- •Кафедра географії та краєзнавства метеорологія та кліматологія навчальний посібник
- •1.1. Загальна характеристика земної атмосфери
- •1.2. Сонячна радіація в атмосфері
- •1.3. Сонячна радіація на земній поверхні
- •1.4. Термічний режим земної поверхні та приземного шару повітря
- •1.5. Зміна температури повітря з висотою
- •2.1. Вологість повітря та випаровування
- •2.2. Продукти конденсації та сублімації в атмосфері
- •Розділ 1. Сонячна радіація на Землі та термічний режим атмосфери
- •1.1. Загальна характеристика земної атмосфери
- •1.1.1 Склад атмосфери
- •1.1.2. Будова повітряної оболонки Землі
- •1.1.3. Походження та еволюція атмосфери
- •1.1.4. Взаємодія атмосфери з іншими оболонками Землі
- •1.1.5. Значення атмосфери в географічній оболонці та в житті людини
- •1.2. Сонячна радіація в атмосфері та на земній поверхні
- •1.2.1. Склад та кількість сонячної радіації, що надходить до Землі
- •1.2.2. Чинники, котрі визначають кількість сонячної радіації на верхній межі атмосфери
- •1.2 3. Якісне перетворення сонячної радіації в атмосфері. Закон Буге
- •1.2.4. Пряма й розсіяна сонячна радіація
- •1.2.5. Сумарна сонячна радіація та її розподіл
- •1.3. Сонячна радіація на земній поверхні
- •1.3.1. Альбедо різних видів земної поверхні
- •1.3.2. Ефективне випромінювання Землі та закономірності його розподілу
- •1.3.3. Тепличний (оранжерейний) ефект атмосфери
- •1.3.4. Радіаційний баланс підстилаючої поверхні
- •1.3.5. Схема теплового балансу земної поверхні
- •1.3.6. Рівняння теплового балансу різних видів земної поверхні та атмосфери
- •1.3.7. Географічний розподіл складових теплового балансу
- •1.3.8. Визначальний вплив теплового балансу на формування температур повітря
- •Питання для самоконтролю до тем 1 – 3 розділу 1
- •1.4. Термічний режим земної поверхні та приземного шару повітря
- •1.4.1. Способи теплопередачі від земної поверхні в атмосферу та в ґрунт
- •1.4.2. Солярні температури повітря
- •1.4.3. Чинники формування температури повітря та її розподіл по сезонах
- •1.4.4. Відмінності термічного режиму північної та південної півкуль
- •1.4.5. Добовий хід температури діяльної поверхні та повітря
- •1.4.6. Типи річного ходу температур повітря
- •1.4.7.Відмінність поширотної зміни добової та річної амплітуди температур повітря
- •1.5. Зміна температури повітря з висотою
- •1.5.1. Типи термічної стратифікації у тропосфері
- •1.5.2. Типи термічної інверсії атмосфери
- •1.5.3. Приморозки та способи запобігання їм
- •1.5.4. Значення інформації про термічний режим земної поверхні та атмосфери для народного господарства:
- •Питання для самоконтролю до тем 4 – 5
- •Розділ 2. Вода в атмосфері
- •2.1. Вологість повітря
- •2.1.1. Основні характеристики вологості повітря
- •2.1.2. Залежність характеристик вологості від температури повітря
- •2.1.3. Випаровування та випаровуваність і їх географічний розподіл
- •2.2. Продукти конденсації та сублімації в атмосфері
- •2.2.1. Поняття про конденсацію та сублімацію і їх продукти
- •2.2.2. Наземні гідрометеори
- •2.2.3. Тумани, їх типи
- •2.2.4. Значення даних про вологість повітря у народному господарстві
- •2.2.5. Адіабатичний процес у тропосфері
- •2.2.6.Міжнародна класифікація хмар
- •2.2.7. Генетичні типи хмар
- •2.2.8. Хмарність та її значення у географічній оболонці
- •2.2.9. Електричні, звукові та оптичні явища в атмосфері, пов’язані з хмарністю
- •2.3. Атмосферний тиск
- •2.3.1. Одиниці виміру атмосферного тиску
- •2.3.2. Зміна атмосферного тиску в латеральному напрямку та з висотою
- •2.3.3. Планетарні закономірності розподілу атмосферного тиску. Системи ізобар
- •2.3.4. Причини зміни атмосферного тиску
- •2.3.5. Баричні центри дії атмосфери
- •2.3.6. Вітер, його показники та види
- •2.4. Атмосферні опади та атмосферне зволоження
- •2.4.1. Чинники та механізми утворення атмосферних опадів
- •2.4.2. Класифікації опадів
- •2.4.3.Режим випадання атмосферних опадів
- •2.4.4.Зональний розподіл атмосферних опадів
- •2.4.5. Сніговий покрив та його значення у географічній оболонці
- •2.4.6. Атмосферне зволоження
- •Питання для самоконтролю до розділу 2
- •Розділ 3. Циркуляція атмосфери
- •3.1. Повітряні маси та атмосферні фронти
- •3.1.1. Поняття про повітряну масу
- •3.1.2. Відмінності погоди, зумовлені приходом теплої і холодної повітряних мас
- •3.1.3. Географічні типи та підтипи повітряних мас
- •3.1.4. Теплий та холодні атмосферні фронти
- •3.2.Циклональні та антициклональні атмосферні вихори
- •3.2.1. Типи циклональних атмосферних вихорів
- •3.2.2. Фронтальні циклони позатропічних широт
- •3.2.3.Тропічні циклони
- •3.2.4.Малі атмосферні вихори
- •3.2.5. Поняття «антициклон». Генетичні типи антициклонів
- •3.3. Загальна та місцева циркуляція атмосфери
- •3.3.1. Теплові машини атмосферної циркуляції
