- •Тема 1. Гидросфера как главный регулятор климатических и геологических процессов на Земле
- •2. Понятие "гидросфера".
- •3. Развитие представлений о воде.
- •4. Уникальность свойств воды как регулятора природных процессов
- •5.Представления о структуре воды
- •5. Изотопия воды
- •7. Гидросфера и происхождение жизни на Земле
- •8. Общие свойства и функции гидросферы
- •9. Водные круговороты
- •10. Антропогенный этап развития гидросферы
- •Тема 2. Климаты и их формирование
- •Солнечная радиация
- •2. Вода в атмосфере
- •3. Барическое поле Земли и ветры
- •4. Климаты Земли
- •Тема 3. Строение Земли и земной коры
- •Форма и размеры Земли
- •2. Геофизические поля
- •3.Земная кора и ее строение кора уонтинентального типа
- •Кора океанического типа
- •4. Главнейшие породообразующие и рудные минералы
- •Галоиды
- •Окислы и гидроокислы
- •5. Эндогенные процессы
- •Тема 4. Горные породы
- •Магматические породы
- •Осадочные горные породы
- •Метаморфические породы
- •Тема 5. Экзогенные геологические процессы
- •1.Выветривание
- •В результате процессов гидролиза образуются бокситовые руды.
- •2.Деятельность текучих вод
- •3.Геологическая деятельность ледников
- •4. Карстовые явления
- •Соляной карст. Купола в Прикаспии.
- •Тема 6. Общие представления о движении подземных вод
- •1. Общие положения
- •3. Общие представления о фильтрации
- •4. Гидрогеодинамическая зональность
- •Тема 8. Залегание и распространение воды в подземной гидросфере
- •1. Подземные воды зоны аэрации
- •3. Артезианские воды.
- •4. Лавовые воды
- •4. Трещинно-жильные воды
- •5. Подземные воды карстовых массивов
- •6. Подземные воды мерзлой зоны литосферы
- •Тема 9. Общие представления о месторождениях подземных вод.
- •1. Общие положения
- •2. Основные типы месторождений подземных вод.
2. Вода в атмосфере
Водяной пар попадает в атмосферу при испарении с поверхности водоемов и почвы, в результате транспирации растениями. Одновременно происходит обратный процесс – поступление влаги из воздуха. При достижении состояния подвижного равновесия испарение прекращается, наступает насыщение. Упругость водяного пара в состоянии насыщения – упругость насыщения (Е), которая растет с ростом температуры от 6,1 мб при 0о С до 42,4 при 30о С. При растворении в воде солей упругость насыщения снижается (над океаном на 2 %). Фактическая величина упругости пара или абсолютная влажность – е (мб или мм ртутного столба).
Е – е – дефицит насыщения
R = e/E.100% – относительная влажность
Распределение е и Е по широте зависит от температуры и влагозапаса в почвах – см рис. С высотой падает плотность воздуха и соответственно упругость водяного пара. Переход воды из газообразного в жидкое состояние в атмосфере происходит на ядрах конденсации – кристаллах морских солей, пыли, дымах. Их размеры м.б. десятые и сотые доли мк, но бывают и гигантские (> 1 мк). Каждый куб. см воздуха содержит несколько тысяч ядер конденсации. Крупные скопления пара на ядрах конденсации – облака. Размеры капелек настолько малы, что уравновешиваются силами трения. Существование облака – до 10-15 мин. Долго существует не облако, а процесс облакообразования. 10 родов облаков.
1-3. Перистые, перисто-кучевые и перисто-слоистые. Самые высокие. Образуются при наиболее низких температурах; состоят из ледяных кристаллов. Перистые – отдельные нити; перисто-кучевые – пласты с ясно выраженной структурой, похожей на рябь; перисто-слоистые – тонкая белесоватая вуаль, частично или полностью закрывающая небосвод.
4. Высококучевые. В среднем ярусе. Пласты и гряды из высоких валов, дисков пластин.
5. Высокослоистые. В среднем и частично верхнем ярусе. Мощность – километры. Капельки и снежинки. Образуют мелкий снег, дождь до земли не доходит.
6. Слоисто-дождевые. Мощный слой, начинающийся в нижнем и кончающийся в верхнем ярусе. Крупные капли и снежинки. С ними связаны обложные дожди или снег.
7. Слоисто-кучевые. В нижнем ярусе. Гряды серых и беловатых облаков, состоящих из мелких капелек. Дают слабую морось.
8. Слоистые. В нижнем ярусе. М.б, в нескольких десятках метрах от земли. Однородный слой капельного строения, из которого выпадает морось.
9. Кучевые. Отдельные облака в нижнем и среднем ярусах. Плотные. С резко очерченными контурами («холмы», «башни»). Осадков, как правило, не дают.
10. Кучево-дождевые. Дальнейшая стадия развития дождевых; «горы», «башни» от нижнего до верхнего яруса. Дают ливни, иногда с градом.
Развитие облаков по высоте:
-
Высокие (6-14 км)
Средние (2-6 км)
Низкие (ниже 2 км)
Вертикального
развития
Перистые
Перисто-кучевые
Перисто-слоистые
Высококучевые
Высокослоистые
Слоисто-дождевые
Слоистые
Слоисто-кучевые
Кучевые
Кучево-дождевые
Облачность выражают в десятых долях покрытия неба; полная –10, ясное небо – 0.Средняя облачность над сушей – 4,9; над океаном – 5,8. Дымка – помутнение при зачаточной конденсации. Туман – скопление продуктов конденсации вблизи земли. Капельно-жидкий туман бывает при т-рах до –30оС. Смог – дымный туман в городах. Отравления (Лондон, Лос-Анжелес).
Морось – 0,05-0-5 мм
Дождь – 0,5-8 мм
Снег – гексагональные кристаллы до 5-6 мм
Крупа – ядрышки до 1 мм
Град – льдинки до 5-8 см.
Осадки выпадают при укрупнении капель и кристаллов. Слиянию способствуют: электрические разряды, турбулентность движения воздуха.
Распределение осадков в течение года:
-
Тип
Сезон с максимумом
Мм/год
Характерный пункт
Экваториальный
Тропический
Тропических муссонов
Средиземноморский
Внутриматериковый
Умеренных широт
Морской умерен. ш-т
Муссонный умерен. ш-т
Полярный над сушей
Полярный над морем
Весна, осень
Лето
Лето
Зима и осень
Лето
Осень, зима
Лето
Лето
Зима
1000-2000
1000-2000
1000-5000
500-900
500-800
300-1200
500-800
300-600
300-600
Либервиль
Сан-Сальвадор
Бомбей
Ялта
Москва
С-Петербург
Владивосток
Нижнеколымск
Шпицберген