- •Каўрыга п.А., 2004
- •Прадмова
- •Раздзел 1 уводзіны
- •Прадмет вывучэння метэаралогіі і кліматалогіі
- •1.1. Атмасфера
- •1.2. Надвор’е
- •1.3. Кліматалогія
- •1.4. Кліматаўтварэнне
- •1.5. Народнагаспадарчае значэнне метэаралогіі і кліматалогіі
- •1.6. Задачы метэаралогіі і кліматалогіі
- •Кліматычныя рэсурсы
- •1.8. Сувязь метэаралогіі з іншымі навукамі Дыферэнцыяцыя дысцыпліны
- •1.9. Асноўныя этапы гісторыі метэаралогіі і кліматалогіі
- •1.9.1. Даследаванні метэаралогіі і кліматалогіі ў Расіі і ссср
- •Даследаванні метэаралогіі і кліматалогіі на Беларусі
- •Метады даследаванняў у метэаралогіі і кліматалогіі
- •1.11. Арганізацыя метэаралагічных назіранняў Служба надвор’я
- •Класіфікацыя гідраметэаралагічных станцый
- •Метэаралагічныя элементы і вымяральныя велічыні
- •1.11.1. Метэаралагічныя назіранні ў Рэспубліцы Беларусь
- •Тыпы метэаралагічных станцый Рэспублікі Беларусь (паводле даных Белгідрамета)
- •1.11.2. Міжнароднае супрацоўніцтва ў галіне метэаралогіі
- •Раздзел 2 будова атмасферы і хімічны склад паветра
- •2.1. Будова атмасферы
- •2.2. Хімічны склад паветра
- •Хімічны склад сухога паветра каля зямной паверхні, %
- •Змяненні ўтрымання со2 ў атмасферы
- •Раздзел 3 фізічныя ўласцівасці паветра
- •3.1. Ціск паветра
- •3.2. Тэмпература паветра
- •3.3. Шчыльнасць паветра. Ураўненне стану газаў
- •3.4. Змяненне атмасфернага ціску з вышынёю
- •Змяненне ціску паветра з вышынёю
- •3.5. Асноўнае ўраўненне статыкі атмасферы
- •3.6. Бараметрычная формула
- •3.7. Барычная ступень
- •Барычная ступень (м/гПа) у залежнасці ад ціску і тэмпературы
- •3.8. Адыябатычныя працэсы ў атмасферы
- •Вільгацеадыябатычны градыент пры розных тэмпературах і ціску
- •3.9. Патэнцыяльная тэмпература
- •3.10. Вертыкальнае размеркаванне тэмпературы Тэрмічная стратыфікацыя атмасферы
- •3.11. Змяненні патэнцыяльнай тэмпературы ў залежнасці ад яе вертыкальнага градыента (стратыфікацыі)
- •3.12. Стратыфікацыя і вертыкальная раўнавага насычанага паветра
- •Спектр сонечных электрамагнітных хваляў (паводле б.А. Семенчанка, 2002)
- •4.2. Энергетычная і прыродная асветленасць
- •4.3. Сонечная пастаянная
- •4.4. Прамая сонечная радыяцыя
- •4.5. Паглынанне сонечнай радыяцыі ў атмасферы
- •4.6. Рассеянне сонечнай радыяцыі
- •4.7. Закон аслаблення сонечнай радыяцыі ў атмасферы
- •Табліца 4.2 Залежнасць масы атмасферы ад вышыні Сонца (табліца Бемпарада)
- •Такім чынам, пры праходжанні сонечнымі промнямі m мас колькасць прамой радыяцыі каля паверхні Зямлі складзе
- •4.9. Сумарная радыяцыя
- •4.10. Адбітая і паглынутая сонечная радыяцыя
- •Табліца 4.3 Інтэгральнае альбеда (%) розных тыпаў падсцілаючай паверхні
- •Табліца 4.4 Спектральнае альбеда (%) розных тыпаў падсцілаючай паверхні
- •4.12. Доўгахвалевая радыяцыя зямной паверхні і атмасферы
- •4.13. Цяплічны (парніковы) эфект атмасферы
- •4.14. Радыяцыйны баланс зямной паверхні
- •Табліца 4.5 Залежнасць радыяцыйнага балансу ад вышыні Сонца і альбеда ў яснае надвор’е
- •4.15. Радыяцыйны баланс планеты Зямля
- •4.16. Размеркаванне сонечнай радыяцыі на верхняй мяжы атмасферы
- •Табліца 4.6 Вышыня сонца (º) ў дні летняга і зімовага сонцастаяння і дні раўнадзенстваў на асноўных геаграфічных шыротах
