Módne tendencie a trendy. Doplnky, topánky, krása, účesy

Základné pojmy, procesy, zákonitosti a ich dôsledky

Biosféra je súhrn všetkých živých organizmov na Zemi. Holistickú doktrínu biosféry vypracoval ruský vedec V. I. Vernadskij. Medzi hlavné prvky biosféry patria: vegetácia (flóra), divoká zver (fauna) a pôda. Endemity- rastliny alebo živočíchy, ktoré sa nachádzajú na tom istom kontinente. V súčasnosti v druhovom zložení biosféry takmer trikrát dominujú živočíchy nad rastlinami, no biomasa rastlín je 1000-krát vyššia ako biomasa živočíchov. V oceáne biomasa fauny prevyšuje biomasu flóry. Biomasa zeme ako celku je 200-krát väčšia ako biomasa oceánov.

Biocenóza- spoločenstvo vzájomne prepojených živých organizmov obývajúcich oblasť zemského povrchu s homogénnymi podmienkami.

Nadmorská zonalita- prirodzená zmena krajiny v horách v dôsledku nadmorskej výšky. Výškové pásy zodpovedajú prírodným zónam na rovine, s výnimkou pásu alpských a subalpínskych lúk, ktoré sa nachádzajú medzi pásmi ihličnaté lesy a tundra. K zmene prirodzených zón v horách dochádza, ako keby sme sa pohybovali po rovine od rovníka k pólom. Prirodzená zóna na úpätí pohoria zodpovedá zemepisnej šírke, v ktorej horský systém. Počet nadmorských výšok v pohorí závisí od výšky horského systému a jeho geografickej polohy. Čím bližšie k rovníku sa horský systém nachádza a čím vyššia je nadmorská výška, tým viac výškových pásiem a typov krajiny bude prezentovaných.

Geografická obálka- zvláštny obal Zeme, v rámci ktorého prichádzajú do styku, vzájomne do seba prenikajú a interagujú s litosférou, hydrosférou, nižšími vrstvami atmosféry a biosférou, prípadne živou hmotou. Vývoj geografického obalu má svoje vlastné vzorce:

• integrita - jednota plášťa v dôsledku úzkeho vzťahu jeho komponentov; prejavuje sa tým, že zmena jednej zložky prírody nevyhnutne vyvolá zmenu všetkých ostatných;
• cyklickosť (rytmus) - opakovanie podobných javov v čase, existujú rytmy rôzneho trvania (9-dňové, ročné, obdobia budovania hôr atď.);
• cykly hmoty a energie – spočíva v neustálom pohybe a premene všetkých zložiek obalu z jedného stavu do druhého, čo vedie k neustálemu rozvoju geografického obalu;
• zónovanie a nadmorská zonalita- pravidelná zmena prírodných zložiek a prírodných komplexov od rovníka k pólom, od úpätí k vrcholom hôr.

Rezervovať- zákonom osobitne chránená prírodná oblasť, úplne vylúčená z hospodárskej činnosti na ochranu a štúdium typických alebo jedinečných prírodných komplexov.

Krajina- územie s pravidelnou kombináciou reliéfu, podnebia, pevninských vôd, pôd, biocenóz, ktoré sa vzájomne ovplyvňujú a tvoria neoddeliteľný systém.

národný park- rozsiahle územie, ktoré spája ochranu malebnej krajiny s jej intenzívnym využívaním na účely cestovného ruchu.

Pôda- horná tenká vrstva zemskej kôry, obývaná organizmami, obsahujúca organickú hmotu a má úrodnosť - schopnosť poskytnúť rastlinám potrebné živiny a vlhkosťou. Tvorba jedného alebo druhého typu pôdy závisí od mnohých faktorov. Vstup do pôdy organickej hmoty a vlhkosť určuje obsah humusu, ktorý zabezpečuje úrodnosť pôdy. Najväčší počet humus je obsiahnutý v černozemiach. V závislosti od mechanického zloženia (pomer minerálnych častíc piesku a ílu rôznych veľkostí) sa pôdy delia na hlinité, hlinité, piesčité a piesčité.

prírodná oblasť- územie s blízkymi hodnotami teploty a vlhkosti, prirodzene sa rozprestierajúce v zemepisnom smere (na rovinách) pozdĺž povrchu Zeme. Na kontinentoch majú niektoré prírodné zóny špeciálne názvy, napríklad stepná zóna Južná Amerika sa nazýva pampa, a in Severná Amerika- préria. Pásmom vlhkých rovníkových lesov v Južnej Amerike je selva, pásmo savany, ktoré zaberá Orinskú nížinu - llanos, Brazílsku a Guyanskú náhornú plošinu - campos.

prírodný komplex- časť zemského povrchu s homogénnymi prírodnými podmienkami, ktoré sú dané zvláštnosťami vzniku a historického vývoja, geografická poloha v rámci svojich limitov modernými procesmi. V prírodnom komplexe sú všetky komponenty navzájom prepojené. Prírodné komplexy líšia sa veľkosťou: geografická obálka, pevnina, oceán, prírodná oblasť, roklina, jazero ; ich formovanie trvá dlho.

