Реферати українською » Экология » Повітряна оболонка Землі


Реферат Повітряна оболонка Землі

не в Північному і Південному півкулях;

2 поміркованих, ув'язнених міжизотермами 20 і десяти °З самих теплих місяців, т. е. червня і січня;

2 холодних, розташованих міжизотермами 10 і 0 °З також самих теплих місяців;

2 області вічного морозу, у яких температура самого теплого місяці нижче 0 °З.

Кордони поясів освітленості, які проходять тропікам і полярним колам, не збігаються з кордонами теплових поясів.


4. Вода у атмосфері

У повітрі атмосфери завжди міститься певна кількість водяної пари, що утворюється внаслідок випаровування із поверхні суші та океану. Швидкість випаровування залежить передовсім від температури і вітру. Що температура і більше ємність пара, там сильніше випаровування.

Кількість води, що може випаруватися з тим чи іншого поверхні, називається >испаряемостью. >Испаряемость залежить від температури повітря і кількість у ньому водяної пари. Що температура повітря і що менше він містить водяної пари, то вищеиспаряемость.

У полярних країнах при низької температури повітря вона незначна.Невелика він і на екваторі, де повітря містить обмежене число водяної пари.Максимальнаиспаряемость в тропічних пустелях, де сягає 3000 м.

Повітря може приймати водяну пару до певної межі, доки стане насиченим. Якщо насичений повітря нагріти, його знову придбає здатність приймати водяну пару, т. е. знову стане >ненасищенним. При охолодженніненасищенного повітря він наближається до насичення. Отже, здатність повітря утримувати у собі більше чи менше водяної пари залежить від температури (рис. 35).

Кількість водяної пари, що міститься повітря в момент (м на 1 м3), називають абсолютної вологістю.

Ставлення кількості водяних парів, які у повітрі в момент до того що їх кількості, який може вмістити при даної температурі, називається відносної вологістю і вимірюється у відсотках.

Момент переходу повітря відненасищенного стану до насиченому називають точкою роси. Чим нижчий температура повітря, тим менше може утримувати водяної пари та то вище відносна вологість. Це означає, що з холодному повітрі швидше настає точка роси.

>Рис. 35. Залежність кількості водяної пари в насиченому повітрі з його температури

При наступі точки роси, т. е. за повної насиченні повітря водяником пором, коли відносна вологість наближається до 100 %, відбувається конденсація водяних парів – перехід води з газового стану на рідке.

Отже, процес конденсації водяних парів відбувається або за сильному випаровуванні вологи і насиченні повітря водяникам пором, або за зниженні температури повітря і відносній вологості. При негативних температурах водяну пару, минаючи ліквідність, перетворюється на тверді кристалики криги й снігу. Цей процес відбувається називається сублімацією водяних парів.

>Конденсация та сублімацією водяної пари визначають освіту опадів.


5. Освіта хмар, опади

При конденсації водяної пари у атмосфері в розквіті від кількох основних десятків до сотень метрів і навіть кілометрів утворюються хмари.

Це відбувається внаслідок випаровування водяної пари із поверхні Землі та його підняття висхідними потоками теплого повітря. Залежно від міста своєї температури хмари складаються з крапельок води чи кристаликів криги й снігу. Ці краплі і кристали акцій настільки малі, що й утримують у атмосфері навіть слабкі висхідні потоки повітря.

Форма хмар дуже різноманітна і від багатьох чинників: висоти, швидкості вітру, вологості тощо. буд. Разом про те можна назвати групи хмар, подібних за формою і висоті. Найвідоміші їхкучевие, пір'ясті і шаруваті, і навіть їх різновиду:слоисто-кучевие,перисто-слоистие,слоисто-дождевие та інших. Хмари, перенасичені водяником пором, мають темно-фіолетовий або "майже чорний відтінок, називають хмарами.

Ступінь покриття неба хмарами, виражену в балах (від 1 до 10), називають >облачностью.

Високий рівень хмарності віщує, зазвичай, випадання опадів. Їх випадання найімовірніше звисокослоистих,кучево-дождевих іслоисто-дождевих хмар.

Воду,випавшую в твердому чи рідкому стані вигляді дощу, снігу, граду чисконденсировавшуюся лежить на поверхні різних тіл як роси, інею, називають атмосферними опадами.

Дощ утворюється тоді, коли дрібні крапельки вологи, які у хмарі, зливаються до більших і, долаючи силу висхідних потоків повітря, під впливом сили тяжкості випадають на Землю. Якщо хмарі виявляються частинки твердих тіл, наприклад пил, то процес конденсації пришвидшується, оскільки порошини грають роль ядер конденсації.

У пустельних районах при низькою відносної вологості конденсація водяної пари можливе тільки великий висоті, де температура нижче, протедождинки, не долітаючи до землі, випаровуються повітря. Це одержало назву сухих дощів.

Якщо конденсація водяної пари в хмарі відбувається за негативних температурах, утворюються опади як снігу.

