Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
госы_1 / к госу по природопользованию.doc
Скачиваний:
186
Добавлен:
12.04.2015
Размер:
606.21 Кб
Скачать

3) Атмосфера, ее состав и строение..

Атмосфера это внешняя газовая оболочка Земли, которая начинается у ее поверхности и простирается в космическое пространство приблизительно на 3000 км. История возникновения и развития атмосферы довольно сложная и продолжительная, она насчитывает близко 3 млрд лет. За этот период состав и свойства атмосферы неоднократно изменялись, но на протяжении последних 50 млн лет, как считают ученые, они стабилизировались.

Изменение температуры в границах атмосферы на разных высотах поясняется неодинаковым поглощением солнечной энергии газами. Она защищает все живые организмы Земли от губительного влияния космических излучений и ударов метеоритов, регулирует сезонные температурные колебания, уравновешивает и выравнивает суточные. Если бы атмосферы не существовало, то колебание суточной температуры на Земле достигло бы ±200 °С. Атмосфера является «буфером» между космосом и поверхностью нашей планеты. Атмосфера имеет слоистую структуру. От поверхности Земли вверх эти слои:

  • Тропосфера (10-15 км, в которой сосредоточено 4/5 всей массы атм. Воздуха; температура здесь с высотой падает в среднем на 0.6°/100 м; содержится почти весь водяной пар атмосферы и возникают почти все облака. Процессы, происходящие здесь, имеют решающее значение для погоды и климата у земной поверхности). Граница между турбулентной тропосферой и спокойной стратосферой называется тропопауза. Здесь образуются быстро движущиеся ветры"реактивные потоки"

  • Стратосфера (до высоты 50-55 км, характеризующаяся тем, что температура в ней в среднем растет с высотой. Водяного пара в стратосфере ничтожно мало, но иногда наблюдаются перламутровые облака. преимущественно в ней содержится атмосферный озон)

  • Мезосфера (до 80 км. Здесь температура с высотой падает до нескольких десятков градусов ниже нуля, Вследствие чего сильно развита турбулентность.)

  • Термосфера (характеризуется очень высокими температурами)

  • Ионосфера (наблюдаются полярные сияния, ионизированный газ отражает радиоволны обратно к Земле - это явление дает возможным устанавливать радиосвязь )

  • Экзосфера (Выше 800-1000 км, пояс состоит из электрически заряженных частиц - протонов и электронов, захваченных магнитным полем Земли и движущихся с очень большими скоростями.)

Состав атмосферы. Атмосфера Земли состоит в основном из газов и различных примесей (пыль, капли воды, кристаллы льда, морские соли, продукты горения). Концентрация газов, составляющих атмосферу, практически постоянна, за исключением воды (H2O) и углекислого газа (CO2). Азот 78%, Кислород 21%, Аргон 1%,

СОЛНЕЧНАЯ РАДИАЦИЯ — электромагнитное и корпускулярное излучение Солнца. Электромагнитная радиация распространяется в виде электромагнитных волн со скоростью света и проникает в земную атмосферу. До земной поверхности солнечная радиация доходит в виде прямой и рассеянной радиации.

Солнечная радиация - главный источник энергии для всех физико-географических процессов, происходящих на земной поверхности и в атмосфере. Солнечная радиация обычно измеряется по ее тепловому действию и выражается в калориях на единицу поверхности за единицу времени. Спектральный диапазон электромагнитного излучения Солнца очень широк — от радиоволн до рентгеновских лучей — однако максимум его интенсивности приходится на видимую (жёлто-зелёную) часть спектра.

Количество солнечной радиации зависит от высоты солнца, времени года, прозрачности атмосферы. Для измерения солнечной радиации служат актинометры и пиргелиометры.

Сумма радиации, полученной небесным телом, зависит от расстояния между планетой и звездой — при увеличении расстояния вдвое количество радиации, поступающее от звезды на планету уменьшается вчетверо (пропорционально квадрату расстоянию между планетой и звездой). Таким образом, даже небольшие изменения расстояния между планетой и звездой (зависит от эксцентриситета орбиты) приводят к значительному изменению количества поступающей на планету радиации. Солнечная радиация поступает на земную поверхность различными путями:

  • прямая радиация: поступление радиации непосредственно от Солнца, если оно не закрыто облаками;

  • рассеянная радиация: поступление радиации от небесного свода или облаков, рассеивающих солнечные лучи;

  • тепловая: поступление радиации происходит от атмосферы, нагревшейся в результате воздействия радиации.

РАДИАЦИОННЫЙ БАЛАНС земной поверхности —количество лучевой энергии Солнца, преобразующееся на земной поверхности в др. виды энергии; служит энергетич. основой существования и развития всей органич. природы, общей циркуляции атмосферы, водного режима суши, морских течений и др. поверхностных физико-географич. процессов.

Р. б. равен разности между суммарной радиацией (прямая+рассеянная), поступающей к земной поверхности, и уходящими вверх потоками отражённой радиации (альбедо) и эффективного излучения. Средняя годовая величина Р. б. по всему земному шару составляет ок. 60 ккал/см. Р. б. изменяется в широких пределах в пространстве и во времени (по сезонам, в течение суток ото дня к ночи).

Радиационный баланс является составной частью теплового баланса атмосферы и подстилающей поверхности.

ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС земной поверхности - алгебраическая сумма потоков тепла, приходящих на земную поверхность и уходящих от нее. Рассчитывается для деятельностного слоя з.пов-ти (почвы, растительности, океана, тепловое состояние которых обуславливается радиационными процессами). Т. б. представляет собой частные формулировки закона сохранения энергии.

М.И.Будыко рассчитал баланс для всего земного шара. Данные о составляющих Т. б. используются при разработке многих проблем климатологии, гидрологии суши, океанологии; они применяются для обоснования численных моделей теории климата и для эмпирической проверки результатов применения этих моделей. Материалы о Т. б. играют большую роль в изучении изменений климата, их применяют также в расчётах испарения с поверхности речных бассейнов, озёр, морей и океанов, в исследованиях энергетического режима морских течений, для изучения снежных и ледяных покровов, в физиологии растений для исследования транспирации и фотосинтеза, в физиологии животных для изучения термического режима живых организмов. Данные о Т. б. были использованы и для изучения географической зональности в работах советского географа А. А. Григорьева.

Соседние файлы в папке госы_1