Prírodné oblasti sveta

Kontinentálne endemity

Najväčšie púšte na svete

Atmosféra- vzdušný obal obklopujúci zemeguľu, spojený s ňou gravitáciou a podieľajúci sa na jej dennej a ročnej rotácii.

atmosférický vzduch pozostáva z mechanickej zmesi plynov, vodnej pary a nečistôt. Zloženie vzduchu do výšky 100 km je 78,09 % dusíka, 20,95 % kyslíka, 0,93 % argónu, 0,03 % oxidu uhličitého a len 0,01 % pripadá na všetky ostatné plyny: vodík, hélium, vodná para, ozón. . Plyny, ktoré tvoria vzduch, sa neustále miešajú. Percento plynov je pomerne konštantné. Obsah oxidu uhličitého sa však mení. Spaľovanie ropy, plynu, uhlia, znižovanie počtu lesov vedie k nárastu oxidu uhličitého v atmosfére. To prispieva k zvýšeniu teploty vzduchu na Zemi, pretože oxid uhličitý prenáša slnečnú energiu na Zem a tepelné žiarenie Zeme sa oneskoruje. Oxid uhličitý je teda akousi „izoláciou“ Zeme.

V atmosfére je málo ozónu. Vo výške 25-35 km sa pozoruje koncentrácia tohto plynu, takzvaná ozónová clona (ozónová vrstva). Ozónová clona plní najdôležitejšiu ochrannú funkciu – odďaľuje ultrafialové žiarenie Slnka, ktoré je škodlivé pre všetok život na Zemi.

atmosférická voda je vo vzduchu vo forme vodnej pary alebo suspendovaných kondenzačných produktov (kvapky, ľadové kryštály).

Atmosférické nečistoty(aerosóly) - kvapalné a pevné častice nachádzajúce sa najmä v nižších vrstvách atmosféry: prach, sopečný popol, sadze, ľad a kryštály morskej soli a pod.. Množstvo atmosférických nečistôt vo vzduchu sa zvyšuje pri silných lesných požiaroch, prašných búrkach, sopečné erupcie. Podkladový povrch tiež ovplyvňuje množstvo a kvalitu atmosférických nečistôt vo vzduchu. Takže nad púšťami je veľa prachu, nad mestami je veľa malých pevných častíc, sadzí.

Prítomnosť nečistôt vo vzduchu je spojená s obsahom vodnej pary v ňom, pretože prach, ľadové kryštály a iné častice slúžia ako zárodky, okolo ktorých sa vodná para kondenzuje. Atmosférická vodná para slúži podobne ako oxid uhličitý ako „izolátor“ Zeme: oneskoruje žiarenie zo zemského povrchu.

Hmotnosť atmosféry je jedna milióntina hmotnosti Zeme.

Štruktúra atmosféry. Atmosféra má vrstvenú štruktúru. Vrstvy atmosféry sa rozlišujú na základe zmien teploty vzduchu s nadmorskou výškou a iných fyzikálne vlastnosti(Stôl 1).

Stôl 1.Štruktúra atmosféry

Troposféra— spodná vrstva atmosféry obsahujúca 80 % vzduchu a takmer všetku vodnú paru. Hrúbka troposféry je rôzna. V tropických zemepisných šírkach - 16 - 18 km, v miernych šírkach - 10 - 12 km a v polárnych - 8 - 10 km. Všade v troposfére teplota vzduchu klesne o 0,6 ° C na každých 100 m stúpania (alebo 6 ° C na 1 km). Troposféru charakterizuje vertikálny (konvekcia) a horizontálny (vietor) pohyb vzduchu. V troposfére vznikajú všetky druhy vzduchových hmôt, vznikajú cyklóny a anticyklóny, tvoria sa oblaky, zrážky, hmly. Počasie sa tvorí hlavne v troposfére. Preto je štúdium troposféry mimoriadne dôležité. Spodná vrstva troposféry je tzv prízemná vrstva, vyznačujúce sa vysokým obsahom prachu a obsahom prchavých mikroorganizmov.

Prechodová vrstva z troposféry do stratosféry je tzv tropopauza. V ňom sa riedkosť vzduchu prudko zvyšuje, jeho teplota klesá na -60 ° Od cez póly na -80 ° Zhora z trópov. Nižšia teplota vzduchu nad trópomi je spôsobená mohutným vzostupným prúdením vzduchu a vyššou polohou troposféry.

Stratosféra Vrstva atmosféry medzi troposférou a mezosférou. Plynné zloženie vzduchu je podobné ako v troposfére, ale obsahuje oveľa menej vodnej pary a viac ozónu. Vo výške 25 až 35 km je pozorovaná najvyššia koncentrácia tohto plynu (ozónová clona). Do výšky 25 km sa teplota s výškou mení málo a nad ňou začína stúpať. Teplota sa mení v závislosti od zemepisnej šírky a ročného obdobia. Perleťové oblaky sú pozorované v stratosfére, vyznačuje sa vysokou rýchlosťou vetra a tryskovými prúdmi vzduchu.

Hornú vrstvu atmosféry charakterizujú polárne žiary a magnetické búrky. Exosféra- vonkajšia guľa, z ktorej môžu prúdiť ľahké atmosférické plyny (napr. vodík, hélium) priestor. Atmosféra nemá ostrú hornú hranicu a postupne prechádza do kozmického priestoru.

Prítomnosť atmosféry má pre Zem veľký význam. Zabraňuje nadmernému zahrievaniu zemského povrchu počas dňa a ochladzovaniu v noci; chráni Zem pred ultrafialovým žiarením zo slnka. Značná časť meteoritov horí v hustých vrstvách atmosféry.

Atmosféra, ktorá interaguje so všetkými škrupinami Zeme, sa podieľa na prerozdeľovaní vlhkosti a tepla na planéte. Je podmienkou existencie organického života.

