- •Кафедра географії та краєзнавства метеорологія та кліматологія навчальний посібник
- •1.1. Загальна характеристика земної атмосфери
- •1.2. Сонячна радіація в атмосфері
- •1.3. Сонячна радіація на земній поверхні
- •1.4. Термічний режим земної поверхні та приземного шару повітря
- •1.5. Зміна температури повітря з висотою
- •2.1. Вологість повітря та випаровування
- •2.2. Продукти конденсації та сублімації в атмосфері
- •Розділ 1. Сонячна радіація на Землі та термічний режим атмосфери
- •1.1. Загальна характеристика земної атмосфери
- •1.1.1 Склад атмосфери
- •1.1.2. Будова повітряної оболонки Землі
- •1.1.3. Походження та еволюція атмосфери
- •1.1.4. Взаємодія атмосфери з іншими оболонками Землі
- •1.1.5. Значення атмосфери в географічній оболонці та в житті людини
- •1.2. Сонячна радіація в атмосфері та на земній поверхні
- •1.2.1. Склад та кількість сонячної радіації, що надходить до Землі
- •1.2.2. Чинники, котрі визначають кількість сонячної радіації на верхній межі атмосфери
- •1.2 3. Якісне перетворення сонячної радіації в атмосфері. Закон Буге
- •1.2.4. Пряма й розсіяна сонячна радіація
- •1.2.5. Сумарна сонячна радіація та її розподіл
- •1.3. Сонячна радіація на земній поверхні
- •1.3.1. Альбедо різних видів земної поверхні
- •1.3.2. Ефективне випромінювання Землі та закономірності його розподілу
- •1.3.3. Тепличний (оранжерейний) ефект атмосфери
- •1.3.4. Радіаційний баланс підстилаючої поверхні
- •1.3.5. Схема теплового балансу земної поверхні
- •1.3.6. Рівняння теплового балансу різних видів земної поверхні та атмосфери
- •1.3.7. Географічний розподіл складових теплового балансу
- •1.3.8. Визначальний вплив теплового балансу на формування температур повітря
- •Питання для самоконтролю до тем 1 – 3 розділу 1
- •1.4. Термічний режим земної поверхні та приземного шару повітря
- •1.4.1. Способи теплопередачі від земної поверхні в атмосферу та в ґрунт
- •1.4.2. Солярні температури повітря
- •1.4.3. Чинники формування температури повітря та її розподіл по сезонах
- •1.4.4. Відмінності термічного режиму північної та південної півкуль
- •1.4.5. Добовий хід температури діяльної поверхні та повітря
- •1.4.6. Типи річного ходу температур повітря
- •1.4.7.Відмінність поширотної зміни добової та річної амплітуди температур повітря
- •1.5. Зміна температури повітря з висотою
- •1.5.1. Типи термічної стратифікації у тропосфері
- •1.5.2. Типи термічної інверсії атмосфери
- •1.5.3. Приморозки та способи запобігання їм
- •1.5.4. Значення інформації про термічний режим земної поверхні та атмосфери для народного господарства:
- •Питання для самоконтролю до тем 4 – 5
- •Розділ 2. Вода в атмосфері
- •2.1. Вологість повітря
- •2.1.1. Основні характеристики вологості повітря
- •2.1.2. Залежність характеристик вологості від температури повітря
- •2.1.3. Випаровування та випаровуваність і їх географічний розподіл
- •2.2. Продукти конденсації та сублімації в атмосфері
- •2.2.1. Поняття про конденсацію та сублімацію і їх продукти
- •2.2.2. Наземні гідрометеори
- •2.2.3. Тумани, їх типи
- •2.2.4. Значення даних про вологість повітря у народному господарстві
- •2.2.5. Адіабатичний процес у тропосфері
- •2.2.6.Міжнародна класифікація хмар
- •2.2.7. Генетичні типи хмар
- •2.2.8. Хмарність та її значення у географічній оболонці
- •2.2.9. Електричні, звукові та оптичні явища в атмосфері, пов’язані з хмарністю
- •2.3. Атмосферний тиск
- •2.3.1. Одиниці виміру атмосферного тиску
- •2.3.2. Зміна атмосферного тиску в латеральному напрямку та з висотою
- •2.3.3. Планетарні закономірності розподілу атмосферного тиску. Системи ізобар
- •2.3.4. Причини зміни атмосферного тиску
- •2.3.5. Баричні центри дії атмосфери
- •2.3.6. Вітер, його показники та види
- •2.4. Атмосферні опади та атмосферне зволоження
