- •Перелік скорочень
- •Передмова
- •1. Вступ
- •1.1. Загальні поняття
- •1.2. Метеорологія і кліматологія як наука
- •1.3. Методи метеорології і кліматології
- •1.3.1. Метод спостереження
- •1.3.2. Метод експерименту
- •1.3.3. Теоретичні методи
- •1.3.4. Кліматологічне опрацювання метеорологічної інформації
- •1.3.5. Метод карт
- •1.4. Організація мережевих метеорологічних спостережень
- •1.5. Структура метеорологічної служби в світі та в Україні
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •2. Атмосфера, її будова та загальні властивості
- •2.1. Походження атмосфери
- •2.2. Атмосферне повітря та його хімічний склад
- •2.3. Роль окремих компонентів повітря в атмосферних процесах
- •2.4. Метеорологічні аспекти охорони атмосферного повітря від забруднення
- •2.5. Вертикальна будова атмосфери
- •2.6. Магнітосфера і радіаційний пояс Землі та пов’язані із ними геофізичні явища
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •3. Радіаційний і світловий режими
- •3.1. Загальні відомості про Сонце і процеси на ньому
- •3.2. Сонячна стала і коливання світності Сонця
- •3.3. Розподіл сонячної радіації по Земній кулі за відсутності атмосфери
- •3.4. Спектральний склад сонячної, атмосферної та земної радіації
- •3.5. Послаблення сонячної радіації в атмосфері Землі
- •3.6. Радіаційні потоки в атмосфері
- •3.6.1. Потоки короткохвильової радіації
- •3.6.2. Потоки довгохвильової радіації
- •3.7. Радіаційний баланс підстильної поверхні
- •3.8. Природна освітленість і світловий режим земної поверхні
- •3.9. Сонячна радіація як екологічний чинник життєдіяльності організмів
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •4. Тепловий режим атмосфери і підстильної поверхні
- •4.1. Тепловий баланс підстильної поверхні
- •4.2. Загальні закономірності теплообміну у ґрунті
- •4.3. Добовий і річний хід температури на поверхні ґрунту
- •4.4. Режим температури ґрунту на глибинах
- •4.5. Промерзання ґрунту. Вічна мерзлота
- •4.6. Особливості температурного режиму водойм
- •4.7. Нагрівання та охолодження повітря
- •4.8. Заморозки
- •4.9. Вертикальна стратифікація температури повітря
- •4.10. Добовий і річний хід температури повітря
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •5. Водяна пара в атмосфері
- •5.1. Загальні поняття про випаровування і насичення
- •5.2. Швидкість випаровування
- •5.3. Характеристики вологості повітря та основні закономірності їх зміни у просторі і часі
- •5.4. Умови конденсації водяної пари
- •5.5. Продукти конденсації водяної пари
- •5.5.1. Наземні гідрометеори
- •5.5.2. Серпанок, тумани
- •5.5.3. Хмари та їх класифікація
- •5.5.4. Оптичні, електричні та акустичні явища у хмарах
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •6. Атмосферні опади
- •6.1. Класифікація опадів
- •6.2. Процеси укрупнення хмарних елементів
- •6.3. Типи добового та річного ходу опадів
- •6.4. Сніговий покрив і пов’язані із ним явища
- •6.5. Посухи, суховії, пилові бурі та заходи боротьби з ними
- •6.6. Проблема активного впливу на хмари
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •7. Баричне поле і вітер
- •7.1. Рівняння стану газів
- •7.2. Тиск повітря та одиниці його вимірювання
- •7.3. Зміна атмосферного тиску з висотою
- •7.4. Густина повітря
- •7.5. Основне рівняння статики
- •7.6. Барометричні формули
- •7.7. Баричне поле
- •7.8. Географічний розподіл атмосферного тиску на рівні моря
- •7.9. Добовий та річний хід атмосферного тиску
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •8. Основні поняття синоптичної метеорології
- •8.1. Синоптичні об'єкти
- •8.2. Повітряні маси
- •8.3. Атмосферні фронти
- •8.3.1. Теплі фронти
- •8.3.2. Холодні фронти
- •8.3.3. Фронти оклюзії
- •8.4. Баричні системи
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •9. Атмосферна циркуляція
- •9.1. Поняття про загальну циркуляцію атмосфери
- •9.2. Місцеві вітри (бора, бризи, фен, гірсько-долинні вітри)
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •10. Кругообіг тепла, вологи та атмосферна циркуляція як кліматоутворювальні процеси
- •10.1. Загальні поняття про кліматоутворювальні чинники
- •10.2. Географічні чинники клімату
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •10. Рослинність кожного регіону є __________________ його клімату.
