- •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:
2.3.2. Зміна атмосферного тиску в латеральному напрямку та з висотою
Логічно подумати, що з висотою, тобто з підйомом угору, стовп повітря атмосфери зменшується, тому знижується і атмосферний тиск. Таким чином, з висотою атмосферний тиск (Р) знижується. Ця зміна характеризується баричною ступінню – це відстань в метрах, на яку потрібно піднятися або опуститися, щоб атмосферний тиск змінився на 1 мм. рт. ст. Її величина залежить від to. У теплому повітрі барична ступінь збільшується, у холодному - зменшується.
Ці зміни тиску, що проводять до "гірської хвороби", дуже чітко відчуваються вже на висотах декілька км в горах. Тому альпіністи, що йдуть на високі гори, беруть з собою кисневе спорядження. Але місцеві жителі, наприклад шерпи Непалу, добре пристосовані до такого сильно зниженого тиску. Населення рівнин пристосоване до нормального атмосферного тиску і його зниження у багатьох людей викликає погіршення самопочуття. Особливо різке зниження атмосферного тиску відбувається перед і при проходженні атмосферних фронтів та циклонів.
2.3.3. Планетарні закономірності розподілу атмосферного тиску. Системи ізобар
Розподіл тиску наочно показують за допомогою поверхонь, які проведені через точки з однаковим тиском – це ізобаричні поверхні. Макет земної поверхні об'ємний. Багато таких поверхонь, розташованих одна над одною, дають розподіл атмосферному тиску в атмосфері. Області підвищеного тиску зображуються системою поверхонь, які вигнуті випуклістю вгору як пагорби. Області зниженого тиску показують системи поверхонь, вигнуті у вигляді западин униз.
Якщо перетнути ізобаричні поверхні площинами, перпендикулярними поверхні геоїду, в т.ч. на рівні моря, то ми одержимо лінії перетину – ізобари. Під останніми розуміють лінії, які з’єднують точки з однаковим атмосферним тиском. Указана процедура аналогічна тій, за допомогою якої одержуємо горизонталі. Ізобари, як і горизонталі, можуть йти прямолінійно, а можуть бути замкнені, утворюючи різні системи.
Системи ізобар – а) баричний мінімум зображується системою замкнених ізобар із низьким тиском у центрі; б) баричний максимум представлений кількома замкненими ізобарами із високим тиском у центрі; в) барична улоговина – це видовжена частина баричного мінімуму , г) баричний гребінь (відріг) являє собою дуже видовжену частину баричного максимуму, д) барична сідловина утворюється між двома баричними мінімумами та двома баричними максимумами, розміщеними хрест-навхрест один відносно одного.
Чим густіші ізобари, тим сильніше і швидше змінюється тиск на певній відстані. Зміна тиску в горизонтальному напрямку характеризується баричним градієнтом – це зміна тиску на одиницю відстані в бік зменшення тиску в напрямку, перпендикулярному ізобарам. Одиниця відстані приймається за 100 км. У школах та вишах користуються картами ізобар, де тиск приведений до рівня моря.
2.3.4. Причини зміни атмосферного тиску
Існують дві причини зміни атмосферного тиску в одному й тому ж місці. Це термічна та динамічна причини.
а) Термічна причина. Біля земної поверхні над нагрітою ділянкою тиск знижується, а над холодною ділянкою тиск підвищується. При нагріванні повітря розширюється, піднімається вгору, а вгорі розтікається урізнобіч у напрямку до сусідніх ділянок зниженого тиску. Тим самим зменшується маса повітря над цією ділянкою, а значить, і атмосферний тиск. Якщо поверхня охолоджується, то повітря стискується. Повітря опускається і на висоті сюди відбувається переміщення повітря, яке збільшує масу повітряного стовпа, а значить і тиск.
б) Динамічна причина діє через притік або відтік маси повітря, котрі відбуваються на висоті кількох кілометрів без зміни температури повітря у приземній області.
За допомогою указаних причин можна пояснити розподіл атмосферного тиску по сезонах. Його показують карти середнього багаторічного розподілу атмосферного тиску в липні та січні. В залежності від сезону зони високого та низького тиску зміщуються на північ або південь, а над материками змінюють свій характер на протилежний у літній та зимовий періоди. Планетарна схема розподілу атмосферного тиску біля земної поверхні без впливу підстилаючої поверхні дозволяє ідентифікувати найзагальніші закономірності розподілу атмосферного тиску біля земної поверхні.