- •2.4.1. Чинники та механізми утворення атмосферних опадів
- •2.4.2. Класифікації опадів
- •2.4.3.Режим випадання атмосферних опадів
- •2.4.4.Зональний розподіл атмосферних опадів
- •2.4.5. Сніговий покрив та його значення у географічній оболонці
- •2.4.6. Атмосферне зволоження
- •Питання для самоконтролю до розділу 2
- •Розділ 3. Циркуляція атмосфери
- •3.1. Повітряні маси та атмосферні фронти
- •3.1.1. Поняття про повітряну масу
- •3.1.2. Відмінності погоди, зумовлені приходом теплої і холодної повітряних мас
- •3.1.3. Географічні типи та підтипи повітряних мас
- •3.1.4. Теплий та холодні атмосферні фронти
- •3.2.Циклональні та антициклональні атмосферні вихори
- •3.2.1. Типи циклональних атмосферних вихорів
- •3.2.2. Фронтальні циклони позатропічних широт
- •3.2.3.Тропічні циклони
- •3.2.4.Малі атмосферні вихори
- •3.2.5. Поняття «антициклон». Генетичні типи антициклонів
- •3.3. Загальна та місцева циркуляція атмосфери
- •3.3.1. Теплові машини атмосферної циркуляції
- •3.3.2. Основні ланки загальної циркуляції атмосфери
- •3.3.3. Азональна ланка атмосферної циркуляції
- •3.3.4. Циркуляція у вільній атмосфері
- •3.3.5. Місцева циркуляція атмосфери
- •Розділ 4. Погода та клімат
- •4.1. Поняття про різноманіття погод та кліматів
- •4.1.1. Погода та її показники
- •4.1.2. Класифікація погод
- •4.1.3. Поняття «клімат», його показники
- •4.1.4. Кліматотвірні чинники
- •4.1.5. Генетична класифікація кліматів
- •4.2. Мікроклімат. Зміни клімату
- •4.2.1. Мікроклімат та чинники, що його визначають
- •4.2.2. Особливості мікроклімату міст
- •4.2.3. Чинники та періодичність динаміки клімату
- •4.2.4. Свідчення змін клімату
- •4.2.5. Коротка історія сучасних змін клімату Землі
- •4.3. Проблема «людина і клімат»
- •4.3.1.Значення клімату для різних галузей господарської діяльності
- •4.3.2. Екологічна роль погодно-кліматичних показників для існування людини
- •4.3.3. Уплив антропогенної діяльності на погодно-кліматичні умови та атмосферні явища
- •Питання для самоконтролю до розділу 4
- •Список основної літератури:
- •Неклюкова н.П. Общее землеведение. Земля как планета. Атмосфера. Гидросфера. — м.: Просвещение, 1977. — 336 с.
- •Список додаткової літератури:
1.4.3. Чинники формування температури повітря та її розподіл по сезонах
Реальні температури приземного шару повітря залежать: 1) від кількості сонячної радіації, 2) характеру підстилаючої поверхні; 3) безпосереднього міжширотного теплообміну за рахунок переміщення повітря та води (тобто загальної циркуляції атмосфери та гідросфери). В південній півкулі на аналогічних широтах середньорічні температури нижчі, ніж у північній півкулі. Причини: Антарктида – «холодильник», океан вбирає тепло і мало віддає.
Найбільш наочно розподіл температури повітря з широтою показують карти ізотерм – це лінії, що з’єднують точки із однаковими температурами. Щоб зняти вплив висоти, дані спостережень, здійснені на різних висотах, приводять до рівня моря згідно градієнту 0,60 / 100м. Ізотерми можуть проводити через 1; 2; 3; 4; 5 або 100. Найзручніше користуватися ізотермами найхолоднішого місяця (січня) та найтеплішого (липня).
Січень - температури знижуються від екватора до полюсів в основному в субширотному напрямку. Але напрямок не завжди такий, є відхилення. Скрізь, і в північній, і в південній півкулях ізотерми відхиляються від широтного напрямку при переході з океану на суходіл та навпаки. В північній півкулі при переході з теплого океану на холодний суходіл ізотерми відхиляються на південь до екватору. Таким чином, на одній і тій же широті суша холодніша, а океан тепліший. У південній півкулі при переході з холодного океану на теплу сушу ізотерми відхиляються на південь від екватора. Це показує, що на одній і тій же широті суша тепліша, океан холодніший.
