МиК.УСР №2
.docxУСР №2 (за счет практических работ)
Задание 1.
ТЕМА: ТЕМПЕРАТУРА ДЕЯТЕЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТИ
ЦЕЛЬ: формирование знаний о температурных шкалах, умений строить и анализировать графики, отражающие зависимость величины показателя от двух переменных.
ОБОРУДОВАНИЕ: термометры Савинова, таблица «График термоизоплет в г. Бресте»
ВОПРОСЫ ДЛЯ СОБЕСЕДОВАНИЯ:
1. Тепловой режим почвы и водоемов.
2. Изменение температуры почвы в зависимости от времени и глубины. Законы Фурье.
3. Измерение температуры почвы.
В метеорологии используются разные температурные шкалы. Широкое распространение получили шкалы, которые предложили Фаренгейт в 1715 г., Реомюр – в 1736 г., Цельсий – в 1748 г., Кельвин – в 1848 г.
Температура воздуха, а также почвы и воды в метеорологии в большинстве стран измеряется в единицах СИ, т.е. в градусах Международной температурной шкалы, или шкалы Цельсия (°С). Ноль этой шкалы приходится на температуру, при которой тает лед, а 100°С – на температуру кипения воды (и то и другое при нормальном давлении – 1013 гПа).
Наряду со шкалой Цельсия широко распространена, особенно в теоретических работах, абсолютная шкала температур, или шкала Кельвина. Ноль этой шкалы соответствует полному прекращению теплового хаотического движения молекул, т е. самой низкой температуре. По шкале Цельсия это будет -273,15°С (на практике за абсолютный ноль нередко принимают -273°С). Единица абсолютной шкалы, называемая Кельвином (К), равна единице шкалы Цельсия 1 К= 1°С. По абсолютной шкале температура может быть только положительной, т.е. выше абсолютного нуля.
В формулах температура по абсолютной шкале обычно обозначается Т, а температура по Цельсию – t. Переход от температуры по Цельсию к температуре по абсолютной шкале осуществляется по формуле:
Т= t + 273,15.
В США, Англии и некоторых странах бывшей Британской империи до сих пор используется температурная шкала Фаренгейта. Градус температурной шкалы Фаренгейта (ºF) составляет 1/180 интервала между пунктами таяния льда и кипения воды. За ноль в этой шкале принята температура смеси снега и нашатыря, а за 100°F – нормальная температура человеческого тела. По шкале Фаренгейта 0°С соответствует +32°F, а 100°С – +212°F. Таким образом, 100°С = 180°F, отсюда 1°С = (9/5)°F, 1°F = (5/9)°С. Переход от шкалы Фаренгейта к шкале Цельсия и наоборот осуществляется по формулам:
t°С = (5/9) (t°F – 32),
t°F = (9/5) t°С + 32.
Отсюда можно определить, что 0°F соответствует примерно – 17,8°С.
Градус температурной шкалы Реомюра (ºR) составляет 1/80 интервала между пунктами таяния льда и кипения воды. Им даны значения соответственно 0ºR и 80ºR. Для перехода от шкалы Реомюра к шкале Цельсия и наоборот применяются следующие формулы:
tºR = 4/5 tºC,
tºC – 5/4 tºR.
ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ:
-
Построить график годового хода температуры почвы на разных глубинах по данным одной из метеорологических станций (таблица 14). Определить величину годовой амплитуды, месяц наступления и время запаздывания максимума и минимума для каждой глубины.
-
Построить термоизоплеты почвы через 2ºС на разных глубинах по данным одной из метеорологических станций (таблица 14). Определить максимальную и минимальную температуру на глубинах 0,4, 1,6, 3,2 м, время запаздывания (в сутках) максимума и минимума с глубиной.
