3. Атмосферные осадки, их виды, образование. Типы годового типа осадков.

   Атмосферными осадками называется влага, выпавшая на поверхность из атмосферы в виде дождя, мороси, крупы, снега, града. Осадки выпадают из облаков, но не каждое облако дает осадки. Формирование осадков из облака идет за счет укрупнения капель до размеров, способных преодолеть восходящие токи и сопротивление воздуха. Укрупнение капель идет за счет слияния капель, испарения влаги с поверхности капель (кристаллов) и конденсации водяного пара на других.

   Формы осадков:

   1. дождь – имеет капли размером от 0,5 до 7 мм (в среднем 1,5 мм);

   2. морось – состоит из маленьких капель размером до 0,5 мм;

   3. снег – состоит из шестигранных кристаллов льда, образовавшихся в процессе сублимации;

   4. снежная крупа – округлые ядрышки диаметром 1 мм и более, наблюдается при температурах близких к нулю. Крупинки легко сжимаются пальцами;

   5. ледяная крупа – ядрышки крупы имеют обледеневшую поверхность, их трудно раздавить пальцами, при падении на землю они подскакивают;

   6. град – крупные кусочки льда округлой формы размерами от горошины до 5-8 см в диаметре. Вес градин в отдельных случаях превышает 300 г, иногда может достигать нескольких килограмм. Град выпадает из кучево-дождевых облаков.

   Виды осадков:

   1. Обложные осадки – равномерные, длительные по продолжительности, выпадают из слоисто-дождевых облаков;

   2. Ливневые осадки – характеризуются быстрым изменением интенсивности и непродолжительностью. Они выпадают из кучево-дождевых облаков в виде дождя, нередко с градом.

   3. Моросящие осадки – в виде мороси выпадают из слоистых и слоисто-кучевых облаков.

   Суточный ход осадков совпадает с суточным ходом облачности. Выделяются два типа суточного хода осадков – континентальный и морской (береговой). Континентальный тип имеет два максимума (в утренние часы и после полудня) и два минимума (ночью и перед полуднем). Морской тип – один максимум (ночью) и один минимум (днем).

   Годовой ход осадков различен на разных широтах и даже в пределах одной зоны. Он зависит от количества тепла, термического режима, циркуляции воздуха, удаленности от побережий, характера рельефа.

   3. Атмосферное давление, факторы его обуславливающие. Пространственно-временные закономерности атмосферного давление.

   Атмосфе́рное давле́ние — гидростатическое давление воздуха, создаваемое притяжением атмосферы к Земле в поле тяжести на все находящиеся в ней предметы и земную поверхность.

   Атмосферное давление экспоненциально падает с высотой, поскольку оно создаётся лишь вышележащим слоем атмосферы, и зависимость P(h) описывается т. н. барометрической формулой. Высота, на которую надо подняться или опуститься, чтобы давление изменилось на 1 гПа, называется барической (барометрической) ступенью. У земной поверхности при давлении 1000 гПа и температуре 0°С она равна 8 м/гПа. С ростом температуры и увеличением высоты над уровнем моря она возрастает, т. е. она прямо пропорциональна температуре и обратно пропорциональна давлению. Величина, обратная барической ступени, — вертикальный барический градиент, т. е. изменение давления при поднятии или опускании на 100 метров. При температуре О °С и давлении 1000 мб он равен 12,5 гПа.

   Нормальным атмосферным давлением называют давление в 760 мм рт. ст. (101 325 Па) (на уровне моря и географической широте 45°). Отмечены колебания атмосферного давления (на уровне моря) в пределах684 — 809 мм рт.ст. Колебания давления соответствуют приходу циклонов и антициклонов, соответственно.

   Изменение давления на уровне моря показывается с помощью изобар — линий на карте, соединяющих точки с одинаковым приземным атмосферным давлением, обязательно приведенным к уровню моря

   Идею о существовании атмосферного давления впервые высказал Торричелли в 1644 году, и измерил его величину с помощью водяного барометра.

   На земной поверхности атмосферное давление изменяется от места к месту и во времени. Особенно важны непериодические изменения атмосферного давления, связанные с возникновением, развитием и разрушением медленно движущихся областей высокого давления - антициклонов и относительно быстро перемещающихся огромных вихрей — циклонов, в которых господствует пониженное давление, определяющие погоду.

4. Барические системы, их виды (постоянные, озонные)

Крупномасштабная область в барическом поле атмосферы с определенным типичным распределением атмосферного давления. Барические системы в основном делятся на области пониженного и повышенного давления. В первых изобарические поверхности прогнуты вниз, во вторых — выгнуты вверх.

Различаются Б. С. с замкнутыми и с незамкнутыми изобарами на данном уровне. Области с замкнутыми изобарами — циклон и антициклон, В циклоне атмосферное давление в центре области наименьшее, и горизонтальные барические градиенты направлены от периферии к центру; в антициклоне давление в центре области наибольшее, и горизонтальные барические градиенты направлены от центра к периферии. Давление в центре Б. С. на уровне моря может быть на несколько десятков миллибар ниже или выше, чем на периферии, при поперечнике системы порядка сотен и тысяч километров.