Іноді сніжинки з чільних верств хмари опускаються в нижню його частину, де температура вищою, і міститься величезна кількість переохолоджених крапель води, утримуваних у хмарі висхідними потоками повітря.Соединяясь з крапельками води, сніжинки втрачають форму, вагу їх збільшується, і вони випадають на грішну землю як сніжної завірюхи – кулеподібних снігових грудок діаметром 2–3 мм.

Необхідна умова освіти граду – наявність хмари вертикального розвитку, нижній край якої перебуває у зоні позитивних, а верхній – у зоні негативних температур (рис. 36). За цих умов яка утворювалася сніжна завірюха висхідними потоками піднімається до зони негативних температур, де перетворюється на крижинку кулеподібної форми –градину. Процес підняття і опускання градини може статися багаторазово і супроводжуватися збільшенням її є і розміру. Нарешті градина, долаючи опір висхідних потоків повітря, випадає на грішну землю.Градини неоднакові за величиною: є підстави величиною від горошини до курячого яйця.


>Рис. 36. Схема освіти граду в хмарах вертикального розвитку

Кількість атмосферних опадів вимірюють з допомогою >осадкомера. Багаторічні контролю над кількістю випадаючих опадів дозволив встановити загальні закономірності їх поширення у Землі. Найбільше опадів випадає в екваторіальній смузі – загалом 1500–2000 мм. У тропіках кількість їх знижується до 200–250 мм. У поміркованих широтах відбувається збільшення випадаючих опадів до 500–600 мм, а полярних областях кількість їх перевищує 200 мм на рік.

У межах поясів також спостерігається значна нерівномірність в випадання опадів. Вона з напрямом вітрів і особливостями рельєфу місцевості. Наприклад, західних схилах скандинавських гір випадає 1000 мм опадів, але в східних – дві з лишком рази менше. Є Землі місця, де опади немає. Наприклад, у пустеліАтакама опади випадають разів у кілька років, а, по багаторічним даним, розмір вбирається у 1 мм на рік. Дуже сухо й у Центральній Сахарі, де середнє щорічне кількість опадів менш 50 мм.

У той самий час у певних місцях випадає безліч опадів. Наприклад, вЧеррапунджи – на південних схилах Гімалаїв їх випадає до 12 000 мм, а окремі роки – до 23 000 мм, на схилах гори Камерун у Африці – до 10 000 мм.

Такі опади, як роса, іній, туман, паморозь, ожеледь, утворюються над верхніх шарах атмосфери, а її приземному прошарку.Охлаждаясь від Землі, повітря не може утримувати водяну пару, він вони вбирають і осідає на оточуючих предметах. Так утворюється роса. При температурі предметів, розташованих біля Землі, нижче 0 °З утворюється іній.

При наступі більш теплого повітря та її поєднанні з холодними предметами (найчастіше проводами, гілками дерев) випадає паморозь – наліт пухких кристаликів криги й снігу.

При концентрації водяних парів в приземному прошарку атмосфери утворюється туман. Особливо поширені тумани великих промислових центрах, де крапельки води, зливаючись з пилюкою і газами, утворюють отруйну суміш – зміг.

Коли температура Землі нижче 0 °З, та якщо з більш верхніх верств випадають опади як дощу, починається ожеледиці. >Смерзаясь повітря і предметах, крапельки вологи утворюють крижану скоринку. Іноді льоду дуже багато, під його вагою рвуться дроти, ламаються гілки дерев. Особливо небезпечна ожеледиці на шляхах і зимових пасовищах. Схожий на ожеледь ожеледь. Але його інакше: на грішну землю випадають рідкі опади, а при зниженні температури нижче 0 °З вода землі замерзає, створюючи слизьку крижану плівку.

 

6. Тиск атмосфери

Маса 1 м3 повітря лише на рівні моря за нормальної температури 4 °З становить 1 кг 300 р, що зумовлює існування атмосферного тиску. Живі організми, зокрема і здорова людина, не відчувають цього тиску, бо вона врівноважується внутрішнім тиском організму.

За тиском повітря та її змінами ведуться систематичні спостереження на метеостанціях. Тиск вимірюють барометрами – ртутними і пружинними (>анероидами).Измеряется тиск упаскалях (>Па). Тиск атмосфери на широті 45° в розквіті 0 м вище над рівнем моря за нормальної температури 4 °З нормально, він відповідає 1013гПа, чи 760 мм ртутного стовпа, чи 1 атмосфері.

Тиск з висотою зменшується загалом на 1гПа на кожні 8 м висоти. Користуючись цим, можна, знаючи тиск у Землі і якийсь висоті, обчислити цю висоту. Різниця тисків, наприклад, у 300гПа, означає, що предмет перебуває в висоті 300 x 8 = 2400 м.

Тиск атмосфери залежить тільки від висоти, а й від щільності повітря. Холодний повітря щільніше і тяжче теплого. Залежно від цього, які повітряні маси панують у цій місцевості, у ній встановлюється високе чи низька атмосферне тиск. На метеостанціях чи пунктах спостереження воно фіксується автоматичним приладом – >барографом.

