
- •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
43. Оца, географическое распределение давления, Центры действия атмосфер
Выделяют следующие масштабы атмосферных движений: микрометеорологический (от долей секунды до минут, вызваны мелкомасштабной турбулентностью, акустическими и гравитационными волнами), масштаб конвективных облаков (от десятка минут до нескольких часов), мезометеорологический масштаб (10-100 км, от нескольких часов до полусуток), синоптический масштаб (перемещение атмосферных возмущений, 1000-3000 км, 1-7 дней), глобальный масштаб (10000 – 40000 км, две недели). В атмосфере одновременно существуют системы всех масштабов.
Общая циркуляция атмосферы – система крупномасштабных воздушных течений на земном шаре, т.е. таких течений, которые по своим размерам сравнимы с материками и океанами. ОЦА обусловлена различиями в распределении давления по земному шару. Так как реальный ветер близок к геострофическому, градиенты давления между зонами на земном шаре обусловливают преобладание восточных движений в полярных и тропических широтах и западных – в умеренных.
Крупномасштабные течения ОЦА в большей части атмосферы являются квазигеострофичными (отклонения от изобар ничтожны в сравнении с самим ветром). Только в слое трения воздушные течения значительно отклоняются от изобар. Однако в экваториальном поясе условие геострофичности не выполняется, поскольку отклоняющая сила вращения Земли близка к нулю и не может уравновесить силу барического градиента.
Наиболее устойчивая особенность как в распределении систем давления, так и ветра над земным шаром – квазизональность этого распределения. Она проявляется в преобладании широтных составляющих ветра над меридиональными составляющими. Причина этой зональности состоит в зональности распределения температуры и в динамических особенностях самого механизма ОЦА (квазигеострофичность и т.п.).
44. Зоны давления и ветра в верхней тропосфере и нижней стратосфере.
Зоны относительно повышенных горизонтальных градиентов температуры (и давления), прослеживаемые на картах барической топографии, называют высотными фронтальными зонами.
Прохождение ВФЗ вызывает значительные локальные изменения метеорологических величин не только в нижней и средней тропосфере, но и в верхней тропосфере и нижней части стратосферы.
Тропопауза в ВФЗ или сильно наклонена, или разорвана. Стратосфера в холодном воздухе начинается на меньшей высоте, чем в теплом. Таким образом, когда в холодной стороне ВФЗ понижение температуры с высотой прекращается, на противоположной ее стороне температура еще продолжает понижаться. Вследствие этого выше уровня тропопаузы в холодном воздухе горизонтальный градиент температуры быстро уменьшается. Затем его направление меняется на противоположное, а значение постепенно возрастает и достигает максимума в большинстве случаев на уровне тропопаузы теплого воздуха. Выше этого уровня горизонтальные градиенты температуры обычно снова уменьшаются.
В результате при большой разности высот тропопаузы с разных сторон тропосферной фронтальной зоны в нижней части стратосферы также возникает фронтальная зона. Она наклонена в противоположную сторону по сравнению с наклоном фронтальной зоны в тропосфере и отделена от нее слоем с малыми горизонтальными градиентами температуры. В стратосфере могут возникнуть зоны больших горизонтальных градиентов температуры, явно не связанные с тропосферными фронтальными зонами. Главную роль в их образовании играют радиационные факторы.
В ВФЗ направление изотерм с высотой изменяется мало; ветер стремится принять направление, параллельное изотермам средней температуры нижележащего слоя воздуха, и усиливается, переходя в верхней части тропосферы в струйные течения. Таким образом, фронтальные зоны характеризуются как большими горизонтальными градиентами температуры, так и значительными скоростями ветра. Однозначной связи между фронтальными зонами на высотах и атмосферными фронтами не существует. Нередко два примерно параллельных друг другу фронта, хорошо выраженных внизу, сливаются в верхних слоях в. одну широкую фронтальную зону. В то же время не всегда при наличии фронтальной зоны на высотах существует фронт у поверхности Земли. Фронт в нижних слоях отмечается, как правило, там, где наблюдается приземная конвергенция трения. При дивергенции ветра признаки существования фронта обычно отсутствуют.
Таким образом, фронтальная зона, непрерывная на большом протяжении на высотах, в нижнем слое тропосферы часто разделяется на отдельные участки — существует в циклонах и отсутствует в антициклонах. В средней и верхней тропосфере высотные фронтальные зоны часто опоясывают все полушарие Земли. Такие фронтальные зоны называются планетарными.
Изменение контраста температуры в области фронтальной зоны определяется в первую очередь характером горизонтального переноса воздуха с различной температурой. Существенную роль играют также вертикальные движения и трансформация воздуха. В обширных горных районах с высокими горными цепями на изменение контраста температуры сильно влияет рельеф.
В фронтальных зонах концентрируются большие запасы энергии, поэтому в них, как правило, сильно изменяется давление и происходят процессы цикло- и антициклогенеза. Здесь развиваются интенсивные вертикальные движения. С планетарными фронтальными зонами неразрывно связаны струйные течения.