Лекция 1 Предмет изучения метеорологии и климатологии

1. Метеорология как наука. Предмет и задачи.

2. Климатология как наука. Предмет и задачи.

3. Методы, применяемые в метеорологии и климатологии.

4. История развития метеорологии и климатологии.

1. Метеорология как наука. Предмет и задачи

Метеорология – от греч. meteora – нечто в небе, небесное явление и logos – слово, учение, наука. Современному содержанию науки об атмосфере более соответствовал бы термин «аэрология» (aeros – атмосфера, воздух)

Буквально – наука о метеорах (не метеоритах!).

Изучает:

• гидрометеоры (дождь, снег, град);

• воздушные метеоры (ветер, пыльные бури);

• литометеоры (пыль, пыльца);

• светящиеся метеоры (радуга, миражи);

• огненные метеоры (молния).

Метеорология – наука об атмосфере, ее строении, свойствах и протекающих в ней физических процессах; одна из геофизических наук (до середины XVIII в. включала климатологию).

Метеорология – наука о физических процессах и явлениях в атмосфере Земли в их взаимодействии с земной поверхностью и космической средой.

Структура метеорологии:

• Физика атмосферы

• Аэрология (учение о методах изучения свободной атмосферы – до высоты 40 км);

• Аэрономия (физические и химические процессы в верхних слоях атмосферы, начиная с мезосферы или ионосферы). В настоящее время отдельная наука.

• Синоптическая метеорология (учение о макромасштабных процессах и о предсказании погоды на основе их исследования);

• Динамическая метеорология (изучение атмосферных движений и связанных с ними преобразований энергии);

• Актинометрия (учение о солнечном, земном и атмосферном излучении в условиях атмосферы);

• Атмосферная оптика (учение об оптических явлениях в атмосфере, вызываемых рассеянием, преломлением и дифракцией света);

• Атмосферное электричество;

• Прикладная метеорология (авиационная, медицинская, сельскохозяйственная, лесная и пр.). Использует информацию о погоде при решении оперативных задач промышленности, транспорта, с/х с целью оптимизировать деловые операции.

Задачи:

1. изучение состава и строения атмосферы;

2. изучение теплооборота и теплового режима в атмосфере и на земной поверхности;

3. изучение влагооборота и фазовых преобразований воды в атмосфере во взаимодействии с земной поверхностью;

4. изучение атмосферных движений – общей циркуляции атмосферы, частей ее механизма и местных циркуляций;

5. изучение электрического поля атмосферы;

6. изучение оптических и акустических явлений в атмосфере;

7. активное воздействие на атмосферу;

8. построение физико-математических теорий атмосферных процессов, имеющих конечной целью прогноз атмосферных явлений.

2. Климатология как наука. Предмет и задачи

Климатология (от греч. klima – наклон и logos – слово, учение, наука) – наука, посвященная изучению статистического режима состояния атмосферы (климата) и его колебаний, как в пространстве, так и во времени, проявляющихся в совокупности погодных условий за многолетний период. Наука географического цикла.

Климатология занимается не только описанием климата, но и исследованием его физических основ, а также многочисленными практическими приложениями знаний о климате. Климатология связана с астрономией Солнечной системы, океанографией, географией, геологией, геофизикой, биологией, медициной, математикой и др.

Структура климатологии:

• общая климатология;

• климатография – учение о климатических условиях различных мест земного шара;

• динамическая климатология (изучает физические законы, определяющие климат);

• учение о методах климатологической обработки метеорологических наблюдений;

• статистическая климатология (расчет вероятности возможных экстремальных условий);

• прикладная климатология:

• биоклиматология (учение о влиянии климата на живые организмы);

• сельскохозяйственная климатология;

• медицинская климатология;

Или:

• макроклиматология (планетарный масштаб);

• мезоклиматология (региональный масштаб);

• микроклиматология (наименьший масштаб).

Задачи климатологии:

1. выяснение генезиса формирования климата (климатообразования) в результате климатообразующих процессов и под влиянием географических факторов климата;

2. описание климатов различных областей земного шара, их классификация и изучение распространения;

3. изучение климатов исторического и геологического прошлого (палеоклиматология);

4. прогноз изменений климата;

5. установление закономерностей формирования микроклимата и его классификация;

6. создание моделей изменения климата в будущем.