Дневният ход на температурата е равномерен. Денонощното изменение на налягането на водните пари. Мотивация на учебната дейност. Обявяване на темата на урока и поставяне на задачи

Дневният ход на температурата на въздухае промяната на температурата на въздуха през деня. Като цяло отразява хода на температурата земната повърхност, но моментите на началото на максимумите и минимумите са малко по-късни: максимумът настъпва в 14 часа, минимумът след изгрев слънце.

Дневна амплитуда на температурата на въздуха- разликата между максималната и минималната температура на въздуха през деня. Тя е по-висока на сушата, отколкото над океана, намалява при преместване към високи географски ширини и се увеличава на места с гола почва. Най-високата амплитуда в тропическите пустини е до 40º C. Стойността на дневната амплитуда на температурата на въздуха е един от показателите за континенталността на климата. В пустините той е много по-голям, отколкото в райони с морски климат.

Годишна промяна на температурата на въздуха(изменение на средната месечна температура през годината) се определя преди всичко от географската ширина на мястото. Годишна амплитуда на температурата на въздуха- разликата между максималната и минималната средномесечна температура.

Географското разпределение на температурата на въздуха е показано с помощта на изотерми- линии, свързващи точки на картата с еднаква температура. Разпределението на температурата на въздуха е зонално, годишните изотерми като цяло имат субширотно простиране и съответстват на годишното разпределение на радиационния баланс (фиг. 10, 11).

Средно през годината най-топлият паралел е 10º с.ш. с температура +27º C е топлинен екватор. През лятото термичният екватор се измества до 20º с.ш., през зимата се приближава до екватора с 5º с.ш.

Ориз. 10. Разпределение на средната температура на въздуха през юли

Ориз. 11. Разпределение на средната температура на въздуха през януари

Изместването на термичния екватор в SP се обяснява с факта, че в SP площта на сушата, разположена на ниски ширини, е по-голяма от SP и има по-високи температури през годината.

Топлината на земната повърхност е разпределена зонално-регионално. В допълнение към географската ширина, разпределението на температурите на Земята се влияе от характера на разпределението на сушата и морето, релефа, надморската височина, морските и въздушните течения.

Разпределението по ширина на годишните изотерми се нарушава от топли и студени течения. В умерените ширини на NP западните брегове, измити от топли течения, са по-топли от източните брегове, покрай които преминават студени течения. Следователно изотермите на западните брегове са огънати към полюса, а на източните - към екватора.

Средната годишна температура на СП е +15,2ºС, а на СП е +13,2ºС. В SP минималните температури са много по-ниски; на станциите "Советская" и "Восток" температурата беше -89,2º С (абсолютният минимум на SP). Минималната температура при безоблачно време в Антарктида може да падне до -93º C. Най-високите температури се наблюдават в пустините на тропическия пояс: +58º C в Триполи, +56,7º C в Калифорния в Долината на смъртта.

Картите дават представа как континентите и океаните влияят на разпределението на температурите. изономен(изономите са линии, свързващи точки с еднакви температурни аномалии). Аномалиите са отклонения на действителните температури от тези на средната ширина. Аномалиите са положителни и отрицателни. Положителни аномалии се наблюдават през лятото над нагрети континенти. Над Азия температурите са с 4º C по-високи от тези в средната ширина.През зимата положителните аномалии се намират над топлите течения (над топлото Северноатлантическо течение край бреговете на Скандинавия температурата е с 28ºC над нормата). Отрицателните аномалии са силно изразени през зимата над студените континенти и през лятото над студените течения. Например в Оймякон през зимата температурата е с 22º C под нормата.

На Земята се разграничават следните термични зони (изотермите се извеждат извън границите на термичните зони):

1. Горещо, е ограничена във всяко полукълбо от годишна изотерма от + 20º С, преминаваща близо до 30º s. ш. и й.ш.

2. две умерени пояси , които във всяко полукълбо се намират между годишната изотерма + 20º C и + 10º C на най-топлия месец (съответно юли или януари).

3. два студени колана, границата минава по изотермата 0º C на най-топлия месец. Понякога има региони вечен мраз, които са разположени около полюсите (Шубаев, 1977).

По този начин:

1. Единственият източник на енергия, който има практическо значение за протичането на екзогенните процеси в ГО, е Слънцето. Топлината от Слънцето навлиза в световното пространство под формата на лъчиста енергия, която след това, погълната от Земята, се превръща в топлинна енергия.

2. Слънчевият лъч по пътя си е подложен на многобройни въздействия (разсейване, поглъщане, отражение) от различните елементи на средата, в която прониква, и повърхностите, върху които пада.

3. Разпределението на слънчевата радиация се влияе от: разстоянието между земята и Слънцето, ъгъла на падане на слънчевите лъчи, формата на Земята (предопределя намаляването на интензитета на радиация от екватора към полюсите) . Това е основната причина за разпределението на термичните зони и, следователно, причината за съществуването на климатичните зони.

4. Влиянието на географската ширина на района върху разпределението на топлината се коригира от редица фактори: релеф; разпределение на суша и море; влияние на студени и топли морски течения; атмосферна циркулация.

5. Разпределението на слънчевата топлина се усложнява допълнително от факта, че закономерностите и особеностите на вертикалното разпределение се наслагват върху закономерностите на хоризонталното (по земната повърхност) разпределение на радиацията и топлината.

Обща циркулация на атмосферата

В атмосферата се образуват различни по мащаб въздушни течения. Те могат да покрият всички Земята, а във височина - тропосферата и долната стратосфера, или засягат само ограничена част от територията. Въздушните течения осигуряват преразпределението на топлината и влагата между ниски и високи географски ширини и пренасят влага дълбоко в континента. Според района на разпространение се разграничават ветрове на общата атмосферна циркулация (GCA), ветрове на циклони и антициклони и локални ветрове. главната причинаОбразуването на ветрове е неравномерно разпределение на налягането върху повърхността на планетата.

налягане. нормално атмосферно налягане- теглото на атмосферен стълб с напречно сечение 1 cm 2 на нивото на океана при 0ºС на 45º ширина. Балансира се от живачен стълб от 760 mm. Нормалното атмосферно налягане е 760 mm Hg или 1013,25 mb. Налягането в SI се измерва в паскали (Pa): 1 mb = 100 Pa. Нормалното атмосферно налягане е 1013,25 hPa. Най-ниското налягане, наблюдавано някога на Земята (на морското равнище), 914 hPa (686 mm); най-високата е 1067,1 hPa (801 mm).

Налягането намалява с височината, тъй като дебелината на горния слой на атмосферата намалява. Разстоянието в метри, което трябва да се издигне или понижи, за да се промени атмосферното налягане с 1 hPa, се нарича етап на налягане. Баричната стъпка на височина от 0 до 1 км е 10,5 м, от 1 до 2 км - 11,9 м, 2-3 км - 13,5 м. Стойността на баричната стъпка зависи от температурата: с повишаване на температурата тя се увеличава с 0 ,четири %. В топъл въздух баричната стъпка е по-голяма, следователно топлите райони на атмосферата във високите слоеве имат по-голямо налягане от студените. Реципрочната на баричната стъпка се нарича вертикален баричен градиенте промяната в налягането за единица разстояние (100 m се приемат за единица разстояние).

