- •1. Состав воздуха у земной поверхности, водяной пар в воздухе, давление водяного пара и относительная влажность, изменение состава воздуха с высотой, распределение озона в атмосфере.
- •2. Распределение озона в атмосфере. Стратосферный озон.
- •3. Водяной пар в воздухе и характеристики влажности воздуха. Изменение влажности с высотой.
- •4. Жидкие и твёрдые примеси в атмосферном воздухе, диоксид углерода, парниковый эффект.
- •6.Температура, шкалы измерений температуры, суточный и годовой ход температуры в воздухе, на поверхности почвы и поверхности воды.
- •7. Плотность сухого, влажного воздуха и водяного пара. Виртуальная температура.
- •8. Строение атмосферы: основные слои и их характеристики.
- •10. Адиабатические изменения состояния воздуха, сухоадиабатические изменения температуры, в том числе при вертикальных движениях.
- •16. Суммарная радиация, радиационный баланс, географическое распределение суммарной радиации и радиационного баланса на земном шаре в течение года, декабря и июня.
- •22. Силы, действующие в атмосфере. Геострофический ветер.
- •23. Градиентный ветер в циклоне и антициклоне. Термический ветер.
- •26. Тепловой баланс земной поверхности
- •27. Различия в тепловом режиме почвы и водоёмов. Влияние почвенного покрова на температуру поверхности почвы.
- •28. Распространение тепла вглубь почвы, законы Фурье.
- •29. Годовая амплитуда температуры воздуха, континентальность климата, индекс континентальности с.П,Хромова
- •30. Конвекция, ускорение конвекции. Стратификация атмосферы и вертикальное равновесие для сухого и насыщенного воздуха.
- •31. Инверсии температуры, их типы и происхождение.
- •32. Испарение и насыщение, формула Магнуса, скорость испарения (закон Дальтона). Географическое распределение испарения.
- •33. Конденсация в атмосфере, облака, микроструктура и водность облаков, генетические типы облаков.
- •34. Характеристики влажности воздуха. Суточный и годовой ход давления и влажности.
- •35. Географическое распределение влажности воздуха, изменение влажности с высотой.
- •36.Международная классификация облаков
- •39. Туманы, общие условия их образования, генетические типы. Смог
- •40. Осадки, выпадающие из облаков (классификация осадков)
- •41. Типы годовго хода осадков, географическое распр. Осадков
- •42. Снежный покров, его климатическое значение. Снеговая линия.
- •43. Оца, географическое распределение давления, Центры действия атмосфер
- •44. Зоны давления и ветра в верхней тропосфере и нижней стратосфере.
- •45. Зоны давления и ветра у земной поверхности и нижней тропосфере.
- •46. Внетропические циклоны. Стадии развития. Циклонические серии
- •47. Климатологические фронты
- •48. Внутритропическая зона конвергенции
- •49.Пассаты
- •51. Местные ветры: бризы, горно-долинные, фен, бора и другие
- •56. Климат Арктики и Антарктиды.Климат Антарктиды
- •57. Тропические климаты (Алисов)
- •4.3.2. Континентальный тропический климат.
- •58. Климат тропических муссонов (субэкваториальный)
- •59. Экваториальный климат
- •60. Микроклимат пересеченной местности, леса, большого города
- •61. Климатическая классификация л.Берга
- •62. Классификация климатов Кеппена
- •63. Изменения климата в историческое время
2. Распределение озона в атмосфере. Стратосферный озон.
Озон – трёхатомный кислород. Образуется от 15 до 70 км и поглощает ультрафиолетовую солнечную радиацию. В чистой атмосфере у земной поверхности озон содержится в ничтожных количествах. С высотой содержание его возрастает, причём не только в процентном отношении, но и по абсолютным значениям. Максимальное содержание озона в полярных областях наблюдается на высотах 15-20 км, в умеренных широтах – 20-25 и в тропических и субтропических широтах 25-30 км; выше содержание озона убывает и на высоте 70 км сходит на нет.
Озон, сильно поглощая солнечную радиацию, энергия которой составляет 3% всей солнечной энергии, повышает температуру воздуха на высоте 30-55 км, поэтому воздух в стратосфере на этих высотах очень тёплый. Поэтому стратосферу иногда называют озоносферой. Также, целиком поглощая коротковолновую радиацию Солнца, озон защищает живые организмы на Земле от вредного и даже губительного действия ультрафиолетовой радиации.
3. Водяной пар в воздухе и характеристики влажности воздуха. Изменение влажности с высотой.
Содержание водяного пара в воздухе колеблется от 0,2% в полярных широтах, до 2,5% у экватора. В связи с этим процентное содержание других газов переменное. Водяной пар непрерывно поступает в атмосферу путем испарения и транспирации растениями.
Для каждого значения температуры данного объема атмосферы существует предельно возможное количество водяного пара. Когда такое количество достигнуто, водяной пар называют насыщающим, а воздух, содержащий его – насыщенным. Состояние насыщения обычно достигается при понижении температуры воздуха. Если состояние насыщения достигнуто, а температура продолжает понижаться, то часть водяного пара становится избыточной и конденсируется. В воздухе возникают облака и туманы. С водяным паром в воздухе связаны важнейшие процессы погоды и особенности климата. Наличие водяного пара существенно сказывается на тепловых условиях атмосферы и земной поверхности.
Содержание водяного пара в воздухе называют влажностью воздуха. Мерой влажности является парциальное давление водяного пара и относительная влажность. Давление водяного пара пропорционально его плотности и абсолютной температуре. Давление водяного пара в состоянии насыщения называют давлением насыщенного водяного пара Е. Это максимальное давление водяного пара, возможное при данной температуре. Оно определяется эмпирической формулой Магнуса:
,
где Е0 – давление насыщенного пара при температуре 0С. Давление насыщенного пара над чистой водой и надо льдом различно, поэтому различны и коэффициенты в формуле Магнуса.
Степень близости воздуха к состоянию насыщения характеризуется относительной влажностью. Относительная влажность – отношение фактического парциального давления водяного пара е, содержащегося в воздухе, к давлению насыщенного водяного пара Е при температуре этого воздуха, выраженное в процентах:
.
Если воздух находится в состоянии насыщения, относительная влажность равна 100%.
В зависимости от распределения газов по высоте выделяют гомо- и гетеросферу. В гомосфере (до 100 км) перемешивание настолько велико, что гравитационное распределение газов (по закону Дальтона – в покоящейся смеси газов каждый распределяется в пространстве независимо от присутствия других) не наблюдается. Выше 100 км происходит процесс расслоения газов по плотности, осложненный диссоциацией молекул на атомы. Кислород диссоциирует на атомы уже на высоте 20 км. На высоте 200 км число атомов кислорода становится равным числу молекул азота. Гравитационное разделение происходит в чистом виде только с благородными газами – аргоном и гелием. Вся внешняя часть атмосферы (выше 100 км) характеризуется непрерывным изменением состава воздуха как по слоям, так и во времени. Эта часть атмосферы носит название гетеросферы.