Коли карті поєднати всі точки з тиском, тополучившиеся лінії – >изобари покажуть, як він розподіляється лежить на поверхні Землі.

На картах ізобар чітко виявляються дві закономірності.

1. Тиск змінюється від екватора до полюсівзонально. На екваторі воно знижений, в тропічних областях (особливо над океанами) – підвищену, в поміркованих – змінне від сезону до сезону, а полярних знову підвищується.

2. Над материками взимку встановлюється підвищену, а влітку – знижений тиск. Це пов'язано з тим, що суша взимку охолоджується й повітря з неї ущільнюється, а влітку, навпаки, над суходолом повітря тепліший і менше щільний.

7. Вітри, їх види

З області, де тиск підвищено, повітря переміщається, «тече» туди, де вона нижче. Рух повітря називається вітром. Для контролю над вітром – його швидкістю, напрямом і силою – використовують флюгер і анемометр. За результатами спостережень за напрямом вітру будують троянду вітрів (рис. 37) протягом місяця, сезон чи рік. Аналіз троянди вітрів дозволяє визначити домінуючі напрями вітрів для даної місцевості.

>Рис. 37. Роза вітрів

Швидкість вітру вимірюють в метрів за секунду. При штилі швидкість вітру вбирається у 0 м/с. Вітер, швидкість якого становить понад 29 м/с, називається ураганом. Найбільш сильні урагани в Антарктиді, де швидкість вітру досягала 100 м/с.

Силу вітру вимірюють в балах, вона залежить з його швидкості і щільність повітря. За шкалою Бофорта штилю відповідає 0 балів, а урагану якомога більше балів – 12.

Знаючи загальні закономірності розподілу атмосферного тиску, можна установити напрямок основних потоків повітря на нижніх шарах атмосфери Землі (рис. 38).


>Рис. 38. Схема загальної циркуляції атмосфери

1. З тропічних і субтропічних областей підвищеного тиску основний потік повітря потрапляє до екватору, до області постійно низький тиск. Під упливомотклоняющей сили обертання Землі ці потоки відхиляються вправо у Північному півкулі і вліво – під Одесою. Ці постійнодующие вітри називають пасатами.

2. Частина тропічного повітря переміщається в помірні широти. Це рух особливо активізується влітку, коли панує нижча тиск. Ці потоки повітря на Північній півкулі також відхиляються вправо і приймають спочатку південно-західне, та був і західний напрямок, а Південному – північно-західне, що у західне. Отже, в поміркованих широтах обох півкуль переважає західний перенесення повітря.

3. З полярних областей високого тиску повітря переміщається в помірні широти, приймаючи північно-східне направлення у Північному і південно-східне – під Одесою півкулях.

>Пассати, західні вітри поміркованих широт і вітри з полярних областей називаються планетарними і розподіляютьсязонально.

4. Це розподіл порушується на східних узбережжях материків Північного півкулі в поміркованих широтах. Через війну сезонного зміни тиску над суходолом та прилеглій водної поверхнею океану взимку тут дмухають вітри з суші на море, а влітку – з моря на суходіл. Ці вітри, які змінюють свій напрям за минулими сезонами, називають мусонами. Під впливомотклоняющего впливу обертовою Землі літні мусони приймають південно-східне напрям, а зимові – північно-західне.Муссонние вітри особливо притаманні Далекого Сходу, і Східного Китаю, меншою мірою вони виявляються на східному узбережжі Північної Америки.

5. Крім планетарних вітрів і мусонів є локальні, звані місцеві вітри. Вони виникають через особливості рельєфу, нерівномірності нагрівання підстильної поверхні.

>Бризи – берегові вітри, що спостерігаються в ясну погоду на берегах водойм: океанів, морів, великих озер, водоймищ і навіть річок. Днем вони дмухають з водної поверхні (морської бриз), вночі – з суші (берегової бриз). Днем суша нагрівається сильніше, ніж море. Повітря над суходолом піднімається, потоки повітря з моря кидаються його місце, створюючи денний бриз. У тропічних широтах деннібризи – досить сильні вітри, які дають вологу і прохолоду з моря.

Вночі поверхню води нагріта сильніше, ніж суша. Повітря піднімається вгору, але в його місце рухається повітря з суші. Утворюється нічний бриз. За силою він поступається денному.

У горах спостерігаються фени – теплі і сухі вітри,дующие схилами.

Коли шляху рушійної холодного повітря піднімаються подібно греблі невисокі гори, може виникнути бору. Холодний повітря, подолавши невисокий бар'єр, із великою силою обрушується вниз, причому у своїй відбувається різке зниження температури. Бору відома за різними назвами: на Байкалі цесарма, у Північній Америці –чинук, мови у Франції –мистраль тощо. буд. У Росії її бору особливою сили сягає в Новоросійську.

>Суховеи – це сухі і пекучі вітри. Вони притаманні посушливих районів земної кулі. У Середню Азію

Схожі реферати:

Нові надходження

Замовлення реферату

Реклама

Навігація