Налягането се променя в резултат на движението на въздуха - изтичането му от едно място и вливането му в друго. Движението на въздуха се дължи на промяна в плътността на въздуха (g / cm 3), в резултат на неравномерно нагряване на подлежащата повърхност. Върху еднакво нагрята повърхност налягането намалява равномерно с височината и изобарни повърхности(повърхности, начертани през точки с еднакъв натиск) са успоредни една на друга и на подлежащата повърхност. В областта на повишено налягане изобарните повърхности са изпъкнали нагоре, в областите на понижено налягане - надолу. На земната повърхност налягането се показва с помощта на изобараЛинии, свързващи точки с еднакво налягане. Разпределение атмосферно наляганена нивото на океана, изобразен с помощта на изобари, се нарича баричен релеф.

Налягането на атмосферата върху земната повърхност, нейното разпределение в пространството и изменението във времето се нарича барично поле. Областите на високо и ниско налягане, на които е разделено баричното поле, се наричат системи под налягане.

Затворените барични системи включват барични максимуми (система от затворени изобари с повишено налягане в центъра) и минимуми (система от затворени изобари с намалено налягане в центъра), отворените барични системи включват барични хребети (лента с повишено налягане от баричен максимум вътре в полето понижено налягане), дъна (ивица с ниско налягане от баричен минимум вътре в поле с повишено налягане) и седловина (отворена система от изобари между два барични максимума и два минимума). В литературата съществува понятието "барична депресия" - пояс с ниско налягане, вътре в който може да има затворени барични минимуми.

Натискът върху земната повърхност е разпределен зонално. На екватора през годината има пояс с ниско налягане - екваториална депресия(по-малко от 1015 hPa) . През юли се премества в северното полукълбо на 15–20º с.ш., през декември - в южното полукълбо на 5º ю.ш. В тропическите ширини (между 35º и 20º на двете полукълба) налягането през годината е повишено - тропически (субтропични) барични максимуми(повече от 1020 hPa). През зимата над океаните и сушата се появява непрекъснат пояс с високо налягане (Азорски и Хавайски острови - SP; Южен Атлантик, Южен Тихи океан и Южна Индия - SP). През лятото повишеното налягане се запазва само над океаните, над сушата налягането намалява, възникват топлинни депресии (минимум Иран-Тара - 994 hPa). В умерените ширини СП образува непрекъснат пояс през лятото понижено налягане, обаче, баричното поле е дисиметрично: в южната част на Тихия океан, в умерените и субполярните ширини, през цялата година има лента с ниско налягане над водната повърхност (антарктически минимум - до 984 hPa); в SP, поради редуването на континенталните и океанските сектори, баричните минимуми се изразяват само над океаните (Исландски и Алеутски - налягане през януари 998 hPa); през зимата баричните максимуми се появяват над континентите поради силното охлаждане на повърхността . В полярните ширини, над ледените покривки на Антарктика и Гренландия, налягането през годината повишена– 1000 hPa ( ниски температури- въздухът е студен и тежък) (фиг. 12, 13).

Наричат ​​се стабилни области с високо и ниско налягане, в които баричното поле се разпада близо до повърхността на земята центрове на действие на атмосферата. Има територии, върху които налягането остава постоянно през цялата година (преобладават системи за налягане от един и същи тип, максимум или минимум); постоянни центрове на действие на атмосферата:

– екваториална депресия;

– Алеутска низина (умерени ширини на SP);

– Исландска ниска (умерените ширини на SP);

- зона с ниско налягане на умерените ширини SP (антарктически пояс с ниско налягане);

– субтропични зони с високо налягане SP:

Азорски висок (северноатлантически висок)

Хавайско високо (северно тихоокеанско високо)

– субтропични зони с високо налягане SP:

Южен тихоокеански високо (югозападно от Южна Америка)

Южноатлантическо високо (антициклон на Св. Елена)

Южноиндийско високо (антициклон на Мавриций)

– Антарктически максимум;

– максимум на Гренландия.

Системи за сезонно наляганесе образуват в случай, че налягането сезонно променя знака на противоположния: на мястото на баричния максимум възниква баричен минимум и обратно. Системите за сезонно налягане включват:

- летният южноазиатски минимум с център близо до 30º с.ш. (997 hPa)

– зимен азиатски максимум с център над Монголия (1036 hPa)

– лятна мексиканска дъна (Северноамериканска депресия) – 1012 hPa

– зимни върхове в Северна Америка и Канада (1020 hPa)

– летни (януарски) депресии над Австралия, Южна Америкаи Южна Африка отстъпват през зимата на австралийските, южноамериканските и южноафриканските антициклони.

Вятър. Хоризонтален баричен градиент.Движението на въздуха в хоризонтална посока се нарича вятър. Вятърът се характеризира със скорост, сила и посока. Скорост на вятъра - разстоянието, което въздухът изминава за единица време (m / s, km / h). Сила на вятъра - налягането, упражнявано от въздуха върху площадка от 1 m 2, разположена перпендикулярно на движението. Силата на вятъра се определя в kg / m 2 или в точки по скалата на Beaufort (0 точки - спокойствие, 12 - ураган).

Определя се скоростта на вятъра хоризонтален баричен градиент– изменение на налягането (спад на налягането с 1 hPa) за единица разстояние (100 km) в посока на намаляване на налягането и перпендикулярно на изобарите. В допълнение към барометричния градиент, вятърът се влияе от въртенето на Земята (силата на Кориолис), центробежната сила и триенето.

Силата на Кориолис отклонява вятъра надясно (в SP наляво) от посоката на градиента. Центробежната сила действа на вятъра в затворени барични системи – циклони и антициклони. Тя е насочена по радиуса на кривината на траекторията към нейната изпъкналост. Силата на триене на въздуха върху земната повърхност винаги намалява скоростта на вятъра. Триенето засяга долния, 1000-метров слой, т.нар фрикционен слой. Движението на въздуха при липса на триене се нарича градиентен вятър. Нарича се градиентен вятър, който духа по успоредни праволинейни изобари геострофичен, по криволинейни затворени изобари – геоциклострофен. Визуално представяне на честотата на поява на ветрове в определени посоки е дадено от диаграмата "Роза на ветровете".

В съответствие с баричния релеф съществуват следните ветрови зони:

- екваториален пояс на спокойствие (ветровете са сравнително редки, тъй като доминират възходящите движения на силно нагрят въздух);

- зони на пасатите на северните и южните полукълба;

- области на спокойствие в антициклоните на субтропичния пояс с високо налягане (причината е доминирането на низходящи въздушни движения);

- в средните ширини на двете полукълба - зони на преобладаване западни ветрове;

– в циркумполярните пространства ветровете духат от полюсите към баричните депресии на средните ширини, т.е. тук често се срещат ветрове с източен компонент.

Обща атмосферна циркулация (GCA)- система от въздушни потоци в планетарен мащаб, обхващаща цялото земно кълбо, тропосферата и долната част на стратосферата. Изпуска се в атмосферната циркулация зонални и меридионални трансфери.Зоналните преноси, развиващи се главно в субширотна посока, включват:

- западен транспорт, който доминира на цялата планета в горната тропосфера и долната стратосфера;

– в долната тропосфера, в полярните ширини – източни ветрове; в умерените ширини - западните ветрове, в тропическите и екваториалните ширини - източните (фиг. 14).