- •Табліца 4.7 Паступленне сонечнай радыяцыі (кВт/м2) ў дні раўнадзенстваў і сонцастаянняў (паводле с.П. Хромава, 2001)
- •4.17. Геаграфічнае размеркаванне сумарнай радыяцыі
- •4.18. Геаграфічнае размеркаванне радыяцыйнага баланса
- •Табліца 4.8 Радыяцыйны баланс у межах прыродных зон (мДж/м2 у год)
- •Табліца 4.9
- •4.19. Цеплавы баланс зямной паверхні
- •Раздзел 5 цеплавы рэжым атмасферы і падсцілаючай паверхні
- •5.1. Віды цеплаабмену атмасферы з навакольным асяроддзем
- •5.2. Цеплавы баланс сістэмы Зямля – атмасфера
- •Баланс сонечнай радыяцыі ў атмасферы і на зямной паверхні
- •Цеплавы баланс зямной паверхні і атмасферы
- •Цеплавы баланс атмасферы
- •5.3. Адрозненні ў цеплавым рэжыме глебы і вадаёмаў
- •5.4. Распаўсюджванне цяпла на глыбіню глебы
- •Характарыстыка тэмпературы паветра
- •5.6. Гадавая амплітуда тэмпературы паветра і кантынентальнасць клімату
- •5.7. Тыпы гадавога ходу тэмпературы паветра
- •Сярэднямесячныя тэмпературы паветра
- •5.8. Зменлівасць сярэдніх месячных і гадавых тэмператур
- •Сярэдняя месячная і гадавая тэмпература паветра (оС) і крайнія яе значэнні ў асобныя гады (мс Горкі Магілёўскай вобласці, 1881-1997)
- •5.9. Інверсіі тэмпературы
- •5.10. Геаграфічнае размеркаванне тэмпературы прыземнага слоя атмасферы
- •5.11. Тэмпература шыротных кругоў
- •Сярэднія шыротныя тэмпературы (паводле с.П. Хромава)
- •Сярэдняя тэмпература паветра (оС)
- •Раздзел 6 водны рэжым атмасферы
- •6.1. Выпарэнне і насычэнне вадзяной пары
- •6.2. Уласцівасці пругкасці насычэння
- •Змяненні пругкасці насычэння (е) у залежнасці ад тэмпературы (t)
- •Пругкасць насычэння для лёду Ел і вады Ев пры аднолькавай тэмпературы t °с
- •6.3. Закон выпарэння
- •6.4. Выпаральнасць
- •6.5. Геаграфічнае размеркаванне выпарэння і выпаральнасці
- •6.6. Характарыстыкі вільготнасці паветра
- •6.7. Сутачны і гадавы ход парцыяльнага ціску вадзяной пары
- •6.8. Сутачны і гадавы ход адноснай вільготнасці
- •6.9. Геаграфічнае размеркаванне парцыяльнага ціску вадзяной пары і адноснай вільготнасці
- •6.10. Кандэнсацыя вадзяной пары ў атмасферы
- •6.11. Ядры кандэнсацыі
- •6.12. Воблакі
- •6.13. Мікрафізічны склад (структура) воблакаў
- •6.14. Міжнародная класіфікацыя воблакаў
- •6.15. Генетычная класіфікацыя воблакаў
- •6.16. Геаграфічнае размеркаванне воблачнасці
- •6.18. Туманы--утварэнне і геаграфічнае размеркаванне
- •6.18. Атмасферныя ападкі
- •6.19. Гідраметэаралагічная ацэнка ўвільгатнення тэрыторыі
- •6.20. Водны баланс Зямлі
- •Водны баланс сусветнага акіяну, мацерыкоў і зямнога шара (Мировой водный баланс и водные ресурсы Земли, 1974)
- •6.21. Снегавое покрыва
- •Размеркаванне снегавога покрыва на Браслаўскім узвышшы
- •Характарыстыка снегавога покрыва ў разнастайных умовах Браслаўскага ўзвышша
4.13. Цяплічны (парніковы) эфект атмасферы
Здольнасць атмасферы прапускаць кароткахвалевую радыяцыю Сонца і затрымліваць доўгахвалевую радыяцыю зямной паверхні называюць цяплічным (парніковым) эфектам атмасферы. Сцёклы цяпліцы валодаюць менавіта гэтымі ўласцівасцямі. Цяплічны эфект забяспечвае невялікія перапады тэмпературы на працягу сутак. У сучасны момант цяплічны эфект узмацняецца, ідзе разаграванне атмасферы за кошт прамысловых выкідаў і, перш за ўсё, за кошт выкіду вуглекіслага газу пры спальванні вуглявадароднага паліва.
