отличие, от оврагов прекратили свой рост, берега их менее крутые, чем у
оврагов и как правило, заняты лесами и лугами.
В горных районах большой разрушающей силой обладают временные
грязенамываемые потоки, называемые селями. С ними связаны разрушения селений, дорог,
плотин. Большую разрушительную работу как в горах, так и на равнинах постоянно ведут
реки.
Поверхностные ползучие горы н протяжении длительного времени способно
произвести грандиозную работу в горах и на равнинах. Именно с ними в первую очередь
связано образование равнин на месте прежде существующих горных стран.
Определенную разрушительную роль играют ледники. Ледники способны выпахивать
территорию, формируя новые формы рельефа при перемещении. Транспортируемый
ледником массив в виде суглинка, супеси с галунами (морены), откладывается у края
ледника, а потом реками выносится к подножию гор.
Еще одним компонентом выветривания, повсеместно фактором на Земле является
ветер. Лучше всего проявляется работа ветра в пустынных районах. В пустынях много
сыпучих частиц — это продукты физического выветривания, обусловленное резким
перепадом температуры в течение суток формы рельефа формируемые ветром называются
эоловыми. Эол — древне-греческий бог—повелитель ветров. Ветер выдувает мелкие
песчинки, обтачивает скалы, придает им различные формы и старается выравнить земную
поверхность. Основными э. ф. ф. являются барханы, дюны. Барханы—Дюны... опред.
30
31
В степных и полупустынных засушливых районах часто бывают пыльные бури.
Огромное количество вытепесчаного потока переносится в понижения, где сила ветра
слабеет.
Определенную роль в изменении земной поверхности играют подземные воды,
которые растворяют некоторые горные породы, вечная мерзлота, прибойная волна на
побережье моря и конечно, человек.
Внутренние и внешние силы Земли — это непремиримые антагонисты. Внутренние,
как правило, стремятся создать неровности земной поверхности, внешние — их разгладить.
18. Что такое атмосфера
Атмосфера — воздушная оболочка, окружающая Землю и вращающаяся вместе с ней
вокруг оси. За нижнюю границу отсчета принимается поверхность Земли, так что мы живем
на дне воздушного океана. Верх границы условно производится на высоте примерно 1000
км, хотя атмосфера простирается выше до 20 000 км, но на такой высоте она крайне
разрежена.
Воздух атмосферы — смесь газов, в которой находится во взвешенном состоянии
жидкие и твердые частицы. До высоты примерно 100 км содержится 78 % N, 21 %, 02,
примерно 1 % — инертных газов. Каждый газ выполняет свои функции. Роль свободного 02
огромна, без него невозможно дыхание, горение, иные процессы. N — важный биогенный
элемент. Он обеспечивает питание растений. Углекислый газ — утеплитель Земли; он
пропускает солнечную энергию, но задерживает тепловое излучение Земли. Очень важна
роль 03, хотя его в атмосфере очень мало. Он концентрируется по h — 20—25 км (озоновый
экран) и поглощает большую часть ультрафиолетового излучения Солнца, которое в
больших дозах губительно действует на живые организмы. Воздух в тонком слое бесцветен.
Цвет неба зависит от солнечных лучей, в первую очередь, рассеивая коротковолновые лучи
— фиолетового, голубого, синего цвета. Плотность массы с высотой снижается, т. е. с
подъемом верх теплого воздуха и Р существующего уменьшается. По характеру изменения
температуры воздуха с высотой и др. физическим свойствам она делится на несколько
концентрированных оболочек.
Тропосфера — самый нижний и плотный слой атмосферы, граница ее над экватором
18 км, а над полюсами 8—9 км. Температура воздуха уменьшается на каждые 100 м на 0,6 С.
В тропосфере происходит интенсивное вертикальное движение воздуха — конвенция — и
31
32
горизонтальное перемещение ветра. Здесь сосредоточен почти весь воздух, водяной пар,
образующиеся туманы, облака, осадки. Все погодные явления, в основном, формируются
тропосфере, поэтому ее иногда называют «кухней погоды».
Стратосфера простирается в среднем до 50 км. Температура в ней возрастает за счет
поглощения солнечной энергии О3 у верхней границы приближается к О ос. В стратосфере
почти нет log пара, поэтому почти нет облаков. Здесь дуют ураганные ветры со V — 300—
400 км/ч.