Таблица 14 – Средняя месячная температура почвы, ºC
|
Глубина, м |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
Год |
|
Полоцк (почва суглинистая) |
|||||||||||||
|
0,0 |
-8 |
-8 |
-4 |
4 |
14 |
19 |
21 |
18 |
12 |
5 |
0 |
-5 |
6 |
|
0,2 |
-0,2 |
-0,5 |
-0,4 |
2,9 |
10,5 |
15,1 |
17,2 |
16,3 |
12,2 |
7,7 |
3,0 |
0,4 |
7,0 |
|
0,4 |
0,5 |
0,1 |
0,2 |
2,5 |
9,3 |
13,7 |
16,0 |
15,7 |
12,4 |
8,3 |
4,0 |
1,4 |
7,0 |
|
0,8 |
2,0 |
1,4 |
1,1 |
2,3 |
7,5 |
11,7 |
14,1 |
15,5 |
12,5 |
9,2 |
5,8 |
3,2 |
7,1 |
|
1,6 |
3,7 |
2,9 |
2,4 |
2,6 |
5,6 |
9,1 |
11,5 |
12,6 |
12,1 |
10,0 |
7,6 |
5,2 |
7,1 |
|
3,2 |
6,3 |
5,3 |
4,6 |
4,2 |
4,8 |
6,3 |
8,2 |
9,7 |
10,3 |
9,8 |
8,8 |
7,4 |
7,2 |
|
Минск (почва супесчаная) |
|||||||||||||
|
0,0 |
-7 |
-7 |
-3 |
6 |
15 |
20 |
22 |
19 |
20 |
6 |
0 |
-5 |
6 |
|
0,2 |
-0,8 |
-1,1 |
-0,1 |
5,3 |
13,4 |
18,5 |
20,3 |
18,9 |
13,8 |
7,6 |
2,7 |
0,2 |
8,2 |
|
0,4 |
-0,2 |
-0,6 |
0,2 |
4,7 |
12,6 |
17,3 |
19,5 |
18,4 |
14,0 |
8,1 |
3,5 |
0,8 |
8,2 |
|
0,8 |
1,2 |
0,5 |
0,7 |
4,0 |
10,9 |
15,4 |
17,8 |
17,4 |
14,1 |
9,1 |
4,9 |
2,1 |
8,2 |
|
1,6 |
3,2 |
2,5 |
2,2 |
3,5 |
8,3 |
12,0 |
14,5 |
15,2 |
13,7 |
10,4 |
7,2 |
4,6 |
8,1 |
|
3,2 |
6,4 |
5,5 |
4,8 |
4,6 |
5,9 |
8,0 |
10,0 |
11,4 |
11,8 |
11,0 |
9,5 |
7,8 |
8,1 |
|
Гродно (почва супесчаная) |
|||||||||||||
|
0,0 |
-5 |
-5 |
-1 |
7 |
16 |
21 |
22 |
20 |
14 |
7 |
2 |
-3 |
8 |
|
0,2 |
-0,4 |
-1,3 |
0,0 |
5,9 |
13,0 |
17,9 |
19,6 |
18,6 |
14,1 |
8,8 |
3,7 |
0,6 |
8,4 |
|
0,4 |
0,1 |
-1,0 |
0,2 |
5,2 |
12,2 |
16,8 |
18,8 |
18,0 |
14,5 |
9,5 |
4,4 |
1,4 |
8,3 |
|
0,8 |
1,3 |
0,3 |
0,6 |
4,2 |
10,4 |
14,8 |
17,3 |
17,3 |
14,6 |
10,2 |
5,9 |
2,7 |
8,3 |
|
1,6 |
3,7 |
2,6 |
2,2 |
3,7 |
8,1 |
11,8 |
14,4 |
15,3 |
14,3 |
11,4 |
8,2 |
5,3 |
8,4 |
|
3,2 |
6,8 |
5,7 |
4,9 |
4,7 |
6,1 |
8,2 |
10,3 |
11,7 |
12,3 |
11,5 |
10,0 |
8,3 |
8,4 |
|
Новогрудок (почва супесчаная) |
|||||||||||||
|
0,0 |
-7 |
-6 |
-3 |
5 |
14 |