от полюса до екватора.

Всъщност въздухът на екватора в повърхностния слой на атмосферата е много топъл. Топлият и влажен въздух се издига, обемът му се увеличава и в горната тропосфера възниква високо налягане. На полюсите, поради силното охлаждане на повърхностните слоеве на атмосферата, въздухът се компресира, обемът му намалява, а на върха налягането пада. Следователно в горните слоеве на тропосферата има въздушен поток от екватора към полюсите. Поради това масата на въздуха на екватора, а оттам и налягането на подлежащата повърхност намалява, а на полюсите се увеличава. В повърхностния слой движението започва от полюсите към екватора. Заключение: слънчевата радиация формира меридионалния компонент на OCA.

Върху хомогенна въртяща се Земя действа и силата на Кориолис. На върха силата на Кориолис отклонява потока в SP вдясно от посоката на движение, т.е. от запад на изток. В SP движението на въздуха се отклонява наляво, т.е. пак от запад на изток. Следователно, на върха (в горната тропосфера и долната стратосфера, в диапазона на надморската височина от 10 до 20 km, налягането намалява от екватора към полюсите), се отбелязва западен трансфер, отбелязва се за цялата Земя като цяло. Като цяло движението на въздуха се извършва около полюсите. Следователно силата на Кориолис формира зоналния транспорт на OCA.

Под подлежащата повърхност движението е по-сложно; разделянето му на континенти и океани. Образува се сложна схема от големи въздушни течения. От субтропичните пояси с високо налягане въздушните течения текат към екваториалната депресия и към умерените ширини. В първия случай се формират източни ветрове от тропическо-екваториални ширини. Над океаните, благодарение на постоянните барични максимуми, те съществуват през цялата година – пасати- ветрове на екваториалните периферии на субтропични максимуми, постоянно духащи само над океаните; над сушата, те не се проследяват навсякъде и не винаги (прекъсванията са причинени от отслабването на субтропичните антициклони поради силното нагряване и движението на екваториалната депресия към тези ширини). В SP пасатите имат североизточна посока, в SP - югоизток. Търговските ветрове на двете полукълба се събират близо до екватора. В района на тяхната конвергенция (вътрешнотропичната зона на конвергенция) възникват силни възходящи въздушни течения, образуват се купести облаци и падат дъждове.

Формира се вятърният поток, който отива към умерените ширини от тропическата зона на високо налягане западни ветрове от умерените ширини.Те се засилват през зимата, тъй като баричните минимуми растат над океана в умерените ширини, баричният градиент между баричните минимуми над океаните и баричните максимуми над сушата се увеличава, следователно силата на ветровете също се увеличава. В SP посоката на ветровете е югозападна, в SP - северозападна. Понякога тези ветрове се наричат ​​антипасати, но те не са генетично свързани с пасатите, а са част от планетарния западен транспорт.

Източен трансфер.Преобладаващите ветрове в полярните ширини са североизточни в SP и югоизточни в SF. Въздухът се движи от полярните зони с високо налягане към зоната с ниско налягане на умерените ширини. Източният транспорт е представен и от пасатите на тропическите ширини. Близо до екватора транспортът на изток обхваща почти цялата тропосфера и тук няма транспорт на запад.

Анализът на географските ширини на основните части на OCA ни позволява да разграничим три зонови отворени връзки:

- полярен: в долната тропосфера духат източни ветрове, отгоре - западен транспорт;

– умерена връзка: в долната и горната тропосфера – западни ветрове;

- тропическа връзка: в долната тропосфера - източни ветрове, отгоре - западен пренос.

Тропическата връзка на циркулацията се нарича клетка на Хадли (авторът на най-ранната схема на OCA, 1735 г.), умерената връзка - клетката на Фререл (американски метеоролог). Понастоящем съществуването на клетки се поставя под въпрос (S.P. Khromov, B.L. Dzerdievsky), но споменаването им остава в литературата.

Струйните течения са ветрове с ураганна сила, духащи над фронталните зони в горната тропосфера и долната стратосфера. Те са особено изразени над полярните фронтове, скоростта на вятъра достига 300–400 km/h поради големите градиенти на налягането и разредената атмосфера.

Меридионалните трансфери усложняват системата OCA и осигуряват междуширочен обмен на топлина и влага. Основните меридионални транспорти са мусони- сезонни ветрове, които променят посоката си през лятото и зимата на обратната. Има тропически и извънтропични мусони.

тропически мусонивъзникват поради топлинни разлики между лятното и зимното полукълбо, разпределението на сушата и морето само засилва, усложнява или стабилизира това явление. През януари в SP се намира почти непрекъсната верига от антициклони: постоянни субтропични над океаните и сезонни над континентите. В същото време екваториална депресия, изместена там, лежи в SP. В резултат на това въздухът се прехвърля от SP към SP. През юли, с обратно съотношение на баричните системи, въздухът се пренася през екватора от SP към SP. По този начин тропическите мусони не са нищо друго освен пасати, които в определена ивица близо до екватора придобиват различно свойство - сезонна промяна в общата посока. Тропическите мусони обменят въздух между полукълба, и между сушата и морето, особено след като в тропиците топлинният контраст между сушата и морето обикновено е малък. Цялата област на разпространение на тропическите мусони се намира между 20º с.ш. и 15º ю.ш (тропическа Африка на север от екватора, източна Африкана юг от екватора; южна Арабия; Индийски океандо Мадагаскар на запад и до Северна Австралия на изток; Хиндустан, Индокитай, Индонезия (без Суматра), Източен Китай; в Южна Америка - Колумбия). Например, мусонно течение, която произхожда от антициклон над северна Австралия и отива в Азия, по същество е насочена от един континент към друг; океан в този случайслужи само като междинна територия. Мусоните в Африка представляват обмен на въздух между сушата на един и същи континент, разположен в различни полукълба, а над частта от Тихия океан мусоните духат от океанската повърхност на едното полукълбо към океанската повърхност на другото.

В образованието извънтропични мусониВодеща роля играе термичният контраст между сушата и морето. Тук мусоните възникват между сезонните антициклони и депресиите, някои от които лежат на континента, а други на океана. Така зимните мусони в Далечния изток са следствие от взаимодействието на антициклона над Азия (с център в Монголия) и постоянната Алеутска депресия; лято - следствие от антициклон над северната част на Тихия океан и депресия над извънтропичната част на азиатския континент.

Екстратропичните мусони са най-добре изразени върху Далеч на изток(включително Камчатка), Охотско море, Япония, Аляска и крайбрежието на Северния ледовит океан.

Едно от основните условия за проявата на мусонна циркулация е липсата на циклонна активност (няма мусонна циркулация над Европа и Северна Америка поради интензивността на циклоничната активност, тя се „отмива“ от западния транспорт).

Ветровете на циклоните и антициклоните.В атмосферата, когато се срещнат две въздушни маси различни характеристикинепрекъснато възникват големи атмосферни вихри - циклони и антициклони. Те значително усложняват схемата на OCA.

Циклон- плосък възходящ атмосферен вихър, който се проявява близо до земната повърхност като зона с ниско налягане, със система от ветрове от периферията към центъра обратно на часовниковата стрелка в SP и по посока на часовниковата стрелка в SP.