- •11. Класифікація кліматів землі
- •11.1. Загальні поняття про кліматичні класифікації і районування кліматів
- •11.2. Ботанічна класифікація кліматів в.П. Кеппена
- •11.3. Ландшафтно-ботанічна класифікація кліматів л.С. Берга
- •11.4. Класифікація кліматів б.П. Алісова
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •12. Клімат україни
- •12.1. Загальні риси клімату України
- •12.1.1. Сонячна радіація
- •12.1.2. Підстильна поверхня
- •12.1.3. Циркуляція атмосфери
- •12.2. Кліматичні величини
- •12.3. Кліматична характеристика пір року
- •12.4. Сучасні зміни клімату в Україні. Їх вплив на природу та господарську діяльність людини
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •Г) всі відповіді не вірні. Список літератури
- •1. Вступ 6
- •2. Атмосфера, її будова та загальні властивості 31
- •3. Радіаційний і світловий режими 71
- •4. Тепловий режим атмосфери і підстильної поверхні 117
- •5. Водяна пара в атмосфері 172
- •6. Атмосферні опади 227
- •7. Баричне поле і вітер 252
1.3.4. Кліматологічне опрацювання метеорологічної інформації
Отримання надійних характеристик кліматичного режиму вимагає проведення систематичних метеорологічних спостережень принаймні упродовж декількох десятків років.
Середнє значення метеорологічної величини, обчислене за певний період спостережень називається кліматологічною нормою. Сьогодні у якості стандартного періоду для отримання більшості кліматологічних характеристик використовується 30-річний період з 1 січня 1961 р. по 31 грудня 1990 р. (раніше у якості стандартних використовувалися періоди 1901–1930 та 1931–1960 рр.). Кліматична норма, визначена за такий стандартний 30-річний період, називається кліматологічною стандартною нормою.
Водночас є чимало важливих наукових і практично-господарських проблем, успішне розв’язання яких вимагає використання якомога довших рядів метеорологічних спостережень. Такою є, наприклад, проблема сучасних змін клімату.
Основним завданням кліматологічного опрацювання даних спостережень є отримання кліматичних показників, які правильно характеризують особливості клімату даного району.
Для характеристики режиму метеорологічних величин та явищ використовують різні види кліматичних показників. Основними кліматичними показниками є: показники окремих метеорологічних величин та явищ; комплексні показники; показники часової структури метеорологічних величин (Климатология, 1980).
Показниками окремих метеорологічних величин є повторюваність різних значень величини; середні, а також крайні (максимальні і мінімальні) значення; показники мінливості та ін. Для характеристики атмосферних явищ найчастіше обчислюються середнє і найбільше число днів з явищем; повторюваність різного числа днів з явищем; середня тривалість явища (в годинах).
У багатьох прикладних застосуваннях великий інтерес представляє інформація щодо сумісного режиму одразу двох або більшого числа метеорологічних величин. Наприклад, корозія металевих конструкцій значно прискорюється за певних поєднань температури і вологості повітря. В якості кліматичних показників комплексу метеорологічних величин найчастіше використовуються повторюваність поєднань значень величин, що комплексуються; коефіцієнт кореляції між значеннями величин, що входять до складу комплексу. Коефіцієнт кореляції є кількісною оцінкою характеру і ступеня зв’язності ("паралелелізму") у змінах різних метеорологічних величин у часі або просторі.
Показники часової структури представлено двома групами показників: 1) показниками періодичних змін величини у часі, тобто добового і річного ходу, а також 2) показниками неперіодичних змін величини, зв’язності членів ряду між собою, міждобової мінливості, безперервної тривалості значень величини більше або менше певного рівня.
Для вираження кількісних зв’язків між метеорологічними величинами та явищами застосовують емпіричні формули, які проте не пояснюють природу цих зв’язків.
1.3.5. Метод карт
Атмосферні процеси розгортаються на великих територіях, а їх наслідки у вигляді певних змін погоди і клімату відчутні і в інших регіонах. Тому цей метод має велике значення.
Картами погоди (або синоптичними картами) називаються географічні карти, на які умовними позначками нанесено результати одночасних спостережень метеорологічних величин у певних пунктах території у зазначені строки спостережень. Синоптична карта дає змогу оцінити характер погоди та її змін над великою територією, наприклад одразу в усьому Атлантико-Європейському секторі. На основі синоптичних карт складаються прогнози погоди на наступні дні.
Кліматичні карти – різновид географічних карт, на які наносять результати статистичного опрацювання багаторічних спостережень (карти багаторічного середнього розподілу величин температури або опадів на певній території за певний місяць; карти середніх дат встановлення снігового покриву; карти повторюваності гроз та ін.).
Усі зазначені вище методи дослідження у метеорології і кліматології тісно переплітаються і взаємно доповнюють один одного.