- •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
-
Характарыстыка тэмпературы паветра
5.5.1. Сутачны ход тэмпературы паветра. Асноўнай крыніцай цяпла для атмасферы з’яўляецца зямная паверхня. Цяпло ад зямной паверхні ў атмасферу перадаецца шляхам турбулентнага і канвектынага перамешвання паветра, а таксама шляхам агрэгатных пераўтварэнняў вады.
На метэастанцыях тэмпература паветра вымяраецца ў псіхраметрычнай будцы на вышыні 2 м. Максімум тэмпературы паветра на гэтай вышыні назіраецца ў 14 – 15 гадзін, а мінімум – пасля ўзыхода сонца. Назіранні сведчаць, што сутачныя і гадавыя амплітуды тэмпературы паветра залежаць ад шыраты. З ростам шыраты сутачныя амплітуды памяншаюцца, а гадавыя – павялічваюцца. Сутачная амплітуда тэмпературы паветра таксама залежыць ад пары году, формы рэльефу і ад адвектыўных працэсаў. У цёплую пару года амплітуда больш, чым у халодную. На выпуклых формах рэльефа сутачныя амплітуды менш, чым на ўвагнутых. Гэта тлумачыцца тым, што на выпуклых формах рэльефу мацней вецер, які адносіць цяпло, і паверхня Зямлі менш награецца, чым на ўвагнутай паверхні. Малыя сутачныя амплітуды паветра характэрны над вадаёмамі (0,5-1˚С).
5.5.2. Змяненні сутачнай амплітуды тэмпературы з вышынёю. Сутачныя амплітуды тэмпературы паветра па меры падняцця ўверх змяншаюцца, а час наступлення максімальнай і мінімальнай тэмпературы зпазняецца. Метэаралагічныя назіранні паказваюць, што над кантынентамі сутачныя амплітуды тэмпературы на вышыні 300 м змяншаюцца ў два разы, а экстрэмальныя значэнні тэмпературы спазняюцца прыкладна на 2 гадз. у параўнанні з прыземнымі слаямі. У сярэдняй трапасферы сутачныя амплітуда становіцца менш 1˚С, а максімальнае значэнне тэмпературы перамяшчаецца на вячэрнія часы.
5.5.3. Неперыядычныя змяненні тэмпературы паветра. Устойлівасць сутачнага і гадавога ходу тэмпературы часта парушаецца адвекцыяй паветранных мас, якія ствараюць неперыядычныя змяненні тэмпературы, найбольш характэрныя для ўмеранага пояса. У трапічных шыротах неперыядычныя змяненні тэмпературы мала значныя і іх сутачны і гадавы ход адрозніваецца ўстойлівасцю.
Ва ўмеранных шыротах над кантынентамі на працягу ўсяго года і ў любы час сутак тэмпература можа хутка змяняцца на ˚С у сувязі з уварваннем арктычных, ці трапічных, марскіх або кантынентальных паветранных мас умеранных шырот.
Так, на Беларусі зімою моцныя пахаладанні звязаны з уварванннем арктычных і кантынентальных паветранных мас умеранных шырот з усходу. А моцныя зімовыя пацяпленні абумоўлены прыходам марскога Атлантычнага паветра. Улетку ж гарачае надвор’е ўсталёўваецца ў выніку паступлення трапічнага паветра.
Халодныя паветраныя масы зімою могуць далёка пранікаць ў трапічныя шыроты, паніжаючы тэмпературу паветра да адмоўных значэнняў.
Адвектыўныя змяненні тэмпературы надаюць ёй міжсутачную і міжгадавую зменлівасць, якая залежыць ад шыраты. З ростам шыраты зменлівасць тэмпературы ўзрастае.
