- •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:
1.5. Зміна температури повітря з висотою
1.5.1. Типи термічної стратифікації у тропосфері
Зміна температури повітря з висотою виражається величиною вертикального градієнту температури. Вертикальний термічний градієнт – це зміна температури повітря з висотою на кожні 100м висоти. Іноді береться відстань у 1 000метрів. Зміна температури повітря з висотою називається типом термічної стратифікації атмосфери. Розрізняють три типи термічної стратифікації атмосфери.
Перший тип називається пряма термічна стратифікація. У зв’язку з віддаленням від основного джерела нагрівання повітря – земної поверхні - температура повітря з висотою знижується. Зміна температури повітря характеризується вертикальним термічним градієнтом -0,60 на 100метрів висоти. Якщо температура повітря з висотою підвищується – це обернена температурна стратифікація або інверсія. Це другий тип термічної стратифікації. Він характеризується різними величинами вертикального термічного градієнта, але завжди зі знаком +, що показує підвищення температури повітря з висотою. Абсолютна величина градієнта може становити від 0,50 до 1–20. Якщо температура повітря з висотою майже не змінюється, спостерігається ізотермія. Це третій тип термічної стратифікації атмосфери, котрий зустрічається досить рідко і довго не тримається. Вертикальний термічний градієнт при цьому становить близько 00.
1.5.2. Типи термічної інверсії атмосфери
Термічні інверсії бувають двох типів: приземні та вільної атмосфери.
Приземні поділяються на два підтипи: радіаційні та адвективні.
1) Радіаційні інверсії, у свою чергу, представлені літніми та зимовими видами.
а) Літні інверсії спостерігаються лише упродовж ночі, а вдень вони трансформуються. Вони сягають незначних висот, зазвичай, кількох десятків метрів.
б) Зимові інверсії є цілодобовими. Їх висота коливається від сотень метрів до 2км).
2) Адвективні інверсії утворюються при натіканні теплового повітря на більш холодну поверхню. Такі умови складаються унаслідок приходу теплої повітряної маси.
Інверсії вільної атмосфери поділяються на антициклональні та фронтальні. 1) Антициклональні інверсії утворюються унаслідок низхідних рухів повітря. Холодне повітря опускається згори і при цьому нагрівається на 10 на 100м висоти і врешті-решт стає теплішим, ніж нижній об`єм повітря.
2) Фронтальні інверсії зумовлені закономірним розташуванням більш легкого теплого повітря над важчим холодним повітрям, що мимовільно призводить до утворення інверсії..
1.5.3. Приморозки та способи запобігання їм
Часто з термічними інверсіями пов’язані приморозки. Приморозки – зниження температури до 00 і нижче при додатних середньодобових температурах у вегетаційний період, тобто коли середньодобові температури вище +50. Найчастіше приморозки бувають навесні та восени. Якщо температура повітря додатна, а температура ґрунту від’ємна, це заморозки на ґрунті. За умови від’ємної температури повітря фіксуються приморозки у повітрі.
За походженням приморозки бувають трьох типів: радіаційні, адвективні та радіаційно-адвективні. Радіаційні приморозки виникають унаслідок сильного охолодження приземного шару повітря при інтенсивному ефективному випромінюванні. Адвективні приморозки зумовлені істотним охолодженням нижньої частини теплої повітряної маси при її приході на значно холоднішу земну поверхню. У третьому типі обидві причини поєднуються.
З’ясування причин приморозків дозволяє обґрунтувати способи боротьби з ними. Як боротися з заморозками: а) задимлення зменшує Іеф., оскільки часточки диму затримують випромінюване земною поверхнею, бо мають альбедо таке ж велике як найщільніші хмари. Дощувальні установки дають аналогічний ефект за рахунок зменшення прозорості атмосфери за рахунок збільшення вологості повітря. Для затримки тепла біля земної поверхні також використовують поліетиленові плівки.