Выше располагаются мезосфера, термосфера, постоянно переходящая в межпланетное
пространство. В тропо- и мезосфере температура с высотой понимается, а в стратосфере и
тропосфере — наоборот повышается.
Несколько оболочек висит в атмосфере и выше. Верхний слой атмосферы, в отличие
от нижних разреженны, ионицированы. В них наблюдается полярное сияние и магнитные
бури. Атмосфера имеет огромное значение для Земли. Она защищает все живое на Земле от
пагубного воздействия ультрафиолета солнечной радиации, а также от космических лучей.
Без атмосферы Земля была бы такой же безжизненной, как Луна. Атмосфера предохраняет
Землю от чрезмерного перегревания днем и охлаждения — ночью. Атмосфера служит
«броней» для метеоритов — железокаменных «пришельцев» из космоса, большая часть
которых, попадая в плотные слои атмосферы, сгорает.
Атмосфера взаимодействует со всеми оболочками Земли. Между земной
поверхностью (сушей и водой) и атмосферой осуществляются солнечным теплом и влагой.
Без атмосферы не было бы ни ветра, ни звука, ни осадков. Воздух атмосферы —
необходимые условия органической жизни на нашей планете, он нужен людям, животным и
растениям. Изучением атмосферы и явлениями в ней занимаются метеослужба, которая
объединяет научными метеорологические учреждения и сеть метеостанций.
19. Атмосферное давление
Атмосферное давление — давление атмосферного воздуха на находящиеся в нем
предметы и на земную поверхность. В каждой точке атмосферы атмосферное давление равно
весу вышележащего столба воздуха; с высотой убывает.
Среднее атмосферное давление на уровне моря эквивалентно давлению ртутного
столба высотой в 760 мм или 1013,25 гПа. Воздух, окружающий Землю, имеет массу,
поэтому оказывает на нее давление. Сила, с которой воздух давит на земную поверхность и
32
33
все находящиеся на ней предметы, называется атмосферным давлением. Человек не
чувствует давления, так как оно уравновешивается внутренним давлением воздуха,
находящегося в его теле.
Ртутный барометр представляет собой запаенную с одного конца, стеклянную трубку.
Длина ее 1 м, площадь сечения равна 1 см 2. В нее налит тяжелый жидкий металл — ртуть.
Открытым концом трубку погружают в чашу со ртутью. При этом часть ртути из трубки
выливается, а верхней части ее образуется безвоздушное пространство. Ртуть не выливается
из трубки, так как на нее давит воздух. Получается, что столбик ртути в трубке
уравновешивается столбом воздуха. Если атмосферное давление ослабевает, то ртуть в
трубке поднимается, если давление увеличивается, то ртуть понижается. Ртутный барометр
применяется главным образом на метеостанциях. В походных условиях лучше пользоваться
барометром — анероидом. Барометр — а анероид состоит из металлической коробки, из
которой выкачан воздух. При увеличении атмосферного давления дно коробочки
сдавливается, а при уменьшении изгибается. Эти изменения передаются на стрелку, которая
перемещается по круговой шкале, разделенной на миллиметры и миллибары. Для записи
атмосферного давления в течение определенного периода применяется самопишущий
барометр — барограф. С поднятием верх атмосферного давления уменьшается
приблизительно на 1 мм рт. столба на каждые 10,5 мм, так как сокращается столб воздуха.
Это позволяет с помощью бараграфов — высотомеров определять высоту места.
Атмосферное давление непрерывно изменяется. Главной причиной изменения
давления является температура воздуха. При повышении температуры воздуха, атмосферное
давление убывает, и наоборот. Это связано с тем, что при нагревании воздух расширяется,
происходит увеличение его объема и в верхних слоях происходят перетекание воздуха из
более нагретого участка к менее нагретому, что приводит к уменьшению атмосферного
давления у земной поверхности.
Линии на карте, соединяющие точки с одинаковым атмосферным давлением у земной
поверхности, называются гуобарами.
На земной поверхности атмосферное давление изменяется от места к месту и во
времени. Особенно важны непериодические изменения атмосферного давления, связанные с
возникновением, развитием и разрушением медленно движущихся областей высокого
давления — антициклонов и относительно быстро перемещающихся огромных вихрей —
циклонов, в которых господствует пониженное давление.