Slnečné žiarenie a teplota vzduchu. Vzduch sa ohrieva a ochladzuje zemským povrchom, ktorý je zase ohrievaný slnkom. Celkové množstvo slnečného žiarenia je tzv slnečné žiarenie. Hlavná časť slnečné žiarenie je rozptýlené vo svetovom priestore, na Zem dopadá len jedna dvojmiliardtina slnečného žiarenia. Žiarenie môže byť priame alebo difúzne. Slnečné žiarenie, ktoré za jasného dňa dopadá na zemský povrch vo forme priameho slnečného žiarenia vyžarujúceho zo slnečného disku, sa nazýva tzv. priame žiarenie. Slnečné žiarenie, ktoré sa rozptýli v atmosfére a prichádza na povrch Zeme z celej nebeskej klenby, sa nazýva rozptýlené žiarenie. Rozptýlené slnečné žiarenie zohráva významnú úlohu v energetickej bilancii Zeme, pričom je v zamračenom počasí, najmä vo vysokých zemepisných šírkach, jediným zdrojom energie v povrchových vrstvách atmosféry. Súhrn priameho a difúzneho žiarenia vstupujúceho na vodorovný povrch sa nazýva celkové žiarenie.

Množstvo žiarenia závisí od trvania expozície povrchu slnečných lúčov a uhla dopadu. Čím menší je uhol dopadu slnečných lúčov, tým menej slnečného žiarenia povrch dostáva a následne sa aj vzduch nad ním menej ohrieva.

Množstvo slnečného žiarenia sa teda pri pohybe od rovníka k pólom znižuje, pretože sa tým znižuje uhol dopadu slnečných lúčov a trvanie osvetlenia územia v zime.

Množstvo slnečného žiarenia ovplyvňuje aj oblačnosť a priehľadnosť atmosféry.

Najväčší celkové žiarenie existuje v tropické púšte. Na póloch v deň slnovratov (na severe - 22. júna, na juhu - 22. decembra), keď Slnko zapadá, je celkové slnečné žiarenie väčšie ako na rovníku. Ale vzhľadom na to, že biely povrch snehu a ľadu odráža až 90% slnečných lúčov, množstvo tepla je zanedbateľné a povrch zeme sa nezohrieva.

Celkové slnečné žiarenie vstupujúce na zemský povrch sa ním čiastočne odráža. Nazýva sa žiarenie odrazené od povrchu zeme, vody alebo oblakov, na ktoré dopadá odrážal. Ale aj tak je väčšina žiarenia absorbovaná zemským povrchom a mení sa na teplo.

Keďže vzduch sa ohrieva z povrchu zeme, jeho teplota závisí nielen od vyššie uvedených faktorov, ale aj od výšky nad hladinou oceánu: čím je oblasť vyššia, tým je teplota nižšia (klesá o 6 ° S každým kilometrom v troposfére).

Ovplyvňuje teplotu a rozloženie pôdy a vody, ktoré sa ohrievajú rozdielne. Pôda sa rýchlo ohrieva a rýchlo ochladzuje, voda sa ohrieva pomaly, ale dlhšie udrží teplo. Vzduch nad pevninou je teda cez deň teplejší ako nad vodou a chladnejší v noci. Tento vplyv sa prejavuje nielen v denných, ale aj v sezónnych charakteristikách zmien teploty vzduchu. V pobrežných oblastiach sú teda za inak rovnakých podmienok letá chladnejšie a zimy teplejšie.

Vplyvom ohrievania a ochladzovania zemského povrchu vo dne aj v noci, v teplých a chladné obdobia teplota vzduchu sa mení počas dňa a roka. Najvyššie teploty povrchovej vrstvy sú pozorované v púštnych oblastiach Zeme - v Líbyi pri meste Tripolis +58 °С, v Údolí smrti (USA), v Termez (Turkménsko) - až +55 °С. Najnižšia - vo vnútrozemí Antarktídy - až do -89 ° C. V roku 1983 -83,6 ° C je najnižšia teplota vzduchu na planéte.

Teplota vzduchu- široko používaná a dobre prebádaná charakteristika počasia. Teplota vzduchu sa meria 3-8 krát denne, pričom sa určuje priemerná denná hodnota; podľa denných priemerov sa zisťuje mesačný priemer, podľa mesačných priemerov sa zisťuje ročný priemer. Rozloženie teplôt je znázornené na mapách. izotermy. Zvyčajne sa používajú teploty v júli, januári a ročné.

Atmosférický tlak. Vzduch, ako každé teleso, má hmotnosť: 1 liter vzduchu na hladine mora má hmotnosť asi 1,3 g Na každý štvorcový centimeter zemského povrchu tlačí atmosféra silou 1 kg. Ide o stredný tlak vzduchu nad hladinou mora v zemepisnej šírke 45° pri teplote 0 ° C zodpovedá hmotnosti ortuťového stĺpca s výškou 760 mm a prierezom 1 cm 2 (alebo 1013 mb.). Tento tlak sa považuje za normálny tlak. Atmosférický tlak - sila, ktorou atmosféra tlačí na všetky predmety v nej a na zemskom povrchu. Tlak je určený v každom bode atmosféry hmotnosťou nad ním ležiaceho stĺpca vzduchu so základňou rovnou jednej. So zvyšujúcou sa nadmorskou výškou atmosférický tlak klesá, pretože čím je bod vyšší, tým je výška vzduchového stĺpca nad ním nižšia. Keď stúpa, vzduch je redší a jeho tlak klesá. Vo vysokých horách je tlak oveľa menší ako pri hladine mora. Táto pravidelnosť sa používa pri určovaní absolútnej výšky oblasti podľa veľkosti tlaku.

barické štádium je vertikálna vzdialenosť, pri ktorej sa atmosférický tlak zníži o 1 mm Hg. čl. V spodných vrstvách troposféry do výšky 1 km klesá tlak o 1 mm Hg. čl. na každých 10 metrov výšky. Čím vyššie, tým pomalšie tlak klesá.

