11. Заморозки.

Заморозки. Заморозок на почве - это понижение температуры почвы и растений ночью до 0 °С и ниже вследствие эффективного излучения, в то время как в воздухе на высоте двух метров (в метеорологической будке) температура остается выше 0 °С. Заморозок в воздухе - это понижение температуры воздуха до 0 °С и ниже вечером и ночью при положительных средних суточных температурах. Заморозки бывают весной и

осенью, когда средние суточные температуры воздуха уже или еще положительные. Различают заморозки радиационные и адвективные. В большинстве случаев в возникновении заморозков играет роль как предварительная адвекция холодного воздуха (арктического) в данный район, так и последующее ночное излучение, охлаждающее почву, а от нее и прилегающий к ней воздух до отрицательных температур. Осенью возможны заморозки без холодных вторжений, в результате лишь радиационного выхолаживания, понижающего температуру воздуха. Условием образования заморозков является ясная, безветренная ночь. Распространенной мерой борьбы с заморозками является дымление, т. е. создание дымовой завесы, способствующей уменьшению эффективного излучения. Кроме того, частицы дыма, являясь ядрами, конденсации, способствуют образованию в воздухе капель воды и выделению теплоты конденсации, несколько повышающей температуру воздуха. Мерой борьбы с заморозками на больших площадях является дождевание с помощью разбрызгивающих установок.

12. Адвекция. Инверсия, изотермия.

Адвекция — в метеорологии перемещение воздуха в горизонтальном направлении и перенос вместе с ним его свойств: температуры, влажности и других. В этом смысле говорят, например, об адвекции тепла и холода. Адвекция холодных и тёплых, сухих и влажных воздушных масс играет важную роль в метеорологических процессах и тем самым влияет на состояние погоды.

Инверсия (метеорология) — аномальное изменение какого-либо параметра (как правило температуры) с увеличением высоты.

Изотермия 1. Неизменность температуры воздуха с высотой в некотором слое атмосферы. Изотермия приближенно осуществляется в нижней стратосфере. Иногда уточняют: вертикальная изотермия. 2. Постоянство температуры при некотором атмосферном процессе, например, при изотермическом расширении.

13. ХАР-КИ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА. ЕДИНИЦЫ И МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ.

Влажность воздуха — это величина, характеризующая содержание водяных паров в атмосфере Земли, одна из наиболее существенных характеристик погоды и климата.

Влажность воздуха в земной атмосфере колеблется в широких пределах. Так, у земной поверхности содержание водяного пара в воздухе составляет в среднем от 0,2 % по объёму в высоких широтах до 2,5 % в тропиках. Упругость пара в полярных широтах зимой меньше 1 мбар (иногда лишь сотые доли мбар) и летом ниже 5 мбар; в тропиках же она возрастает до 30 мбар, а иногда и больше. В субтропических пустынях упругость пара понижена до 5—10 мбар.

Абсолютная влажность воздуха (f) — это количество водяного пара, фактически содержащегося в 1 м³ воздуха. Определяется как отношение массы содержащегося в воздухе водяного пара к объёму влажного воздуха.( г/м³)

Относительная влажность воздуха (φ) — это отношение его текущей абсолютной влажности к максимальной абсолютной влажности при данной температуре. Она также определяется как отношение парциального давления водяного пара в газе

к равновесному давлению насыщенного пара (%)

Относительная влажность очень высока в экваториальной зоне (среднегодовая до 85 % и более), а также в полярных широтах и зимой внутри материков средних широт. Летом высокой относительной влажностью характеризуются муссонные районы. Низкие значения относительной влажности наблюдаются в субтропических и тропических пустынях и зимой в муссонных районах (до 50 % и ниже).

С высотой влажность быстро убывает. На высоте 1,5-2 км упругость пара в среднем вдвое меньше, чем у земной поверхности. На тропосферу приходится 99 % водяного пара атмосферы. В среднем над каждым квадратным метром земной поверхности в воздухе содержится около 28,5 кг водяного пара.

Методы измерения влажности воздуха. Для измерения влажности воздуха служат психрометры. Влажность воздуха определяется только в теплое время года. В холодное – гигрометром.

Гигрометр устанавливается в психометринской будке, а для фиксации влажности воздуха используют гигроградо.

Суточные и годовые колебания абсолютной влажности воздуха. Колебания имеют тесную связь с суточными колебаниями температуры воздуха над морями и океанами.

14. УРАВНЕНИЯ СОСТОЯНИЯ СУХОГО И ВЛАЖНОГО ВОЗДУХА.

Ур. Сост. Вл. В-ха: q=P/RT_v где: плотность вл в-ха, давление, удельная газовая постоянная, виртуальная т-ра.

Ур-е вл в-ха имеет тот же вид, что и Ур-е сухого, благодаря понятию виртуальной т-ры. Рахница закл. В том, что в Ур-ии состояния вл в-ха стоит расчетная Вирт. Т-ра, а в Ур-ии состояния сухого – истинная т-ра атм. В-ха, ихмеренная термометром.

15.ВИРТУАЛЬНАЯ ТЕМПЕРАТУРА.(+см 14)

Виртуальной температурой называется температура, которую должен иметь сухой воздух, чтобы его плотность равнялась бы плотности влажного воздуха. Только при высокой температуре и большой влажности разность плотностей становится заметной.

Tv=T(1+0,608q), где q-удельная влажность в-ха.

Виртуальная температура определяется по формуле Tv=T(1+0.378•e/P), где T, e, P – температура воздуха, упругость водяного пара и атмосферное давление соответственно.

Пользуясь виртуальной температурой можно применять к влажному воздуху уравнения состояния и другие соотношения справедливые для сухого воздуха. Введя виртуальную температуру в уравнение состояния влажного воздуха можно получить его плотность: ρ=P/RTv, где R – газовая постоянная сухого воздуха, равная в СИ 2.87×102 [дж/кг·град].