В південній півкулі поверхня більш однорідна (вода), тому ізотерми в основному мають широтний напрямок, розташовані рідше. А в північній півкулі більше суші, яка дуже контрастна, тому зміни температури різкіші, ізотерми густіші. Частина ізотерм значно відхиляється від широтного напрямку.
Теплі та холодні течії дуже відхиляють ізотерми. Біля західних берегів Південної Америки холодна Перуанська течія зміщує ізотерму +240 до екватора (50пд.ш.). Біля східного берега цього ж материка тепла Бразильська течія відхиляє її від екватора, аж за південний тропік. Аналогічно в Африці – на заході холодна Бенгельська течія, на сході тепла течія Мозамбіцька та течія мису Голкового. Течії охолоджують або нагрівають ті частини материка, біля яких вони протікають. Тому в прибережних частинах впливу океанічних течій ізотерми мають субмеридіональний напрямок. Подивимося на зону впливу Перуанської течії у Південній Америці, Бенгельської течії на південному заході Африки. Найбільш яскравий приклад – Європа. Тепла течія Гольфстрім утеплює Європу, тому ізотерми січня мають субмеридіональний напрямок аж до 1350 сх.д. На тих же широтах біля північно-східного узбережжя Північної Америки проходить холодна Лабрадорська течія, яка охолоджує схід цього материка. На широті Північного полярного кола в Європі – фіксується температура 00С на Скандинавському півострові та -240С на островах Канадського арктичного архіпелагу.
Найвищі температури спостерігаються у приекваторіальних широтах та в тропічних широтах південної півкулі до +320 в центральній частині Австралії. Абсолютний максимум +460 у Південній Америці, Африці та Австралії. Мінімальні температури фіксуються на північному сході Євразії, в Якутії в районі Верхоянська та Оймякона. Причинами указаного екстремуму є мала висота Сонця, мала тривалість дня, відсутність утеплюючого впливу океанів, а також ефект котловини, в якій опускається і застоюється холодне повітря. Тут проходять ізотерми -480С. У цей час в Антарктиді не так холодно (до -320С).
Гренландія – другий полюс холоду. Окрім зазначених раніше чинників, уплив має висока відбивальна здатність льодовикового покриву. Абсолютний мінімум у цьому регіоні -700С.
Червень. Температура знижується від тропічних широт північної півкулі в напрямку до обох полюсів. У південній півкулі ізотерми червня субширотні (по паралелях), окрім районів впливу холодної течії ( Перуанської, Бенгальської, тощо). У північній півкулі широтний напрямок ізотерм менше виражений. При переході від холодного океану до теплої суходолу ізотерми відхиляються на північ від екватору. Течії впливають досить істотно. Холодна Каліфорнійська течія зміщує ізотерми до екватора на західному узбережжі Північної Америки, а вплив Гольфстріму в літній період майже не відчувається. Має помітний вплив Канарська течія на північно-західному узбережжі Африки.
Над тропічними широтами Африки, Євразії, Північної Америки добре виражені замкнуті області тепла. Максимум зафіксовано в Сахарі – ізотерма +400. Причини: тепло не витрачається на випаровування та мінімальний вплив океанів. Абсолютний максимум +580С (Тріполі). Така ж температура зафіксована в Сан-Луї-Потосі (Мексика). Тут впливають високі гори.
В південній півкулі мінімальна ізотерма в Антарктиді – (-560С). Абсолютний мінімум на станції «Восток» – (-89,30С). Ще абсолютний мінімум для всієї Землі. Полярна станція розташована на плато, де при слабкому вітрі в умовах полярної ночі повітря сильно вихолоджується.
Якщо з`єднати на різних меридіанах точки з максимальною температурою, то одержимо субширотну лінію, розташовану в липні біля 200-250 пн.ш., а в січні – 0 - 50 пд.ш. Ця лінія називається термічним екватором. Він завжди розташований у північній півкулі або проходить по географічному екватору.
Температурні аномалії – це різниця між температурами в даному пункті та широтною температурою паралелі, на якій розташовано пункт. Найбільші аномалії спостерігаються там, де зафіксовано мінімальні та максимальні температури на Землі.