Vo vodorovnom smere pri zemskom povrchu sa tlak mení nerovnomerne v závislosti od času.

barický gradient- ukazovateľ charakterizujúci zmenu atmosférického tlaku nad zemským povrchom na jednotku vzdialenosti a horizontálne.

Veľkosť tlaku okrem nadmorskej výšky terénu závisí od teploty vzduchu. Tlak teplého vzduchu je menší ako tlak studeného vzduchu, pretože v dôsledku zahrievania sa rozťahuje a pri ochladzovaní sa sťahuje. Pri zmene teploty vzduchu sa mení jeho tlak. Pretože zmena teploty vzduchu glóbus zonálne je zonalita charakteristická aj pre rozloženie atmosférického tlaku na zemskom povrchu. Pás nízkeho tlaku sa tiahne pozdĺž rovníka, na 30-40 ° zemepisnej šírky na sever a juh - pásy vysokého tlaku, na 60-70 ° zemepisných šírok je tlak opäť nízky av polárnych zemepisných šírkach - oblasti vysokého tlaku. Rozloženie zón vysokého a nízkeho tlaku je spojené so zvláštnosťami vykurovania a pohybu vzduchu v blízkosti zemského povrchu. V rovníkových zemepisných šírkach sa vzduch počas celého roka dobre ohrieva, stúpa a šíri sa smerom k tropickým zemepisným šírkam. Pri približovaní sa k 30-40° zemepisnej šírky sa vzduch ochladzuje a klesá, čím vytvára pás vysokého tlaku. V polárnych zemepisných šírkach vytvára studený vzduch oblasti vysokého tlaku. Studený vzduch neustále klesá a na jeho miesto prichádza vzduch z miernych zemepisných šírok. Odtok vzduchu do polárnych šírok je dôvodom, prečo sa v miernych šírkach vytvára pás nízkeho tlaku.

Tlakové pásy existujú neustále. Len mierne sa posúvajú na sever alebo juh, v závislosti od ročného obdobia („po Slnku“). Výnimkou je pás nízkeho tlaku na severnej pologuli. Existuje len v lete. Okrem toho sa nad Áziou vytvára obrovská oblasť nízkeho tlaku so stredom v tropických zemepisných šírkach - ázijská níž. Jeho vznik sa vysvetľuje skutočnosťou, že na obrovskej pevnine je vzduch veľmi teplý. V zime sa pevnina, ktorá v týchto zemepisných šírkach zaberá významné oblasti, veľmi ochladzuje, zvyšuje sa tlak nad ňou a nad kontinentmi sa vytvárajú oblasti vysokého tlaku - ázijské (sibírske) a severoamerické (kanadské) zimné maximá atmosférického tlaku . V zime sa tak pás nízkeho tlaku v miernych zemepisných šírkach severnej pologule „láme“. Pretrváva len nad oceánmi v podobe uzavretých oblastí nízkeho tlaku – Aleutskej a Islandskej nížiny.

Vplyv rozloženia pevniny a vody na vzorce zmien atmosférického tlaku je vyjadrený aj tým, že počas roka existujú barické maximá iba nad oceánmi: Azory (severný Atlantik), severný Tichý oceán, južný Atlantik, južný Tichý oceán, Juhoindický.

Atmosférický tlak sa neustále mení. Hlavným dôvodom zmeny tlaku je zmena teploty vzduchu.

Atmosférický tlak sa meria pomocou barometre. Aneroidný barometer pozostáva z hermeticky uzavretého tenkostenného boxu, v ktorom je vzduch riedený. Pri zmene tlaku sú steny boxu vtlačené alebo vyčnievajúce. Tieto zmeny sa prenášajú na ručičku, ktorá sa pohybuje na stupnici odstupňovanej v milibaroch alebo milimetroch.

Na mapách je znázornené rozloženie tlaku na Zemi izobary. Mapy najčastejšie uvádzajú rozloženie izobarov v januári a júli.

Rozloženie oblastí a pásiem atmosférického tlaku výrazne ovplyvňuje prúdenie vzduchu, počasie a klímu.

Vietor je horizontálny pohyb vzduchu vzhľadom na zemský povrch. Vzniká v dôsledku nerovnomerného rozloženia atmosférického tlaku a jeho pohyb smeruje z oblastí s vyšším tlakom do oblastí, kde je tlak nižší. V dôsledku neustálej zmeny tlaku v čase a priestore sa rýchlosť a smer vetra neustále mení. Smer vetra je určený časťou horizontu, z ktorého fúka ( severný vietor fúka zo severu na juh). Rýchlosť vetra sa meria v metroch za sekundu. S výškou sa mení smer a sila vetra v dôsledku poklesu trecej sily, ako aj v dôsledku zmeny barických gradientov.

Takže dôvodom výskytu vetra je rozdiel v tlaku medzi rôznymi oblasťami a dôvodom rozdielu v tlaku je rozdiel v zahrievaní. Vetry sú ovplyvnené vychyľujúcou silou rotácie Zeme.

