- •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:
2.2.3. Тумани, їх типи
Якщо водяна пара конденсується у приземному шарі атмосфери, утворюється туман або імла. У тумана крапельки більші, видимість менша 1км. В імли крапельки менші, а видимість більша 1км.
Виділяють: 1. тумани охолодження поділяються на радіаційні, адвективні та тумани схилів. Радіаційні тумани утворюються при великому ефективному випромінюванні. Адвективні тумани - при приході теплої повітряної маси на холодну земну поверхню. Останній вид туманів особливо характерний у північних морях північної півкулі. Тумани схилів утворюються на від’ємних формах рельєфу унаслідок зниження температури повітря при підйомі повітряної маси. Додатковими умовами для утворення усіх указаних видів туманів є висока відносна вологість повітря, ясна погода, слабкий вітер.
2. Тумани випаровування утворюються над ріками і озерами. Особливо часто вони бувають восени.
3. Тумани змішування формуються при змішування двох мас повітря з різними температурами і високою відносною вологістю. Це характерно для узбереж океанів, морів, озер.
4. Міські тумани. У містах багато ядер конденсації і тумани в промислових центрах та великих містах набагато частіші.
Практикується штучне створення туманів при заморозках - шляхом введення багатьох ядер конденсації. В аеропортах тумани розсіють, вводячи охолоджуючі речовини (тверду вуглекислоту), яка викликає кристалізацію і випадіння опадів.
2.2.4. Значення даних про вологість повітря у народному господарстві
Відомості про вологість повітря необхідні для ефективної організації робіт у різних галузях господарства.
від t° повітря та відносної вологості залежать терміни проведення с/г робіт - боротьби з бур'янами, закладки кормів на силос, сушка зерна;
у текстильній, хімічній, радіотехнічній та інших галузях промисловості технологічні процеси залежать від вологості повітря;
при проектуванні будівель ураховуються дані про відносну вологість повітря. Так при t° повітря 20°, найбільш сприятлива вологість повітря 30 - 45 %, тому огорожі, стіни треба особливим чином проектувати.
Якщо температура стін опускається нижче точки роси, то на стінах конденсація і сильне зволоження.
для розрахунків систем кондиціонерів, опалення враховуються показники вологості повітря.
2.2.5. Адіабатичний процес у тропосфері
Адіабатичним називають процес, котрий відбувається у ізольованих об’ємах рідин та газів без обміну енергією та речовиною з навколишнім середовищем. У тропосфері адіабатичні процеси відбуваються при підйомі та опусканні повітряних мас. Сухоадіабатичний процес відбувається у ненасиченому вологою повітрі. При цьому температура повітря знижується на кожні 100 метрів висоти на 1°. Цей показник називається сухоадіабатичним градієнтом. Зниження температури відбувається за рахунок витрати енергії на підйом повітряної маси. Такі зміни характеристик повітряної маси відбуваються до висоти рівня конденсації. На указаній висоті відбувається конденсація водяної пари унаслідок зниження температури до точки роси. При цьому відносна вологість повітря досягає 100 %, а фактична пружність водяної пари дорівнює максимальній пружності.
Вище рівня конденсації відбувається вологоадіабатичний процес, котрий характеризується вологоадіабатичним градієнтом, тобто температура повітря знижується на 0,6° на кожні 100м, тому що безперервно йде конденсація з виділенням тепла, яке частково компенсує зниження tо унаслідок підняття. При подальшому зниженні температури повітря утворюються хмари та випадають опади. Вологоадіабатичний процес продовжується до вершини, гребеня або перевалу. На вершині останній момент, коли повітря залишається насиченим, тобто відносна вологість повітря 100%. Після перевалювання через хребет повітря опускається і відбувається псевдоадіабатичний процес згідно однойменного градієнта. При цьому температура повітря підвищується на кожні 100 метрів на 1°. Повітря віддаляється від насичення і стає усе сухішим. Процес називається псевдоадіабатичним, тому що після опускання на початкову висоту температура не повертається до початкового рівня, а стає вищою на 1 і більше градусів. Окрім того, відносна вологість повітря також знижується і часто на значну величину.