Барические системы с незамкнутыми изобарами — ложбина и гребень — представляют собой периферийные части систем с замкнутыми изобарами или промежуточные области между ними. Различают также вторичный циклон, отрог, седловину; прежде различали еще прямолинейные изобары.

Под влиянием асимметричного распределения температуры барические системы с замкнутыми изобарами обычно превращаются с высотой в системы с разомкнутыми изобарами. В зависимости от высоты, на которой происходит это превращение, различают высокие, средние и низкие барические системы.

Барические системы связаны с определенными полями ветра, с фронтами, с типичными облачными формами и пр. В качестве таких комплексных (не только барических) образований они носят название атмосферных возмущений.

3. Ветер, его характеристики. Силы оказывающие влияние на движение воздуха. Роза ветров.

Ве́тер — поток воздуха в горизонтальном направлении. На Земле ветер является потоком воздуха, который движется преимущественно в горизонтальном направлении; на других планетах он является потоком свойственным этим планетам атмосферных газов. Сильнейшие ветрыСолнечной системы наблюдаются на Нептуне и Сатурне. Солнечный ветер является потоком разряженных газов от звезды, а планетарный ветерявляется потоком газов, отвечающих за дегазацию планетарной атмосферы в космическое пространство. Ветры как правило классифицируют помасштабам, скорости, видам сил, которые их вызывают, местам распространения и воздействию на окружающую среду.

В большинстве районов Земли преобладают ветры, дующие в определенном направлении. Возле полюсов обычно доминируют восточные ветры, в умеренных широтах — западные, тогда как в тропиках снова доминируют восточные ветры. На границах между этими поясами — полярном фронте и субтропическом хребте — находятся зоны затишья, где преобладающие ветры практически отсутствуют. В этих зонах движение воздуха преимущественно вертикальное, из-за чего возникают зоны высокой влажности (вблизи полярного фронта) или пустынь (вблизи субтропического хребта)^.

Роза ветров (в большинстве языков она называется "Роза компаса"),  — векторная диаграмма, характеризующая в Метеорологии и Климатологии режим ветра в данном месте по многолетним наблюдениям и выглядит как многоугольник, у которого длины лучей, расходящихся от центра диаграммы в разных направлениях (румбах горизонта), пропорциональны повторяемости ветров этих направлений («откуда» дует ветер). Розу ветров учитывают при строительстве взлётно-посадочных полос аэродромов, автомобильных дорог, планировке населенных мест (целесообразной ориентации зданий и улиц), оценке взаимного расположения жилмассива и промзоны (с точки зрения направления переноса примесей от промзоны) и множества других хозяйственных задач (агрономия, лесное и парковое хозяйство, экология и др.). Роза ветров, построенная по реальным данным наблюдений, позволяет по длине лучей построенного многоугольника выявить направление господствующего, или преобладающего ветра, со стороны которого чаще всего приходит воздушный поток в данную местность. Поэтому настоящая роза ветров, построенная на основании ряда наблюдений, может иметь существенные различия длин разных лучей. То, что в геральдике традиционно называют «розой ветров» (см. далее) — с равномерным и регулярным распределением лучей по азимутам сторон света в данной точке (см. рисунок), является распространённой метеорологической ошибкой; на самом деле это всего лишь географическое обозначение основных географических азимутов сторон горизонта в виде лучей.

3. Общая циркуляция атмосферы, факторы её определяющие. Зональные и меридиональные переносы.

0бщая циркуляция атмосферы (атмосферная циркуляция) — планетарная система воздушных течений над земной поверхностью (в тропосфере сюда относятся пассаты,муссоны и воздушные течения, связанные с циклонами и антициклонами) . Создает в основном режим ветра^[1][2]. С переносом воздушных масс общей циркуляцией связан глобальный перенос тепла и влаги. Существование циркуляции атмосферы обусловлено неоднородным распределением атмосферного давления, вызванным влиянием неодинакового нагревания земной поверхности на разных широтах, а также над материками и океанами^[1].

Неравномерное распределение тепла в атмосфере приводит к неравномерному распределению атмосферного давления, а от распределения давления зависит движение воздуха, или воздушные течения^[2].

На характер движения воздуха относительно земной поверхности важное влияние оказывает тот факт, что движение это происходит на вращающейся Земле. В нижних слоях атмосферы на движение воздуха также влияет трение. Движение воздуха относительно земной поверхности называют ветром, всю систему воздушных течений на Земле - общей циркуляцией атмосферы. Вихревые движения крупного масштаба - циклоны и антициклоны, постоянно возникающие в атмосфере, делают эту систему особенно сложной^[2].

С перемещениями воздуха в процессе общей циркуляции связаны основные изменения погоды: воздушные массы, перемещаясь из одних областей Земли в другие, приносят с собой новые условия температуры, влажности, облачности и пр^[2].

Кроме общей циркуляции атмосферы, существуют местные циркуляции: бризы, горно-долинные ветры и др.; возникают также сильные вихри малого масштаба - смерчи, тромбы^[2].

Ветер вызывает волнение водных поверхностей, многие океанические течения, дрейф льдов; он является важным фактором эрозии и рельефообразования^[2].