Vetry majú rôzny pôvod, charakter a význam. Hlavné vetry sú vánky, monzúny, pasáty.

Vánok— miestny vietor (morské pobrežia, veľké jazerá, nádrže a rieky), ktorý mení svoj smer dvakrát denne: počas dňa fúka zo strany nádrže na pevninu av noci - z pevniny do nádrže. Prievany vznikajú z toho, že cez deň sa pevnina ohrieva viac ako voda, preto teplejší a ľahší vzduch nad pevninou stúpa a na jeho miesto zo strany nádrže vstupuje chladnejší vzduch. V noci je vzduch nad nádržou teplejší (pretože sa pomalšie ochladzuje), preto stúpa a na jeho miesto sa pohybujú vzduchové hmoty z pevniny - ťažšie, chladnejšie (obr. 12). Iné typy miestne vetry sú sušič vlasov, bór atď.

Ryža. 12

pasáty- neustále vetry v tropických oblastiach severnej a južnej pologule, vanúce z pásov vysoký tlak(25-35 ° N a S) k rovníku (v zóne nízkeho tlaku). Pasáty sa vplyvom rotácie Zeme okolo svojej osi odchyľujú od pôvodného smeru. Na severnej pologuli vane zo severovýchodu na juhozápad, na južnej pologuli fúka od juhovýchodu na severozápad. Pasáty sa vyznačujú veľkou stabilitou smeru a rýchlosti. Pasáty majú veľký vplyv na klímu území pod ich vplyvom. Vidno to najmä na rozložení zrážok.

Monzúny— vetry, ktoré v závislosti od ročného obdobia menia smer na opačný alebo blízko neho. V chladnom období fúkajú z pevniny do oceánu a v teplom období z oceánu na pevninu.

Monzúny vznikajú v dôsledku rozdielu v tlaku vzduchu vznikajúceho pri nerovnomernom zahrievaní pevniny a mora. V zime je vzduch nad pevninou chladnejší, nad oceánom teplejší. V dôsledku toho je tlak vyšší nad pevninou, nižší - nad oceánom. Preto sa v zime vzduch presúva z pevniny (oblasť vyššieho tlaku) do oceánu (nad ktorým je tlak nižší). V teplom období - naopak: monzúny fúkajú z oceánu na pevninu. Preto v oblastiach monzúnového rozšírenia zrážky zvyčajne padajú v lete. V dôsledku rotácie Zeme okolo svojej osi sa monzúny odchyľujú na severnej pologuli doprava a na južnej pologuli doľava zo svojho pôvodného smeru.

Monzúny sú dôležitou súčasťou celkovej cirkulácie atmosféry. Rozlišovať extratropické A tropické(rovníkové) monzúny. V Rusku pôsobia extratropické monzúny na území pobrežia Ďalekého východu. Tropické monzúny sú silnejšie a najcharakteristickejšie pre južnú a juhovýchodnú Áziu, kde v niektorých rokoch spadne počas vlhkého obdobia niekoľko tisíc milimetrov zrážok. Ich vznik sa vysvetľuje tým, že rovníkový pás nízky tlak sa posúva trochu na sever alebo na juh, v závislosti od ročného obdobia („po Slnku“). V júli sa nachádza na 15 - 20 ° s. š. sh. Preto juhovýchodný pasát južnej pologule, ktorý sa rúti do tohto pásu nízkeho tlaku, prechádza cez rovník. Pod vplyvom vychyľovacej sily rotácie Zeme (okolo svojej osi) na severnej pologuli mení svoj smer a stáva sa juhozápadným. Ide o letný rovníkový monzún, ktorý prenáša morské vzduchové masy rovníkového vzduchu do zemepisnej šírky 20-28°. Pri stretnutí s Himalájami zanecháva vlhký vzduch na ich južných svahoch značné množstvo zrážok. Na stanici Cherrapunja v severnej Indii priemerné ročné zrážky presahujú 10 000 mm za rok a v niektorých rokoch aj viac.

Z pásov vysokého tlaku vetry vejú aj smerom k pólom, ale odklonením na východ menia svoj smer na západ. Preto v miernych zemepisných šírkach západné vetry, hoci nie sú také stále ako pasáty.

Podľa prevládajúcich vetrov polárne oblasti sú severné východné vetry na severnej pologuli a juhovýchodnej na južnej.

Cyklóny a anticyklóny. Vplyvom nerovnomerného zahrievania zemského povrchu a vychyľovacej sily rotácie Zeme vznikajú obrovské (v priemere až niekoľko tisíc kilometrov) atmosférické víry - cyklóny a anticyklóny (obr. 13).

Ryža. 13. Schéma pohybu vzduchu

cyklón - vzostupný vír v atmosfére s uzavretou oblasťou nízkeho tlaku, v ktorej vetry vejú z periférie do stredu (na severnej pologuli proti smeru hodinových ručičiek, na južnej pologuli v smere hodinových ručičiek). Priemerná rýchlosť cyklónu je 35-50 km/h, niekedy až 100 km/h. V cyklóne vzduch stúpa, čo ovplyvňuje počasie. S nástupom cyklónu sa počasie dosť dramaticky mení: vetry sa zvyšujú, vodná para rýchlo kondenzuje, čím vznikajú silné oblaky a klesajú zrážky.