Антициклон- плосък низходящ атмосферен вихър, който се проявява близо до земната повърхност като зона с високо налягане, със система от ветрове от центъра към периферията по посока на часовниковата стрелка в SP и обратно на часовниковата стрелка в SP.

Вихрите са плоски, тъй като хоризонталните им размери са хиляди квадратни километра, а вертикалните - 15–20 km. В центъра на циклона се наблюдават възходящи въздушни течения, в антициклона - низходящи.

Циклоните се делят на фронтални, централни, тропически и топлинни депресии.

Фронтални циклонисе формират на арктическия и полярния фронт: на арктическия фронт на Северния Атлантик (близо до източните брегове Северна Америкаи близо до Исландия), на арктическия фронт в северната част на Тихия океан (близо до източното крайбрежие на Азия и близо до Алеутските острови). Циклоните обикновено съществуват няколко дни, движейки се от запад на изток със скорост около 20-30 км/ч. Серия от циклони се появява отпред, в серия от три или четири циклона. Всеки следващ циклон е на по-млад етап на развитие и се движи по-бързо. Циклоните се изпреварват, затварят се, образуват се централни циклони- вторият тип циклон. Поради неактивните централни циклони над океаните и в умерените ширини се поддържа зона с ниско налягане.

Циклони с произход от север Атлантически океан, нанасяне Западна Европа. Най-често те преминават през Обединеното кралство, Балтийско море, Санкт Петербург и по-нататък до Урал и Западен Сибирили през Скандинавия, Колския полуостров и отвъд, или до Свалбард, или покрай северните покрайнини на Азия.

Северните тихоокеански циклони отиват в северозападна Америка, както и в североизточна Азия.

Тропически циклониобразувани на тропически фронтове най-често между 5º и 20º с.ш. и ю. ш. Те се появяват над океаните в края на лятото и есента, когато водата се загрява до температура 27–28º C. Мощно покачване на топло и влажен въздухводи до отделяне на огромно количество топлина по време на кондензация, което определя кинетичната енергия на циклона и ниското налягане в центъра. Циклоните се движат от изток на запад по екваториалната периферия на постоянни барични максимуми в океаните. Ако тропически циклон достигне умерени ширини, той се разширява, губи енергия и като извънтропичен циклон започва да се движи от запад на изток. Скоростта на самия циклон е малка (20–30 km/h), но ветровете в него могат да имат скорост до 100 m/s (фиг. 15).

Ориз. 15. Разпределение на тропическите циклони

Основните райони на поява на тропически циклони: източното крайбрежие на Азия, северното крайбрежие на Австралия, Арабско море, Бенгалския залив; Карибско море и Мексиканския залив. Средно има около 70 тропически циклона годишно със скорост на вятъра над 20 m/s. Тропическите циклони се наричат ​​тайфуни в Тихия океан, урагани в Атлантическия океан и уили-уилис край бреговете на Австралия.

Топлинни депресиивъзникват на сушата поради силното прегряване на повърхността, издигането и разпространението на въздуха над нея. В резултат на това в близост до подлежащата повърхност се образува зона с ниско налягане.

Антициклоните се подразделят на фронтални, субтропични антициклони с динамичен произход и стационарни.

В умерените ширини, в студения въздух, фронтални антициклони,които се движат последователно от запад на изток със скорост 20–30 km/h. Последният финален антициклон достига субтропиците, стабилизира се и се формира субтропичен антициклон с динамичен произход.Те включват постоянни барични максимуми в океаните. Стационарен антициклонизлиза над земята зимен периодв резултат на силно охлаждане на повърхността.

Антициклоните възникват и се задържат стабилно над студените повърхности на Източна Арктика, Антарктика и през зимата Източен Сибир. Когато арктическият въздух нахлува от север през зимата, над цялата територия се установява антициклон Източна Европа, а понякога улавя западната и южната.

Всеки циклон е следван и се движи със същата скорост от антициклон, който включва всяка циклонна серия. При движение от запад на изток циклоните се отклоняват на север, а антициклоните се отклоняват на юг в SP. Причината за отклоненията се обяснява с влиянието на силата на Кориолис. Следователно циклоните започват да се движат на североизток, а антициклоните - на югоизток. Благодарение на ветровете на циклоните и антициклоните има обмен на топлина и влага между географските ширини. В зоните с високо налягане преобладават въздушните потоци отгоре надолу - въздухът е сух, няма облаци; в области с ниско налягане - отдолу нагоре - образуват се облаци, падат валежи. Внасянето на топли въздушни маси се нарича "горещи вълни". Движението на тропическите въздушни маси към умерените ширини причинява суша през лятото и силни размразявания през зимата. Навлизането на арктически въздушни маси в умерените ширини - "студени вълни" - причинява охлаждане.

местни ветрове- ветрове, възникващи в ограничени райони на територията в резултат на влиянието на местни причини. Местните ветрове с термичен произход включват бризове, планинско-долинни ветрове, влиянието на релефа предизвиква образуването на фенове и бор.

бризовесрещат се по бреговете на океани, морета, езера, където има големи дневни температурни колебания. AT главни градовеформират се градски бризове. През деня, когато земята се нагрява по-силно, над нея се получава възходящо движение на въздуха и изтичането му отгоре към по-студения. В повърхностните слоеве вятърът духа към сушата, това е дневен (морски) бриз. Нощен (крайбрежен) бриз се появява през нощта. Когато земята се охлажда повече от водата и в повърхностния слой на въздуха, вятърът духа от сушата към морето. Морският бриз е по-силно изразен, скоростта му е 7 m/s, обхватът на разпространение е до 100 km.

Ветровете на планинската долинаобразуват ветровете на склоновете и същинските планинско-долинни ветрове и имат дневна периодичност. Склоновите ветрове са резултат от различно нагряване на повърхността на склона и въздуха на една и съща височина. През деня въздухът на склона се нагрява повече и вятърът духа нагоре по склона, през нощта склонът също се охлажда повече и вятърът започва да духа надолу по склона. Всъщност планинско-долинните ветрове се причиняват от факта, че въздухът в планинската долина се нагрява и охлажда повече, отколкото на същата височина в съседната равнина. През нощта вятърът духа към равнините, през деня - към планините. Наклонът, обърнат към вятъра, се нарича наветрен, а срещуположният наклон се нарича подветрен.

сешоар- топъл сух вятър високи планиничесто покрити с ледници. Възниква поради адиабатно охлаждане на въздуха на наветрения склон и адиабатно нагряване - на подветрения склон. Най-типичният фен възниква, когато въздушното течение OCA пресича планинска верига. По-често отговаря anticyclone foehn, образува се, ако над планинска страна има антициклон. Сешоарите са най-чести в преходните сезони, продължителността им е няколко дни (в Алпите има 125 дни със сешоари в годината). В планините Тиен Шан такива ветрове се наричат ​​kastek, в Централна Азия- Гармсил, в Скалистите планини - Чинук. Сешоарите карат градините да цъфтят рано, снегът да се топи.