18 |
20 |
18 |
12 |
6 |
0 |
-4 |
6 |
|
0,2 |
-0,1 |
-0,2 |
0,1 |
3,7 |
10,9 |
15,1 |
17,7 |
16,8 |
12,8 |
8,2 |
3,4 |
0,3 |
7,4 |
|
0,4 |
0,7 |
0,4 |
0,5 |
3,1 |
9,6 |
13,7 |
16,5 |
16,2 |
13,1 |
9,0 |
4,6 |
1,5 |
7,4 |
|
0,8 |
1,8 |
1,3 |
1,1 |
2,6 |
7,9 |
11,9 |
14,8 |
15,4 |
13,3 |
10,0 |
6,3 |
3,0 |
7,4 |
|
1,6 |
3,4 |
2,6 |
2,1 |
2,6 |
5,9 |
9,6 |
12,4 |
13,9 |
13,2 |
10,9 |
8,1 |
5,1 |
7,5 |
|
3,2 |
6,1 |
5,0 |
4,3 |
3,8 |
4,4 |
6,4 |
8,5 |
10,3 |
11,1 |
10,7 |
9,5 |
7,8 |
7,3 |
|
Горки (почва суглинистая) |
|||||||||||||
|
0,0 |
-8 |
-8 |
-4 |
4 |
14 |
19 |
21 |
18 |
12 |
5 |
1 |
-6 |
6 |
|
0,2 |
-0,8 |
-1,1 |
-0,5 |
2,4 |
11,3 |
16,1 |
18,1 |
17,2 |
12,5 |
7,0 |
2,3 |
-0,3 |
7,0 |
|
0,4 |
-0,1 |
-0,5 |
-0,2 |
1,8 |
9,9 |
14,8 |
17,1 |
16,8 |
12,9 |
7,8 |
3,3 |
0,6 |
7,0 |
|
0,8 |
1,3 |
0,8 |
0,6 |
1,5 |
7,6 |
12,7 |
15,4 |
15,9 |
13,4 |
9,3 |
5,1 |
2,4 |
7,2 |
|
1,6 |
3,2 |
2,4 |
2,0 |
2,0 |
5,4 |
9,7 |
12,5 |
13,0 |
13,1 |
10,5 |
7,3 |
4,7 |
7,2 |
|
3,2 |
6,1 |
5,1 |
4,6 |
4,1 |
4,8 |
6,6 |
8,5 |
10,2 |
10,8 |
10,6 |
9,2 |
7,5 |
7,3 |
Продолжение таблицы
|
Глубина, м |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
Год |
|
Брест (почва супесчаная) |
|||||||||||||
|
0,0 |
-5 |
-4 |
1 |
8 |
17 |
21 |
22 |
20 |
14 |
8 |
2 |
2 |
8 |
|
0,2 |
0,2 |
-0,3 |
1,2 |
6,9 |
13,2 |
18,2 |
19,9 |
18,9 |
14,4 |
9,4 |
4,1 |
1,0 |
8,9 |
|
0,4 |
1,0 |
0,4 |
1,3 |
6,3 |
12,2 |
16,9 |
19,0 |
18,5 |
14,8 |
9,9 |
5,2 |
2,0 |
9,0 |
|
0,8 |
2,2 |
1,5 |
1,9 |
5,6 |
10,9 |
14,9 |
17,2 |
17,4 |
14,9 |
10,6 |
6,9 |
3,6 |
9,0 |
|
1,6 |
4,4 |
3,4 |
3,1 |
4,9 |
8,6 |
11,9 |
14,4 |
15,3 |
14,3 |
11,7 |
8,9 |
6,0 |
8,9 |
|
3,2 |
7,1 |
6,0 |
5,2 |
5,2 |
6,6 |
8,6 |
10,7 |
12,1 |
12,6 |
11,9 |
10,5 |
8,7 |
8,8 |
|
Гомель (почва супесчаная) |
|||||||||||||
|
0,0 |
-7 |
-6 |
-2 |
7 |
16 |
20 |
22 |
19 |
13 |
6 |
1 |
-5 |
7 |
|
0,2 |
-0,2 |
-1,5 |
-0,5 |
5,5 |
12,8 |
17,7 |
20,0 |
19,2 |
14,4 |
8,3 |
8,2 |