Anticyklóna- klesajúci atmosférický vír s uzavretou oblasťou vysokého tlaku, v ktorej vetry vejú zo stredu na okraj (na severnej pologuli - v smere hodinových ručičiek, na južnej - proti). V anticyklóne vzduch klesá a po zohriatí sa stáva suchším, pretože pary v ňom uzavreté sú zbavené nasýtenia. To spravidla vylučuje tvorbu oblačnosti v centrálnej časti anticyklónu. Počas anticyklóny je teda počasie jasné, slnečné, bez zrážok. V zime - mrazivé, v lete - horúce.

Vodná para v atmosfére. V atmosfére je vždy určité množstvo vlhkosti vo forme vodnej pary, ktorá sa vyparila z povrchu oceánov, jazier, riek, pôdy atď.. Vyparovanie závisí od teploty vzduchu, vetra (aj slabý vietor zvyšuje vyparovanie tri časy, pretože neustále odnáša vzduch nasýtený vodnou parou a prináša nové porcie sucha), charakter reliéfu, vegetačný kryt, farba pôdy.

Rozlišovať volatilita - množstvo vody, ktoré by sa mohlo za daných podmienok odpariť za jednotku času a odparovanie - vlastne odparená voda.

V púšti je vyparovanie vysoké a vyparovanie je zanedbateľné.

Sýtosť vzduchu. Pri každej konkrétnej teplote môže vzduch prijímať vodnú paru až do známeho limitu (až do nasýtenia).

Čím vyššia je teplota, tým väčšie maximálne množstvo vody môže vzduch obsahovať. Ak sa nenasýtený vzduch ochladí, postupne sa priblíži k bodu nasýtenia. Teplota, pri ktorej sa daný nenasýtený vzduch nasýti, sa nazýva rosný bod. Ak sa nasýtený vzduch ďalej ochladí, nadbytočná vodná para v ňom začne hustnúť. Vlhkosť sa začne zrážať, tvoria sa oblaky, následne padať zrážky.

Preto, aby sme charakterizovali počasie, je potrebné vedieť relatívna vlhkosť - percentuálny podiel množstva vodnej pary obsiahnutej vo vzduchu k množstvu, ktoré dokáže zadržať pri nasýtení. Absolútna vlhkosť- množstvo vodnej pary v gramoch , nachádza sa momentálne v 1 m 3 vzduchu.

Atmosférické zrážky a ich vznik.Zrážky- voda v kvapalnom alebo pevnom skupenstve, ktorá padá z oblakov. mraky nahromadenie produktov kondenzácie vodnej pary suspendovaných v atmosfére - kvapôčky vody alebo ľadové kryštály. V závislosti od kombinácie teploty a stupňa vlhkosti sa vytvárajú kvapôčky alebo kryštály rôznych tvarov a veľkostí. Malé kvapôčky sa vznášajú vo vzduchu, väčšie začnú padať vo forme mrholenia (mrholenia) alebo jemného dažďa. Pri nízkych teplotách sa tvoria snehové vločky.

Schéma tvorby zrážok je nasledovná: vzduch sa ochladzuje (častejšie pri stúpaní), približuje sa k nasýteniu, vodná para kondenzuje a tvoria sa zrážky.

Zrážky sa merajú pomocou zrážkomeru - valcového kovového vedra s výškou 40 cm a plochou prierezu 500 cm2. Všetky merania zrážok sú sčítané za každý mesiac a odvodené sú priemerné mesačné a potom ročné zrážky.

Množstvo zrážok v oblasti závisí od:

• teplota vzduchu (ovplyvňuje odparovanie a kapacitu vlhkosti vzduchu);
• morské prúdy (nad povrchom teplých prúdov sa vzduch ohrieva a nasýti vlhkosťou; pri prenesení do susedných chladnejších oblastí sa z neho ľahko uvoľňujú zrážky. Nad studenými prúdmi nastáva opačný proces: vyparovanie nad nimi je malý, keď vzduch, ktorý nie je nasýtený vlhkosťou, vstupuje na teplejší podkladový povrch, expanduje, jeho nasýtenie vlhkosťou klesá a netvoria sa v ňom zrážky);
• atmosférická cirkulácia (kde sa vzduch pohybuje z mora na pevninu, je viac zrážok);
• výška miesta a smer pohorí (hory nútia stúpať vzduchové hmoty nasýtené vlhkosťou, kde vplyvom ochladzovania dochádza ku kondenzácii vodných pár a vzniku zrážok, na náveterných svahoch hôr je viac zrážok) .

Zrážky sú nerovnomerné. Dodržiava zákon zónovania, to znamená, že sa mení od rovníka k pólom. V tropických a miernych zemepisných šírkach sa množstvo zrážok pri prechode z pobreží do hlbín kontinentov výrazne mení, čo závisí od mnohých faktorov (atmosférická cirkulácia, prítomnosť morských prúdov, topografia atď.).

Zrážky zapnuté väčšie územie zemegule sa počas roka vyskytuje nerovnomerne. V blízkosti rovníka počas roka sa množstvo zrážok mierne mení, v subekvatoriálnych zemepisných šírkach sa rozlišuje obdobie sucha (do 8 mesiacov) spojené s pôsobením tropických vzdušných hmôt a obdobie dažďov (do 4 mesiacov), spojené s príchodom rovníkových vzdušných hmôt. Pri presune z rovníka do trópov sa obdobie sucha predlžuje a obdobie dažďov klesá. V subtropických zemepisných šírkach prevládajú zimné zrážky (prinášajú ich mierne vzduchové hmoty). V miernych zemepisných šírkach padajú zrážky počas celého roka, no vo vnútrozemí kontinentov spadne viac zrážok počas teplého obdobia. V polárnych zemepisných šírkach prevládajú aj letné zrážky.