Бора- студен вятър, духащ от ниски планини отстрани топло море. В Новоросийск се нарича норд-ост, на полуостров Абшерон - норд, на Байкал - сарма, в долината на Рона (Франция) - мистрал. Бора се появява през зимата, когато се образува зона с високо налягане пред билото, в равнината, където се образува студен въздух. Преминавайки нисък хребет, студеният въздух се втурва с висока скорост към топъл залив, където налягането е ниско, скоростта може да достигне 30 m/s, температурата на въздуха рязко пада до -5ºС.

Вихри в малък мащаб са торнадои кръвни съсиреци (торнадо). Вихрите над морето се наричат ​​торнадо, над сушата - кръвни съсиреци. Торнадото и кръвните съсиреци обикновено възникват на същите места като тропическите циклони, при горещо време. влажен климат. Основният източник на енергия е кондензацията на водна пара, при която се отделя енергия. Голям брой торнада в Съединените щати се дължат на пристигането на влажен топъл въздух от Мексиканския залив. Вихърът се движи със скорост 30–40 km/h, но скоростта на вятъра в него достига 100 m/s. Тромбите обикновено се появяват единично, вихрушките - в серии. През 1981 г. 105 торнада се образуват край бреговете на Англия в рамките на пет часа.

Концепцията за въздушни маси (VM).Анализът на горното показва, че тропосферата не може да бъде физически хомогенна във всичките си части. Тя е разделена, без да престава да бъде едно и цяло, на въздушни маси– големи обеми въздух в тропосферата и долната стратосфера, които имат относително еднакви свойства и се движат като цяло в един от потоците OCA. Размерите на VM са сравними с части от континентите, дължината е хиляди километри, а дебелината е 22–25 km. Териториите, върху които се формират ВМ, се наричат ​​формационни центрове. Те трябва да имат еднаква подстилаща повърхност (суша или море), определени топлинни условия и времето, необходимо за тяхното образуване. Подобни условия съществуват в баричните максимуми над океаните, в сезонните максимуми над сушата.

VM има типични свойства само в центъра на формирането, когато се движи, той се трансформира, придобивайки нови свойства. Пристигането на определени VM причинява резки промени във времето с непериодичен характер. В зависимост от температурата на подстилащата повърхност ВМ се делят на топли и студени. Топъл VM се придвижва към студена подложка, носи затопляне, но се охлажда. Cold VM идва към топлата подлежаща повърхност и носи охлаждане. Според условията на формиране ВМ се разделят на четири типа: екваториални, тропически, полярни (въздух от умерени ширини) и арктически (антарктически). Във всеки тип се разграничават два подтипа - морски и континентален. За континентален подтип, образуван над континентите, се характеризира с голям температурен диапазон и ниска влажност. морски подтипОбразува се над океаните, поради което относителната и абсолютната му влажност са повишени, температурните амплитуди са много по-малки от континенталните.

Екваториални ВМсе образуват в ниски географски ширини, характеризиращи се с високи температури и висока относителна и абсолютна влажност. Тези имоти са запазени както над сушата, така и над морето.

Тропически VMсе образуват в тропическите ширини, температурата през годината не пада под 20º C, относителната влажност е ниска. Разпределете:

– континентални HTM, които се образуват над континентите на тропическите ширини в тропическите барични максимуми - над Сахара, Арабия, Тар, Калахари, а през лятото в субтропиците и дори на юг от умерените ширини - в Южна Европа, в Централна Азия и Казахстан , в Монголия и северен Китай;

– морски HCMs, които се образуват над тропически водни зони – в Азорските и Хавайските хълмове; характеризира се с висока температура и съдържание на влага, но ниска относителна влажност.

Polar VM, или въздух от умерени ширини, се образуват в умерени ширини (в антициклони от умерени ширини от арктически VM и въздух, който идва от тропиците). Температурите са отрицателни през зимата, положителни през лятото, годишната температурна амплитуда е значителна, абсолютната влажност се увеличава през лятото и намалява през зимата, относителната влажност е средна. Разпределете:

– континенталният въздух на умерените ширини (CHC), който се образува над огромните повърхности на умерените континенти, е силно охладен и стабилен през зимата, времето в него е ясно със силни студове; през лятото става много топло, в него възникват възходящи течения;

дневен курстемпературата на въздуха се определя от съответния ход на температурата на активната повърхност. Отоплението и охлаждането на въздуха зависи от топлинния режим на активната повърхност. Топлината, погълната от тази повърхност, частично се разпространява в дълбините на почвата или резервоара, а другата част се отдава на съседния слой на атмосферата и след това се разпространява в горните слоеве. В този случай има известно забавяне на растежа и намаляване на температурата на въздуха в сравнение с промяната в температурата на почвата.

Минималната температура на въздуха на височина 2 m се наблюдава преди изгрев слънце. Когато слънцето се издигне над хоризонта, температурата на въздуха се повишава бързо за 2-3 часа. След това повишаването на температурата се забавя. Максимумът му настъпва след 2-3 часа следобед. След това температурата се понижава - първо бавно, а след това по-бързо.

Над моретата и океаните максималната температура на въздуха настъпва 2-3 часа по-рано, отколкото над континентите, а амплитудата на дневните колебания на температурата на въздуха над големи водни тела е по-голяма от амплитудата на температурните колебания на водната повърхност. Това се обяснява с факта, че поглъщането на слънчевата радиация от въздуха и собствената радиация над морето е много по-голямо, отколкото над сушата, тъй като над морето въздухът съдържа повече водна пара.

Характеристиките на денонощната промяна на температурата на въздуха се разкриват чрез осредняване на резултатите от дългосрочни наблюдения. С това осредняване се изключват отделни непериодични нарушения на дневните температурни промени, свързани с проникването на студени и топли въздушни маси. Тези прониквания изкривяват денонощните вариации на температурата. Например, при нахлуване на студена въздушна маса през деня температурата на въздуха над някои точки понякога се понижава, вместо да се повишава. С нахлуването на топла маса през нощта температурата може да се повиши.

При стабилно време промяната в температурата на въздуха през деня е доста ясно изразена. Но амплитудата на дневната промяна на температурата на въздуха над сушата винаги е по-малка от амплитудата на дневната промяна на температурата на повърхността на почвата. Амплитудата на денонощното изменение на температурата на въздуха зависи от редица фактори.

Географската ширина на мястото. С увеличаване на географската ширина амплитудата на дневните колебания на температурата на въздуха намалява. Най-големите амплитуди се наблюдават в субтропичните ширини. Средно за година разглежданата амплитуда е около 12°С в тропическите райони, 8-9°С в умерените ширини, 3-4°С близо до Северния полярен кръг и 1-2°С в Арктика.

Сезон. В умерените ширини най-малките амплитуди се наблюдават през зимата, а най-големите през лятото. През пролетта те са малко по-големи, отколкото през есента. Амплитудата на дневните температурни промени зависи не само от дневния максимум, но и от нощния минимум, който е толкова по-малък, колкото по-дълга е нощта. В умерените и високи географски ширини, през късите летни нощи, температурата няма време да падне до много ниски стойности и следователно амплитудата тук остава сравнително малка. В полярните райони, в условията на денонощен полярен ден, амплитудата на дневните колебания на температурата на въздуха е само около 1 °C. По време на полярната нощ дневните температурни колебания почти не се наблюдават. В Арктика най-големите амплитуди се наблюдават през пролетта и есента. На остров Диксън най-високата амплитуда през тези сезони е средно 5--6 °C.