Отмеченные до сих пор крайние значения атмосферного давления (на уровне моря):
808,7 и 684,0 мм рт. см. Однако, несмотря на большую изменчивость, распределение
средних месячных значений атмосферное давление на поверхности земного шара каждый
33
34
год примерно одно и то же. Среднегодовое атмосферное давление понижено у экватора и
имеет минимум под 10° северной широты. Далее атмосферное давление повышается и
достигает максимума под 30—35° северной и южной широты; затем атмосферное давление
снова понижается, достигая минимума под 60—65°, а к полюсам опять повышается. На это
широтное распределение атмосферного давления существенное влияние оказывает время
года и характер распределения материков и океанов.
20. Атмосферные вихри
В стратосфере постоянно возникают, разворачиваются и исчезают вихри разных
размеров, от мелких (пассивных) до гигантских циклонов и антициклонов.
Причиной образования циклонов и антициклонов заключается в различном
атмосферном давлении на земной поверхности и отклоняющем действии вращения Земли.
Циклон (от греч. kyklon — кружащийся, вращающийся), атмосферное возмущение с
пониженным давлением в центре и вихревым движением воздуха. Различают Ц.
внетропические и тропические. Последние обладают особыми свойствами и возникают
гораздо реже
Антициклон область повышенного давления в атмосфере с максимумом в центре (на
уровне моря 1050-1070 гПа). Поперечник антициклона — порядка тысяч км. Антициклон
характеризуется системой ветров, дующих по часовой стрелке в Северном полушарии и
против — в Южном, малооблачной и сухой погодой и слабыми ветрами.
Циклоны и антициклоны особенно часто возникают в умеренных широтах. Диаметр
их достигает 3000—4000 км, при h max 18—20 км. Это плоские вихри, с сильно наклоненной
осью вращения. Существуют они несколько суток, перемещаясь обычно с запада на восток
со скоростью 20—40 км/час.
Общая планетарная схема распределения Pam такова: вдоль экватора, где земная
поверхность хорошо прогревается, преобладают восходящие токи воздуха. Хорошо
прогретый воздух, расширяясь, понимается вверх и соответственно на земную поверхность
Pam снижается.
К местным ветрам относятся бризы. Они обязаны своим происхождением изменению
температуры воздуха. Формируются бризы вдоль берегов морей, озер, рек, и меняют свое
направление 2 раза в сутки, в зависимости от разного нагрева суши и воды. Ночной бриз
34
35
дует со стороны остывшей суши в сторону водоема, дневной — со стороны водоема в
сторону нагретой суши.
Барические системы, области пониженного и повышенного атмосферного давления,
части барического поля атмосферы. Основные барические системы — циклоны (с
пониженным давлением) и антициклоны (с повышенным давлением) — ограничены на
приземных картах распределения давления замкнутыми изобарами — линиями,
соединяющими места с одинаковым давлением.
Размеры барических систем различны, но обычно они сравнимы с размерами
материков и океанов или их больших частей. Барические системы непрерывно
перемещаются, меняют свои размеры и интенсивность, возникают заново и исчезают. С
барическими системами связаны определѐнные системы воздушных течений (ветров),
распределение температуры, облачности, осадков и т.д.
В антициклонах ветры дуют от центра, где атмосферное давление max к периферии. В
результате образуются такие же крупные вихревые опускающиеся потоки воздуха по
часовой стрелке в северном полушарии и противоположные — в южном.
Наиболее крупные водные течения планетарного масштаба, соизмеримые по величине
с материками и океанами, захватывающие всю тропосферу и стратосферу, характеризуется
относительным постоянством, создают общую циркуляцию атмосферы. В тропосфере к ним
относятся пассаты, западные ветры умеренных широт и восточные ветры приполярных
областей, а также муссоны.
Пассаты — ветры экваториальных периферий, дующие от тропиков к экватору. Им
свойственны, в основном, северо-восточное направление в северном полушарии и юговосточные — в южном.
Над сушей они дуют лишь зимой, над океаном весь год, так называемые океанские
субтропические максимально постоянны.
В умеренных широтах господствует сильные западные ветры.
Муссоны — воздушные потоки сезонного характера, меняющие направление зимой и
летом на противоположное. Преобладание ветрами полярных областей являются северовосточные ветры в северном полушарии и юго-восточные — в южном.