Počasie- fyzikálny stav spodnej vrstvy atmosféry v určitej oblasti v danom okamihu alebo za určité časové obdobie.

Charakteristiky počasia - teplota a vlhkosť vzduchu, atmosférický tlak, oblačnosť a zrážky, vietor. Počasie je mimoriadne premenlivý prvok prírodných podmienok, ktorý podlieha denným a ročným rytmom. Denný rytmus má na svedomí ohrievanie zemského povrchu slnečnými lúčmi cez deň a ochladzovanie v noci. Ročný rytmus je určený zmenou uhla dopadu slnečných lúčov počas roka.

Počasie má veľký význam v hospodárskej činnosti človeka. Počasie sa študuje na meteorologických staniciach pomocou rôznych prístrojov. Podľa informácií získaných na meteorologických staniciach sa zostavujú synoptické mapy. súhrnná mapa- mapa počasia, na ktorej konvenčné znaky atmosférické fronty a údaje o počasí v určitom okamihu (tlak vzduchu, teplota, smer a rýchlosť vetra, oblačnosť, poloha teplého a studeného frontu, cyklóny a anticyklóny, zrážkové vzorce). Synoptické mapy sa zostavujú niekoľkokrát denne, ich porovnanie vám umožňuje určiť cesty pohybu cyklónov, anticyklónov, atmosférické fronty.

atmosférický predok- zóna oddelenia vzdušných hmôt rôznych vlastností v troposfére. Nastáva vtedy, keď sa masy studeného a teplého vzduchu priblížia a stretnú. Jeho šírka dosahuje niekoľko desiatok kilometrov s výškou stoviek metrov a niekedy tisíce kilometrov s miernym sklonom k ​​povrchu Zeme. Atmosférický front, ktorý prechádza určitým územím, dramaticky mení počasie. Spomedzi atmosférických frontov sa rozlišuje teplý a studený front (obr. 14).

Ryža. štrnásť

teplý front Vzniká aktívnym pohybom teplého vzduchu smerom k studenému vzduchu. Potom teplý vzduch prúdi do ustupujúceho klinu studeného vzduchu a stúpa pozdĺž roviny rozhrania. Ako stúpa, ochladzuje sa. To vedie ku kondenzácii vodných pár, vzniku cirrusových a nimbostratových oblakov a zrážkam. S príchodom teplý front Atmosférický tlak klesá, s tým je spojené spravidla oteplenie a pokles rozsiahlych, mrholiacich zrážok.

studený front vzniká, keď sa studený vzduch pohybuje smerom k teplému vzduchu. Studený vzduch, ktorý je ťažší, prúdi pod teplým vzduchom a tlačí ho nahor. Výsledkom je stratocumulus dažďové mraky, z ktorej padajú zrážky vo forme prehánok s prehánkami a búrkami. Prechod studeného frontu je spojený s ochladením, zvýšeným vetrom a zvýšením priehľadnosti vzduchu. Veľký význam mať predpovede počasia. Predpovede počasia sa robia na iný čas. Zvyčajne sa počasie predpovedá na 24 - 48 hodín. dlhodobé prognózy počasie je veľký problém.

Klíma- dlhodobý režim počasia charakteristický pre danú oblasť. Podnebie ovplyvňuje tvorbu pôdy, vegetácie, voľne žijúcich živočíchov; určuje režim riek, jazier, močiarov, ovplyvňuje život morí a oceánov, formovanie reliéfu.

Rozloženie klímy na Zemi je zonálne. Na zemeguli je niekoľko klimatických pásiem.

Klimatické zóny- zemepisné pásy zemského povrchu, ktoré majú jednotný režim teplôt vzduchu v dôsledku „noriem“ príchodu slnečného žiarenia a tvorby rovnakého typu vzdušných hmôt so znakmi ich sezónnej cirkulácie (tabuľka 2) . vzdušných hmôt - veľké objemy vzduchu v troposfére, ktoré majú viac-menej rovnaké vlastnosti (teplota, vlhkosť, prašnosť a pod.). Vlastnosti vzdušných hmôt určuje územie alebo vodná plocha, nad ktorou sa tvoria.

Charakteristika zonálnych vzduchových hmôt:

rovníkové - teplé a vlhké;

tropické - teplé, suché;

mierne - menej teplé, vlhkejšie ako tropické, charakteristické sú sezónne rozdiely;

Arktída a Antarktída - studená a suchá.

Tabuľka 2Klimatické pásma a vzduchové masy v nich pôsobiace

V rámci hlavných (zonálnych) typov VM existujú podtypy – kontinentálne (vznikajú nad pevninou) a oceánske (vznikajú nad oceánom). Vzduchová hmota sa vyznačuje všeobecným smerom pohybu, ale v rámci tohto objemu vzduchu môžu byť rôzne vetry. Vlastnosti vzdušných hmôt sa menia. Morské vzduchové hmoty mierneho pásma, unášané západnými vetrami na územie Eurázie, sa teda pri postupe na východ postupne ohrievajú (alebo ochladzujú), strácajú vlhkosť a menia sa na mierny kontinentálny vzduch.