Най-големите амплитуди на денонощното изменение на температурата на въздуха се наблюдават в тропическите ширини и тук те почти не зависят от времето на годината. Така в тропическите пустини тези амплитуди са 20–22 °С през цялата година.

Естеството на активната повърхност. Над водната повърхност амплитудата на дневните колебания на температурата на въздуха е по-малка, отколкото над сушата. Над моретата и океаните те са средно 2-3°C. С отдалечаване от брега до дълбините на континента амплитудите се увеличават до 20–22 °C. Подобен, но по-слаб ефект върху денонощния ход на температурата на въздуха оказват вътрешните водоеми и силно овлажнените повърхности (блата, места с богата растителност). В сухите степи и пустини средната годишна амплитуда на дневните колебания на температурата на въздуха достига 30 °C.

Облачно. Амплитудата на дневните колебания на температурата на въздуха в ясни дни е по-голяма, отколкото в облачни дни, тъй като колебанията в температурата на въздуха са пряко зависими от колебанията в температурата на активния слой, които от своя страна са пряко свързани с броя и характера на облаците .

Релеф на терена. Релефът на района оказва значително влияние върху дневния ход на температурата на въздуха, което е забелязано за първи път от А. И. Воейков. При вдлъбнати релефни форми (кухини, котловини, долини) въздухът влиза в контакт с най-голямата площ от подлежащата повърхност. Тук въздухът застоява през деня, а през нощта се охлажда над склоновете и тече към дъното. В резултат на това се увеличава както нагряването през деня, така и охлаждането на въздуха през нощта във вдлъбнати форми на релефа в сравнение с равнинни терени. По този начин амплитудите на денонощните температурни колебания в такъв релеф също се увеличават. При изпъкнали форми на релефа (планини, хълмове, хълмове) въздухът влиза в контакт с най-малката площ от подлежащата повърхност. Влиянието на активната повърхност върху температурата на въздуха намалява. По този начин амплитудите на дневните промени в температурата на въздуха в котловини, котловини и долини са по-големи, отколкото над равнините, а над последните са по-големи, отколкото над върховете на планини и хълмове.

Височина над морското равнище. С увеличаване на надморската височина амплитудата на дневните промени в температурата на въздуха намалява и моментите на началото на максимумите и минимумите се изместват към по-късно време. Денонощното изменение на температурата с амплитуда 1–2°C се наблюдава дори в разгара на тропопаузата, но тук вече се дължи на поглъщането на слънчевата радиация от съдържащия се във въздуха озон.

Годишният ход на температурата на въздуха се определя преди всичко от годишния ход на температурата на активната повърхност. Амплитудата на годишния цикъл е разликата между средните месечни температури на най-топлия и най-студения месец.

В северното полукълбо на континентите максималната средна температура на въздуха се наблюдава през юли, минималната през януари. На океаните и бреговете на континентите екстремните температури се появяват малко по-късно: максимум - през август, минимум - през февруари - март. На сушата амплитудата на годишното изменение на температурата на въздуха е много по-голяма, отколкото над водната повърхност.

Голямо влияниеамплитудата на годишното изменение на температурата на въздуха се влияе от географската ширина на мястото. Най-малка амплитуда се наблюдава при екваториална зона. С увеличаване на географската ширина на мястото, амплитудата се увеличава, достигайки най-високите стойности в полярните ширини. Амплитудата на годишните колебания на температурата на въздуха също зависи от височината на мястото над морското равнище. С увеличаване на височината амплитудата намалява. Те оказват голямо влияние върху годишния ход на температурата на въздуха. метеорологично време: мъгла, дъжд и предимно облачно. Липсата на облаци през зимата води до понижаване на средната температура на най-студения месец, а през лятото – до повишаване на средната температура на най-топлия месец.

Годишният ход на температурата на въздуха в различните географски области е разнообразен. Според големината на амплитудата и времето на настъпване на екстремните температури се разграничават четири вида годишно изменение на температурата на въздуха.

• 1. Екваториален тип. В екваториалната зона се наблюдават два температурни максимума годишно - след пролетното и есенното равноденствие, когато слънцето е в зенита си над екватора по обяд, и два минимума - след зимното и лятното слънцестоене, когато слънцето е в своята най-ниска надморска височина. Тук амплитудите на годишното изменение са малки, което се обяснява с малка промяна в притока на топлина през годината. Над океаните амплитудите са около 1 °C, а над континентите 5–10 °C.
• 2. Вид на умерения пояс. В умерените географски ширини също има годишно изменение на температурата с максимум след лятото и минимум след зимното слънцестоене. Над континентите на северното полукълбо максималната средна месечна температура се наблюдава през юли, над моретата и бреговете - през август. Годишните амплитуди нарастват с географската ширина. Над океаните и бреговете те са средно 10--15°C, над континентите 40--50°C, а на ширина 60° достигат 60°C.
• 3. Полярен тип. полярни регионихарактеризиращ се с дълъг студена зимаи сравнително кратко прохладно лято. Годишните амплитуди над океана и бреговете на полярните морета са 25–40 °C, а на сушата надхвърлят 65 °C. Максималната температура се наблюдава през август, минималната - през януари.

Разгледаните видове годишни колебания на температурата на въздуха са идентифицирани от дългосрочни данни и представляват закономерни периодични колебания. В отделни години под влияние на нахлувания на топли или студени маси възникват отклонения от горните типове. Честите нахлувания на морски въздушни маси на континента водят до намаляване на амплитудата. Нахлуванията на континентални въздушни маси по бреговете на моретата и океаните увеличават амплитудата си в тези райони. Непериодичните температурни промени са свързани главно с адвекцията на въздушните маси. Например в умерените географски ширини се получава значително непериодично охлаждане, когато студени въздушни маси нахлуват от Арктика. В същото време през пролетта често се забелязват завръщания на студа. Когато тропическите въздушни маси нахлуват в умерените ширини, през есента се наблюдава връщане на топлина 8, p. 285 - 291.

Дневните колебания на температурата на въздуха близо до земната повърхност

1. Температурата на въздуха се променя в дневен ход, следвайки температурата на земната повърхност. Тъй като въздухът се нагрява и охлажда от земната повърхност, амплитудата на дневните температурни промени в метеорологичната кабина е по-малка, отколкото на повърхността на почвата, средно с около една трета. Над морската повърхност условията са по-сложни, както ще бъде обсъдено по-нататък.

Покачването на температурата на въздуха започва с повишаването на температурата на почвата (15 минути по-късно) сутрин, след изгрев слънце. Към 13-14 часа температурата на почвата, както знаем, започва да спада. Към 14-15 часа температурата на въздуха също започва да се понижава. Така минимумът в дневния ход на температурата на въздуха в близост до земната повърхност се пада на времето малко след изгрев слънце, а максимумът - на 14-15 часа.

Дневната промяна на температурата на въздуха се проявява съвсем правилно само в условия на стабилно ясно време. Средно изглежда още по-правилно от голям брой наблюдения: дългосрочните криви на дневните температурни промени са гладки криви, подобни на синусоиди.