4.14. Радыяцыйны баланс зямной паверхні
Рознасць паміж паглынутай кароткахвалевай радыяцыяй і эфектыўным доўгахвалевым выпраменьваннем называецца радыяцыйным балансам В зямной паверхні або астатковай радыяцыяй. Для дзённага часу пры дадатным значэнні баланс запісваецца:
B=(S sin h+D)(1-A)-Ee (4.11)
Днём пры наяўнасці сумарнай і паглынутай радыяцыі радыяцыйны баланс дадатны, ноччу ён адмоўны і роўны эфектыўнаму выпраменьванню. Дадатны баланс сведчыць аб награванні, а адмоўны – аб ахаладжэнні дзеючага слоя. Радыяцыйны баланс ёсць вынік прыхода і расхода радыяцыйнага цяпла на зямной паверхні.
У сутачным ходзе максімум радыяцыйнага балансу назіраецца ў поўдзень. Пераход радыяцыйнага балансу праз нуль ажыццяўляецца раніцай і ўвечары пры вышыні Сонца 10 - 15º над гарызонтам. Уначы адмоўныя значэнні В невялікія і змяняюцца мала. У начныя часы асноўным фактарам фарміравання радыяцыйнага балансу з’яўляецца эфектыўнае выпраменьванне.
У табл. 4.5 прыведзены дадзеныя радыяцыйнага балансу, залежнага ад вышыні Сонца і альбеда зямной паверхні ў яснае надвор’е. З табл. 4.5 выцякае, што пры наяўнасці снегавога покрыва радыяцыйны баланс прыкметна змяншаецца і пераходзіць ад адмоўных да дадатных значэнняў і, наадварот--пры высокім становішчы Сонца.
Табліца 4.5 Залежнасць радыяцыйнага балансу ад вышыні Сонца і альбеда ў яснае надвор’е
Вт/м2 (паводле К.Я. Кандраццева, 1972)
Альбеда % |
Вышыня Сонца, градусы |
|||||||
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
|
15 – 20 50 – 80 (снег) |
- 49 - 35 |
-28 -28 |
21 -7 |
84 35 |
147 70 |
223 119 |
286 160 |
335 202 |
Радыяцыйны баланс з’яўляецца галоўным кліматаўтваральным фактарам. Ад яго залежыць фарміраванне розных тыпаў паветраных мас з характэрнымі для іх фізічнымі ўласцівасцямі, а таксама біялагічная прадуктыўнасць прыродных зон.
4.15. Радыяцыйны баланс планеты Зямля
Паводле падлікаў С.П. Хромава (2001), планета Зямля знаходзіцца ў стане праменнай (радыяцыйнай) раўнавагі. Калі прыняць агульную колькасць сонечнай радыяцыі, якая паступае ў атмасферу, за 100 адзінак, то аказваецца, што сама атмасфера выпраменьвае ў сусветную прастору 65 адзінак энергіі, а зямная паверхня – толькі 5 адзінак. Як бачым, доўгахвалевае выпраменьванне зямной паверхні і атмасферы ў сусветную прастору складае 70 адзінак. Адбівальная здольнасць атмасферы і Зямлі (планетарнае альбеда) складае 30 адзінак (гл. пункт 4.11). Такім чынам, уся радыяцыя, якая накіроўваецца ад Зямлі і атмасферы ў космас, поўнасцю кампенсуе прыход сонечнай радыяцыі да Зямлі. Гэта значыць, што радыяцыйны баланс на Зямлі роўны нулю, а кліматычная сістэма знаходзіцца ў радыяцыйнай раўнавазе.