35
36
21. Нагревание атмосферы
Основным источником жизни и многих природных процессов на Земле является
лучистая энергия Солнца, или энергия солнечной радиации.
Радиация бывает прямая и рассеянная. Прямая радиация в виде прямых лучей,
исходящих от Солнца в ясный день. Часть солнечной радиации, рассеянной в атмосфере,
доходит до поверхности Земли от всего небесного свода и называется рассеянной солнечной
радиацией. Совокупность прямой и рассеянной радиации, поступающей на земную
поверхность называют суммарной солнечной радиацией. Величина годовой суммы
солнечной радиации зависит от угла падения солнечных лучей (который определяется
географической широтой), а также от прозрачности атмосферы и продолжительности
освещения. Суммарная солнечная радиация, поступающая на земную поверхность, частично
отражается ею и теряется. Это отраженная солнечная радиация. Однако большая ее часть
поглощается земной поверхностью и превращается в теплоту. Воздух нагревается от земной
поверхности за счет теплового излучения Земли, так называемой земной радиации.
Температура воздуха зональна, она понижается от экватора к полюсам, что хорошо отражено
на климатических картах мира. Изолинии на картах, соединяющие точки с одинаковой
температурой воздуха, за определенный промежуток времени называется изотермы. Разность
между самой высокой и самой низкой температурой в течение суток называют суточной
амплитудой колебаний температуры. разность в температуре между самым холодным и
самым теплым днем месяца называют среднемесячной температурой воздуха. Разность
среднемесячных температур самого холодного и самого теплого месяцев в году называется
годовой амплитудой температуры воздуха. разность между самой высокой и самой низкой
температурой течение суток называют среднесуточной амплитудой температур. По времени
наступления максимальной и минимальной температуры воздуха в течение года различают
четыре основных типа годового хода температур:
1. Экваториальный — (два минимума и два максимума).
2. Тропический — 1 максимум и 1 минимум температур воздуха.
3. Тип умеренных широт—характерны 1 максимум и 1 минимум температур в
течение года, причем температуры изменяются таким образом, что год разбивается на
четыре сезона года.
4. Полярный — 1 максимум, 1 минимум, причем весь год температуры
отрицательные.
36
37
На Земле выделяется семь тепловых поясов: жаркий, два умеренных, 2 холодных и 2
вечного холода.
Температура (t) воздуха на Земле зональна и убывает к полюсам. Это показывают
изотермы (линии, соединяющие точки с одинаковой t). Анализ изотерм показывает:
1) понижение t к полюсам наиболее резко происходит в умеренных широтах;
2) все параллели северного полушария теплее тех же широт южного полушария;
3) изотермы не совпадают с параллелями, особенно в северном полушарии, где
чередуются материки и кеаны.
Годовая амплитуда t — разность среднемесячных t max холодного и max теплого
месяцев, суточная амплитуда t — разность между max высокой и max низкой t за сутки. По
ходу t за год различают типы t: экваториальный (t весь год ровные); тропический (один max
и один min, оба положительные); умеренный (также есть max и min, но между ними очень
большая разница, есть четыре сезона года); полярный (max и min — как правило, оба
отрицательны).
Max t на Земле — в тропических пустынях. Триполи (сев. Африки) — 58,1 С. Min t —
в Антарктиде: -89,2 С, в северном полушарии — Оймякон: -71 С.
На Земле выделяют семь тепловых поясов, границы между ними проводят по изотермам:
жаркий — до 20 С (ареал плодоносящих дикорастущих пальм и коралловых построек),
умеренные — до 10 С летом (граница лесной растительности), холодные – до 0 С (зона
тундры на суше), вечного холода – южнее и севернее 0 С (вечные льды).
22. Атмосферные осадки
Воду в жидком или твердом состоянии, выпадающую на земную поверхность,
называют атмосферными осадками.
Центральная равнина, Север и Северо-Восток получают в среднем 1000–1100 мм
осадков в год, из них более 90% выпадают во влажный сезон, продолжающийся с мая по
октябрь. На Юге и Юго-Востоке средняя годовая норма осадков составляет 2300–2500 мм,
причем их количество от месяца к месяцу существенно не меняется. Для измерения осадков
применяется дождемеры и осадкомеры различают разной конструкции. Для регистрации
жидких осадков существует и прибор — самописец — плювиограф. По характеру
выпадению осадки различаются:
37
38
1. Ливневые — они интенсивны, непродолжительны, захватывают небольшие
площади.