Но в някои дни дневният ход на температурата на въздуха може да бъде много грешен. Това зависи от промените в облачността, които променят радиационните условия на земната повърхност, както и от адвекцията, т.е. от притока на въздушни маси с различна температура. В резултат на тези причини минималната температура може да се измести дори към дневните часове, а максималната - към нощта. Денонощното изменение на температурата може да изчезне напълно или кривата на денонощното изменение може да придобие сложна форма. С други думи, редовната дневна вариация е блокирана или маскирана от непериодични температурни промени. Например в Хелзинки през януари с вероятност от 24% дневната максимална температура пада между полунощ и един сутринта и само 13% от нея попадат в интервала от 12 до 14 часа.

Дори в тропиците, където непериодичните температурни промени са по-слаби, отколкото в умерените ширини, максималната температура се наблюдава следобед само в 50% от всички случаи.

В климатологията обикновено се разглежда дневният ход на температурата на въздуха, осреднен за дълъг период. При такъв осреднен денонощен ход непериодичните температурни промени, които се случват повече или по-малко равномерно за всички часове на деня, се компенсират взаимно. В резултат на това дългосрочната крива на денонощната вариация има прост характер, близък до синусоидален.
Например представяме на фиг. 22 дневен ход на температурата на въздуха в Москва през януари и юли, изчислен от дългосрочни данни. Средната многогодишна температура е изчислена за всеки час от януарски или юлски ден, след което на базата на получените средночасови стойности са построени дългосрочни криви на дневната вариация за януари и юли.

Ориз. 22. Денонощно изменение на температурата на въздуха през януари (1) и юли (2). Москва. Средната месечна температура за юли е 18,5°С, за януари -10°С.

2. Дневната амплитуда на температурата на въздуха зависи от много влияния. На първо място, тя се определя от дневната амплитуда на температурата на повърхността на почвата: колкото по-голяма е амплитудата на повърхността на почвата, толкова по-голяма е тя във въздуха. Но дневната амплитуда на температурата на повърхността на почвата зависи главно от облачността. Следователно дневната амплитуда на температурата на въздуха е тясно свързана с облачността: в ясно времетой е много по-голям, отколкото в облачен ден. Това ясно се вижда от фиг. 23, който показва дневния ход на температурата на въздуха в Павловск (близо до Ленинград), осреднен за всички дни на летния сезон и отделно за ясни и облачни дни.

Дневната амплитуда на температурата на въздуха също варира според сезона, по географска ширина, а също и в зависимост от естеството на почвата и терена. През зимата тя е по-малка отколкото през лятото, както и температурната амплитуда на подстилащата повърхност.

С увеличаване на географската ширина дневната амплитуда на температурата на въздуха намалява, тъй като обедната височина на слънцето над хоризонта намалява. При географски ширини 20-30° на сушата средната дневна амплитуда на температурата за годината е около 12°C, под 60° около 6°C, под 70° само 3°C. В най-високите географски ширини, където слънцето не изгрява или залязва в продължение на много дни подред, изобщо няма редовно денонощно изменение на температурата.

Естеството на почвата и почвената покривка също имат значение. Колкото по-голяма е дневната амплитуда на температурата на самата повърхност на почвата, толкова по-голяма е дневната амплитуда на температурата на въздуха над нея. В степите и пустините средната дневна амплитуда

Там достига 15-20 °С, понякога 30 °С. Над гъста растителна покривка е по-малък. Близостта на водните басейни също влияе върху дневната амплитуда: тя е по-малка в крайбрежните райони.

Ориз. 23. Дневни изменения на температурата на въздуха в Павловск в зависимост от облачността. 1 - ясни дни, 2 - облачни дни, 3 - всички дни.

На изпъкнали релефи (по върховете и склоновете на планини и хълмове) дневната амплитуда на температурата на въздуха е намалена в сравнение с равнинния терен, а на вдлъбнати релефи (в долини, дерета и котловини) се увеличава (закон на Воейков). Причината е, че при изпъкнали релефни форми въздухът има намалена площ на контакт с подлежащата повърхност и бързо се отстранява от нея, като се заменя с нови въздушни маси. При вдлъбнати релефи въздухът се нагрява по-силно от повърхността и се застоява повече през деня, а през нощта се охлажда по-силно и се стича по склоновете. Но в тесни проломи, където както притокът на радиация, така и ефективната радиация са намалени, дневните амплитуди са по-малки, отколкото в широките долини.

3. Ясно е, че малките денонощни амплитуди на температурата на морската повърхност също водят до малки дневни амплитуди на температурата на въздуха над морето. Последните обаче са все още по-високи от дневните амплитуди на самата морска повърхност. Дневните амплитуди на повърхността на открития океан се измерват само в десети от градуса, но в долния слой на въздуха над океана те достигат 1 - 1,5 ° C (виж фиг. 21), а над вътрешните морета дори повече. Амплитудите на температурата на въздуха са увеличени, тъй като се влияят от адвекцията на въздушните маси. Директното поглъщане на слънчевата радиация от долните слоеве на въздуха през деня и излъчването им през нощта също играе роля.

6 клас

Температура на въздуха и денонощни температурни колебания

Цел: Да се ​​​​формира представа за разпределението на топлината на повърхността на Земята, средната дневна температура, амплитудата на температурните колебания (дневни, годишни).

Оборудване: учебник по термометър.

По време на часовете.

аз .Организиране на времето. Рапорт.

II . Преглед домашна работа

Тест.

Кой газ преобладава в атмосферата:

а) кислород; б) водород; в) въглероден диоксид; г) азот.

Кой слой на атмосферата съдържа по-голямата част от въздуха?

На какви географски ширини тропосферата е по-дебела?

а) над екватора б) в полярните ширини; в) в умерените ширини.

Какъв слой на атмосферата е над тропосферата?

а) екзосфера; б) стратосфера; в) мезосфера.

В кой слой се случва промяната на времето:

а) в стратосферата б) в тропосферата; в) в горните слоеве на атмосферата.III . Учене на нов материал. Как се загрява въздухът?

Каква част от слънчевата енергия мислите, че ще загрее въздуха в тропосферата?

Опишете как се променя температурата в тропосферата и с височината. Защо температурата пада?

Разкриване на модели :

Слънчевите лъчи преминават през атмосферата, без да я нагряват.

Слънчевите лъчи нагряват земната повърхност

Атмосферният въздух се нагрява от земната повърхност

Температурата на въздуха намалява с надморската височина. За всеки километър температурата пада с 6°C.

Каква е причината за неравномерното нагряване на въздуха през деня? Погледнете снимката на слайда, опитайте се да формулирате модел.

редовност : колкото по-високо е Слънцето над хоризонта, толкова по-голям е ъгълът на падане на слънчевите лъчи, следователно повърхността на Земята се затопля по-добре и въздухът от нея.

Дневният ход на температурата на въздуха.

По кое време на деня температурата е най-висока и най-ниска? Обяснете.

Как се променя температурата през годината?

Помислете защо най-топлите и най-студените месеци не са юни и декември, когато слънчевите лъчи имат най-голям и най-малък ъгъл на падане върху земната повърхност.

Температура на въздуха - степента на нагряване на въздуха, определена с термометър.

Температурата на въздуха е една от най-важните характеристики на времето и климата.