- •3.3.2. Основні ланки загальної циркуляції атмосфери
- •3.3.3. Азональна ланка атмосферної циркуляції
- •3.3.4. Циркуляція у вільній атмосфері
- •3.3.5. Місцева циркуляція атмосфери
- •Розділ 4. Погода та клімат
- •4.1. Поняття про різноманіття погод та кліматів
- •4.1.1. Погода та її показники
- •4.1.2. Класифікація погод
- •4.1.3. Поняття «клімат», його показники
- •4.1.4. Кліматотвірні чинники
- •4.1.5. Генетична класифікація кліматів
- •4.2. Мікроклімат. Зміни клімату
- •4.2.1. Мікроклімат та чинники, що його визначають
- •4.2.2. Особливості мікроклімату міст
- •4.2.3. Чинники та періодичність динаміки клімату
- •4.2.4. Свідчення змін клімату
- •4.2.5. Коротка історія сучасних змін клімату Землі
- •4.3. Проблема «людина і клімат»
- •4.3.1.Значення клімату для різних галузей господарської діяльності
- •4.3.2. Екологічна роль погодно-кліматичних показників для існування людини
- •4.3.3. Уплив антропогенної діяльності на погодно-кліматичні умови та атмосферні явища
- •Питання для самоконтролю до розділу 4
- •Список основної літератури:
- •Неклюкова н.П. Общее землеведение. Земля как планета. Атмосфера. Гидросфера. — м.: Просвещение, 1977. — 336 с.
- •Список додаткової літератури:
Питання для самоконтролю до тем 1 – 3 розділу 1
Охарактеризуйте склад атмосфери та вплив різних геосфер на його формування та підтримання.
Доведіть, що без атмосфери природні умови нашої планети були б іншими, ніж зараз.
Доведіть, що без атмосфери біологічне існування людей та господарська діяльність людського суспільства були б неможливими.
Висвітліть надходження сонячної радіації на верхню межу атмосфери та її якісне й кількісне перетворення в атмосфері.
Охарактеризуйте географічний розподіл сумарної сонячної радіації за рік.
Поясніть парниковий ефект атмосфери Землі на основі природних чинників.
Обґрунтуйте природно-антропогенний характер сучасного посилення парникового ефекту атмосфери та спрогнозуйте множину його географічних наслідків.
Охарактеризуйте радіаційний баланс земної поверхні (рівняння, чинники) та вкажіть основні закономірності його географічного розподілу.
Поясніть послідовність та характер перетворень сонячної радіації на Землі на основі схеми теплового балансу.
Що спільного та відмінного у тепловому балансі водної та суходільної поверхонь нашої планети.
Обґрунтуйте визначальний вплив теплового балансу на формування температур повітря: а) на різних широтах; б) над материками та океанами на одній широті.
1.4. Термічний режим земної поверхні та приземного шару повітря
1.4.1. Способи теплопередачі від земної поверхні в атмосферу та в ґрунт
Тепло передається від земної поверхні до атмосфери не лише через 1) ефективне випромінювання, а також в результаті: 2) молекулярної теплопровідності ; 3) поглинання тепла при випаровуванні з поверхні та виділення його при конденсації вологи в повітрі; 4) конвективним переміщенням нагрітого повітря, 5) турбулентністю термічного та механічного генезису. Спосіб молекулярної теплопровідності грає дуже незначну роль для нагрівання атмосфери. Третій із указаних способів, тобто на основі агрегатних перетворень води, є одним із найзначніших, хоча він і локалізований переважно над водними та вологими поверхнями. Турбулентні рухи здійснюють перемішування шляхом хаотичних невпорядкованих рухів окремих мас повітря. Теплова конвекція – це впорядковане перенесення окремих об’ємів повітря у вертикальному напрямку, що виникає у результаті сильного нагрівання атмосфери. Конвекція та турбулентність не прив’язані до окремих видів земної поверхні. Особливо значну роль вони відіграють у низьких широтах цілорічно, а в помірних - улітку та восени. Зазвичай, поєднуються кілька способів теплопередачі.
1.4.2. Солярні температури повітря
Якби земна поверхня була однорідною, а атмосфера та гідросфера непорушними, то розподіл тепла по поверхні Землі визначався б лише приходом сонячної радіації. При цьому температура поступово зменшувалася б від екватора до полюсів, залишаючись однаково на кожній паралелі. Температури, які залежать лише від надходження сонячної радіації, називають солярними. На екваторі вони становлять +390, на полюсах -440, а на широті Полтави (500 пн.ш.) – (-60). Середньорічні середньоширотні температури суттєво відрізняються від солярних. На екваторі це показник +26,70 , на північному полюсі -190С, на південному полюсі -350, а на Полтавщині - +5,40. Солярні температури є умовними. Їх використання спричинене необхідністю з’ясування та унаочнення головної закономірності розподілу температур повітря на Землі. Відмінність солярних температур від реальних зумовлюється тим, що солярні температури залежать лише від одного чинника, а реальні температури повітря формуються під дією комплексу чинників.