2. Осложненные осадки — они среднеинтенсивны, равномерны, длительны—
могут продолжаться сутками, захватывают большие площади.
3. Моросящие осадки—мелкокапельные, дают мало осадков.
Характер выпадения осадков очень важен. От него зависит, обегают ли воды по
поверхности или же просачиваются в грунт и пополняют запасы подземных вод.
По происхождению осадки делятся на:
1) конвентивные — характерны для жаркого пояса, где интенсивны нагрев и
испарение6 но летом нередко бывают и в умеренном поясе;
2) фронтальные — образуются при встрече 2-х водных масс с разной
температурой и иными физическими свойствами, выпадают из более теплого воздуха,
образующего циклонические вихри, типичны для умеренного и холодного поясов;
3) орографические осадки — выпадают на наветренных склонах гор, особенно
высоких. Они обильны, если воздух идет со стороны теплого моря и обладает большей абс и
относительной влажностью.
Годовой ход осадков, т. е. изменение их количества по месяцам разных местах Земли
не одинакова. Можно наметить несколько основных типов годового хода осадков и выразить
их в виде столбиновых диаграмм.
1. Экваториальный тип — осадки выпадают довольно равномерно весь год, сухих
месяцев нет.
2. Муссонный тип — max осадков летом, mon зимой.
(Субэквашироты и восстановленная потеря материалов в субтропических и
умеренных широтах).
3. Средиземноморский климат — max осадков зимой, min — летом. Наблюдается
в субтропических широтах на земной поверхности и внутри материков. Годовое количество
осадков, постепенно уменьшается к центру континентов.
4. Континентальный тип — умеренных широт — в теплый период осадков в 2—3
раза больше, чем в холодный. В центральных частях материка в континентальных осадков
уменьшается, а разница в летних и зимних осадков — увеличивается.
5. Морской тип умеренных широт — осадки распределяются равномерно в
течение года с небольшими max в осенне-зимнее время.
Линии на карте соединяющие точки с одинаковым количеством осадков за
определенный период времени (н-р за год) называется изотермальным.
38
39
География распространения осадков по земной поверхности зависит от совокупного
действия ряда условий: температуры, испарения, влажности воздуха, облачности,
атмосферного давления, господствующих ветров и т. д.
Атмосферные осадки распределяются зонально.
В эквзоне осадков выпадает наибольшее количество осадков.
Минимум в пустынных районах.
Однако количество выпавших осадков еще не определяет условий увлажнения. Для
оценки условий увлажнения надо читывать не только выпадающие осадки, но и
испаряемость — максимально возможные испарения, которые определяются температурой.
Характер увлажнения определяется коэффициентом увлажнения — отношением осадков к
испаряемости за один и тот же период, выражается он дробью или в процентах. Увлажнение
тоже зонально, выделяют зоны избыточно увлажненные, где
H х — зоны нормального увлажнения К = 1, (лесостепь, леса, саванна)
недостаток увлажнения К < 1 (пустыни).
23. Воздушные массы и атмосферные фронты
Воздушные массы — большие по объему массы воздуха, занимающие пространства,
соизмеримые с частями материков и океанов и имеющие одинаковые свойства.
Перемещаясь с течениями общей циркуляции атмосферы, воздушные массы под
влиянием подстилающей поверхности постепенно теряют свои свойства, приобретая новые
качества, этот процесс называется трансформацией воздушных масс.
Существует две основные классификации воздушных масс: географическая и
термодинамическая.
По географической классификации в зависимости от очага формирования воздушные
массы делятся на арктические, умеренные, тропические и экваториальные. Кроме того, с
учетом подстилающей поверхности они подразделяются на морские и континентальные.
Согласно термодинамической классификации воздушные массы делятся на
устойчивые и неустойчивые. Устойчивая воздушная масса всегда бывает теплее
подстилающей поверхности. Если теплая воздушная масса сухая, в ней наблюдается
малооблачная погода. Совершенно противоположная картина наблюдается во влажной
воздушной массе, натекающей на холодную поверхность: дымки, туманы, низкие слоистые
облака, моросящие осадки.
39
40
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]