Температурата на въздуха, както и на почвата и водата в повечето страни се изразява в градуси по международната температурна скала или скалаЦелзий (ОТ). Нула от тази скала се пада на температурата, при която се топи ледът, а +100 ˚С - на точката на кипене на водата. Въпреки това в САЩ и редица други страни скалата все още се използва не само в ежедневието, но и в метеорологията.Фаренхайт (F). В тази скала интервалът между точките на топене на леда и точката на кипене на водата е разделен на 180˚, като на точката на топене на леда се приписва стойност от +32˚F. Нула по Целзий съответства на +32 ˚F, а +100 ˚С = +212 ˚F.

Освен това в теоретичната метеорология се използва абсолютна температурна скала (скалаКелвин ), K. Нулата на тази скала съответства на пълното спиране на топлинното движение на молекулите, т.е. най-ниската възможна температура. По скалата на Целзий това ще бъде -273 ˚С

Разкривам общи моделитемпературни промени, използвайте индикатор за средни температури: среднодневни, средномесечни, средногодишни.

Определете средната годишна температура в Уст-Каменогорск

Преглед:

Отрицателна: -10°+(-7°)+(-2°)+(-2°)+(-6°)= -27°C

Положителна: 6°+13°+17°+18°+16°+12°+5°=+87°С

Средно дневноT: 87° - 27°= 60°: 12=+5°C

Определяйки промяната в температурата, обикновено отбелязвайте нейните най-високи и най-ниски нива. Разликата между най-високия и най-ниския резултат се наричаамплитуда температури. Запишете определението.

Определете амплитудата на температурата според таблицата и диаграмите на слайда .

Упражнение : съгласно фиг. 86, стр.94 определете амплитудата на температурата на въздуха, като използвате показанията на третата двойка термометри.

Учебна практика.

Изготвяне на графика на дневния ход на температурата (под ръководството на учител)

Изотерми са линии, свързващи точки със същото средна температуравъздух за определен период от време.

Обикновено показват изотерми на най-топлите и най-студените месеци в годината, т.е. юли и януари.

IV . Затвърдяване на наученото.

Учебник стр.94

V . Домашна работа.

§24, въпроси

В неделя маркирайте температурата на въздуха в 9:00, 12:00, 15:00, 18:00, 21:00 часа. Въведете данни в таблица

Гледам

9 ч

12 ч

15 ч

18 ч

21 ч

Дневният ход на температурата на въздухасе нарича изменението на температурата на въздуха през деня - като цяло отразява хода на температурата на земната повърхност, но моментите на началото на максимумите и минимумите са малко по-късни, максимумът настъпва в 14 часа, минимум след изгрев слънце.

Дневна амплитуда на температурата на въздуха(разликата между максималните и минималните температури на въздуха през деня) е по-висока на сушата, отколкото над океана; намалява при преместване към високи географски ширини (най-голяма в тропическите пустини - до 40 0 ​​​​C) и се увеличава на места с гола почва. Големината на дневната амплитуда на температурата на въздуха е един от показателите за континенталността на климата. В пустините той е много по-голям, отколкото в райони с морски климат.

Годишна промяна на температурата на въздуха(изменение на средната месечна температура през годината) се определя преди всичко от географската ширина на мястото. Годишна амплитуда на температурата на въздуха- разликата между максималните и минималните средни месечни температури.

Географското разпределение на температурата на въздуха е показано с помощта на изотерми- линии, свързващи точки на картата с еднаква температура. Разпределението на температурата на въздуха е зонално, годишните изотерми обикновено имат субширотно простиране и съответстват на годишното разпределение на радиационния баланс.

Средно за годината най-топлият паралел е 10 0 с.ш. с температура 27 0 С е топлинен екватор. През лятото термичният екватор се измества до 20 0 N, през зимата се приближава до екватора с 5 0 N. Изместването на термичния екватор в SP се обяснява с факта, че в SP площта на сушата, разположена на ниски ширини, е по-голяма от SP и има по-високи температури през годината.

Топлината на земната повърхност е разпределена зонално-регионално. В допълнение към географската ширина, разпределението на температурите на Земята се влияе от: характера на разпределението на сушата и морето, релефа, надморската височина, морските и въздушните течения.

Разпределението по ширина на годишните изотерми се нарушава от топли и студени течения. В умерените ширини на NP западните брегове, измити от топли течения, са по-топли от източните брегове, покрай които преминават студени течения. Следователно изотермите на западните брегове са огънати към полюса, а на източните - към екватора.

Средната годишна температура на SP е +15,2 0 С, а на SP е +13,2 0 С. В SP минималните температури са много по-ниски; на станциите "Советская" и "Восток" температурата беше -89,2 0 С (абсолютен минимум на SP). Минималната температура при безоблачно време в Антарктида може да падне до -93 0 С. Най-високите температури се наблюдават в пустините на тропическия пояс, +58 0 С в Триполи, +56,7 0 С в Калифорния, в Долината на смъртта.

Картите дават представа доколко континентите и океаните влияят върху разпределението на температурите. изономен(изономите са линии, свързващи точки с еднакви температурни аномалии). Аномалиите са отклонения на действителните температури от тези на средната ширина. Аномалиите са положителни и отрицателни. Положителни аномалии се наблюдават през лятото над нагрети континенти. Над Азия температурите са с 4 0 C по-високи от тези в средната ширина.През зимата положителни аномалии се намират над топлите течения (над топлото Северноатлантическо течение край бреговете на Скандинавия температурата е с 28 0 C над нормата). Отрицателните аномалии са силно изразени през зимата над студените континенти и през лятото над студените течения. Например в Оймякон през зимата температурата е с 22 0 С под нормата.

На Земята се разграничават следните термични зони (изотермите се извеждат извън границите на термичните зони):

1. Горещо, е ограничена във всяко полукълбо от годишна изотерма от +20 0 С, преминаваща близо до 30 0 s. ш. и й.ш.

2. Два умерени пояса, които във всяко полукълбо се намират между годишната изотерма +20 0 C и +10 0 C на най-топлия месец (съответно юли или януари).

3. два студени колана, границата минава по изотермата 0 0 от най-топлия месец. Понякога има региони вечен мраз, които са разположени около полюсите (Шубаев, 1977)

По този начин:

1. Единственият източник на топлина, който има практическо значение за протичането на екзогенните процеси в ГО, е Слънцето. Топлината от Слънцето навлиза в световното пространство под формата на лъчиста енергия, която след това, погълната от Земята, се превръща в топлинна енергия.

2. Слънчевият лъч по пътя си е подложен на многобройни въздействия (разсейване, поглъщане, отражение) от различните елементи на средата, в която прониква, и повърхностите, върху които пада.

3. Разпределението на слънчевата радиация се влияе от: разстоянието между земята и Слънцето; ъгълът на падане на слънчевите лъчи; формата на Земята (предопределя намаляването на интензивността на радиацията от екватора към полюсите). Това е основната причина за разпределението на термичните зони и, следователно, причината за съществуването на климатичните зони.

4. Влиянието на географската ширина на района върху разпределението на топлината се коригира от редица фактори: релеф; разпределение на суша и море; влияние на студени и топли морски течения; атмосферна циркулация.

5. Разпределението на слънчевата топлина се усложнява допълнително от факта, че закономерностите и особеностите на вертикалното разпределение се наслагват върху закономерностите на хоризонталното (по земната повърхност) разпределение на радиацията и топлината.