5.5.4. Замаразкі. Замаразкі – гэта паніжэнне тэмпературы ніжэй 0 оС пры дадатнай сярэднясутачнай тэмпературы. Замаразкі назіраюцца, як правіла, вясной і восенню. Часцей і інтэнсіўней яны назіраюцца на паверхні глебе, чым на вышыні псіхраметрычнай будкі (2 м.). Асабліва небяспечныя замаразкі на фоне сярэднясутачных тэмператур вышэй 10 оС, пры якіх працякае актыўная вегетацыя культурных раслін.
На Беларусі замаразкі назіраюцца штогод і прыносяць вялікія страты сельскай гаспадарцы, асабліва пладова-ягадным і агародневым культурам. Бываюць гады, калі замаразкі знішчаюць ураджай агародніны, пладоў і ягад.
У залежнасці ад прычын, якія выклікаюць замаразкі, яны бываюць адвектыўныя, радыяцыйныя і адвектыўна-радыяцыйныя.
Адвектыўныя замаразкі назіраюцца ў выніку ўварвання халодных арктычных паветранных мас, надаючы тэмпературы ў сутачным яе ходзе неперыядычныя змяненні. Адвекцыя халодных паветранных мас выклікае рэзкія і хуткія паніженні тэмпературы да адмоўных значэнняў, ахопліваючы велізарныя терыторыі.
Радыяцыйныя замаразкі ўзнікаюць ў выніку радыяцыйнага ахалоджвання глебы і прылеглых слаёў атмасферы. Такія замаразкі ўзнікаюць у ясныя ціхія ночы пры інтэнсіўным выпраменьванні і пры інверсійным размеркаванні тэмпературы. У ветранае і воблачнае надвор’е верагоднасць радыяцыйных замаразкаў памяншаецца. Воблачнасць істотна паніжае эфектыўнае выпраменьванне, а вецер узмацняе турбулентнае перамешванне, што перашкаджае ўтварэнню замаразкаў.
Радыяцыйныя замаразкі часта маюць лакальнае распаўсюджванне. Часцей яны ўтвараюцца ў нізінах, лагчынах, куды сцякае халоднае паветра з суседніх узгоркаў. Вельмі замаразканебяспечныя асушаныя тарфянікі. Вільготныя глебы, якія маюць больш высокую цеплаёмістасць і цеплаправоднасць, чым сухія, меньш падвержаны замаразкам.
Адвектыўна-радыяцыйныя замаразкі ўзнікаюць пры сумесным дзеянні адвекцыі і радыяцыйнага ахалоджэння падсцілаючай паверхні.
5.5.4.1. Меры барацьбы з замаразкамі. Для аховы цеплалюбівых сельскагаспадарчых раслін ад замаразкаў выкарыстоўваецца шэраг мер.
-
Дымленне – над полем ствараюць дымавую заслону, спальваючы розныя матэрыялы. Дымавая заслона памяньшае эфектыўнае выпраменьванне за кошт павелічэння сустрэчнага выпраменьвання атмасферы, гэтым самым засцерагае зямную паверхню ад ахалоджвання.
-
Пакрыццё раслін паліэтыленавай плёнкай, якая таксама змяньшае эфектыўнае выпраменьванне глебы.
-
Супрацьзамаразкавае арашэнне. Вядома, што сухія глебы валодаюць меньшай здольнасцю акамуліраваць цяпло і больш падвержаны замаразкам, чым вільготныя. Акрамя таго, пры арашэнні вільготнае паветра дасягае стану насычэння пры больш высокай кропцы расы, што спрыяе кандэнсацыі і вылучэнню скрытай цеплаты параўтварэння, якая павышае тэмпературу паветра.
-
Турбулентнае перамешванне паветра, створанае штучным спосабам (палёты верталёта на нізкай вышыні). Гэты спосаб барацьбы з замаразкамі эфектыўны пры ўстойлівай стратыфікацыі атмасферы, пры якой утвараюцца глыбокія інверсіі. У гэтым выпадку верхнія слаі паветра значна цяплей, чым прыземныя. Больш цёплае паветра з вышыні накіроўваецца да зямной паверхні, якая істотна ацяпляецца, што прыпыняе замаразкаўтварэнне.