0,0 |
8,3 |
|
0,4 |
0,3 |
-0,8 |
0,0 |
4,8 |
11,8 |
16,5 |
18,8 |
18,5 |
14,1 |
8,8 |
4,1 |
0,8 |
8,1 |
|
0,8 |
1,6 |
0,6 |
0,7 |
3,9 |
10,0 |
14,4 |
16,7 |
17,1 |
14,3 |
10,0 |
5,2 |
2,6 |
8,1 |
|
1,6 |
3,6 |
2,6 |
2,1 |
3,2 |
7,5 |
11,2 |
13,8 |
15,1 |
14,0 |
11,2 |
8,2 |
5,1 |
8,1 |
|
3,2 |
6,3 |
5,2 |
4,3 |
4,0 |
5,4 |
7,8 |
10,1 |
12,0 |
12,6 |
11,8 |
10,1 |
8,1 |
8,1 |
|
Василевичи (почва супесчаная) |
|||||||||||||
|
0,0 |
-7 |
-6 |
-2 |
8 |
17 |
22 |
23 |
20 |
14 |
6 |
1 |
-4 |
8 |
|
0,2 |
-0,7 |
-1,2 |
0,1 |
6,4 |
13,5 |
18,1 |
19,7 |
18,4 |
13,5 |
7,7 |
2,8 |
0,2 |
8,2 |
|
0,4 |
-0,1 |
-0,8 |
0,2 |
5,4 |
12,2 |
16,5 |
18,2 |
17,5 |
13,4 |
8,2 |
3,6 |
0,9 |
7,9 |
|
0,8 |
1,6 |
0,9 |
1,1 |
4,8 |
10,7 |
14,6 |
16,6 |
16,7 |
14,0 |
9,8 |
5,6 |
2,9 |
8,3 |
|
1,6 |
3,9 |
3,0 |
2,6 |
4,2 |
8,0 |
11,2 |
13,3 |
14,2 |
13,3 |
10,8 |
7,8 |
5,3 |
8,1 |
|
3,2 |
6,8 |
5,8 |
5,0 |
4,8 |
6,0 |
7,9 |
9,8 |
11,2 |
11,8 |
11,2 |
9,8 |
8,2 |
8,2 |
ЛИТЕРАТУРА
1. Неклюкова, Н.П. Общее землеведение. – М.: Просвещение, 1976. – 366 с.
2. Хромов, С.П. Метеорология и климатология: Учебник / С.П. Хромов, М.А. Петросянц. – М.: МГУ, Изд-во «КолосС», 2004. – 582 с.
3. Каўрыга, П.А. Лабараторны практыкум па метэаралогіі і кліматалогіі / П.А. Каўрыга. – Мінск: Ураджай, 1997. – 151 с.
Задание 2.
ТЕМА: ТЕМПЕРАТУРА ВОЗДУХА
ЦЕЛЬ: формирование знаний о температуре воздуха, ее изменении во времени и пространстве и методах ее измерения, умений различать основные типы годового хода температуры воздуха.
ОБОРУДОВАНИЕ: ФГАМ, срочный, максимальный и минимальный термометры, термограф.
ВОПРОСЫ ДЛЯ СОБЕСЕДОВАНИЯ:
-
Причины изменения температуры воздуха.
-
Суточный ход температуры воздуха у земной поверхности.
-
Годовая амплитуда температуры воздуха.
-
Типы годового хода температуры воздуха.
-
Распределение температуры воздуха у земной поверхности.
-
Аномалии в распределении температур.
-
Измерение температуры воздуха.