Klimatické faktory:

• zemepisná šírka miesta, pretože na ňom závisí uhol sklonu slnečných lúčov, čo znamená množstvo tepla;
• atmosférická cirkulácia - prevládajúce vetry prinášajú určité vzduchové hmoty;
• oceánske prúdy (pozri o atmosférických zrážkach);
• absolútna nadmorská výška miesta (teplota klesá s nadmorskou výškou);
• vzdialenosť od oceánu - na pobreží spravidla menej prudké zmeny teploty (deň a noc, ročné obdobia); viac zrážok;
• reliéf (pohorie môže zachytávať vzduchové masy: ak sa vlhká vzduchová hmota na svojej ceste stretne s horami, stúpa, ochladzuje sa, kondenzuje vlhkosť a klesajú zrážky).

Klimatické pásma sa menia od rovníka k pólom, pričom sa mení uhol dopadu slnečných lúčov. To zase určuje zákon zónovania, t.j. zmeny zložiek prírody od rovníka k pólom. V rámci klimatických pásiem sa rozlišujú klimatické oblasti - časť klimatickej zóny, ktorá má určitý typ klímy. klimatických oblastiach vznikajú vplyvom pôsobenia rôznych klímotvorných faktorov (zvláštnosti atmosférickej cirkulácie, vplyv oceánskych prúdov a pod.). Napríklad v miernom klimatická zóna Severná pologuľa je rozdelená na oblasti kontinentálneho, mierneho kontinentálneho, prímorského a monzúnového podnebia.

Všeobecná cirkulácia atmosféry- sústava prúdenia vzduchu na zemeguli, ktorá prispieva k prenosu tepla a vlhkosti z jednej oblasti do druhej. Vzduch sa pohybuje z oblastí s vysokým tlakom do oblastí s nízkym tlakom. Oblasti vysokého a nízkeho tlaku vznikajú v dôsledku nerovnomerného zahrievania zemského povrchu. Pod vplyvom rotácie Zeme sa prúdenie vzduchu na severnej pologuli odchyľuje doprava a na južnej pologuli doľava. V rovníkových šírkach je v dôsledku vysokých teplôt neustále pás nízkeho tlaku vzduchu so slabým vetrom. Ohriaty vzduch stúpa a šíri sa vo výške na sever a juh. Pri vysokých teplotách a pohybe vzduchu nahor, s vysokou vlhkosťou, sa tvoria veľké oblaky. Vypadne tu veľké množstvo zrážok.

Približne medzi 25 a 30 ° N. a vy. sh. vzduch klesá na povrch Zeme, kde v dôsledku toho vznikajú pásy vysokého tlaku. V blízkosti Zeme je tento vzduch nasmerovaný k rovníku (kde je nízky tlak), pričom sa na severnej pologuli odchyľuje doprava a na južnej pologuli doľava. Takto vznikajú pasáty. V centrálnej časti vysokotlakových pásov je pokojná zóna: vietor je slabý. Vplyvom zostupných prúdov vzduchu sa vzduch vysušuje a ohrieva. V týchto pásoch sa nachádzajú horúce a suché oblasti Zeme.

V miernych zemepisných šírkach so stredmi okolo 60° s. a vy. sh. tlak je nízky. Vzduch stúpa a potom sa ponáhľa do polárnych oblastí. V miernych zemepisných šírkach prevláda západná letecká doprava (pôsobí vychyľovacia sila rotácie Zeme).

Polárne zemepisné šírky sa vyznačujú nízkymi teplotami vzduchu a vysokým tlakom. Vzduch, ktorý prišiel z miernych zemepisných šírok, klesá k Zemi a opäť smeruje do miernych zemepisných šírok so severovýchodnými (na severnej pologuli) a juhovýchodnými (v r. Južná pologuľa) vetry. Zrážky sú nízke (obr. 15).

Ryža. 15. Schéma všeobecnej cirkulácie atmosféry

Atmosférický tlak- tlak atmosférického vzduchu na predmety v ňom a zemský povrch. Normálny atmosférický tlak je 760 mm Hg. čl. (101325 Pa). S každým zvýšením nadmorskej výšky sa tlak zníži o 100 mm.

Zloženie atmosféry:

Atmosféra Zeme je vzdušný obal Zeme, pozostávajúci najmä z plynov a rôznych nečistôt (prach, kvapky vody, ľadové kryštály, morské soli, splodiny horenia), ktorých množstvo nie je konštantné. Hlavnými plynmi sú dusík (78 %), kyslík (21 %) a argón (0,93 %). Koncentrácia plynov, ktoré tvoria atmosféru, je takmer konštantná, s výnimkou oxidu uhličitého CO2 (0,03 %).

Atmosféra tiež obsahuje SO2, CH4, NH3, CO, uhľovodíky, HC1, HF, pary Hg, I2, ako aj NO a mnoho ďalších plynov v malých množstvách. V troposfére je neustále veľké množstvo suspendovaných pevných a kvapalných častíc (aerosólov).

Klíma a počasie

Počasie a klíma sú vzájomne prepojené, ale stojí za to definovať rozdiel medzi nimi.

Počasie je stav atmosféry v určitej oblasti v určitom časovom bode. V tom istom meste sa počasie môže meniť každých pár hodín: ráno sa objaví hmla, popoludní začne búrka a večer sa obloha vyčistí od mrakov.

Klíma- dlhodobý, opakujúci sa charakter počasia pre určitú oblasť. Podnebie ovplyvňuje terén, vodné útvary, flóru a faunu.

Hlavnými prvkami počasia sú zrážky (dážď, sneh, hmla), vietor, teplota a vlhkosť vzduchu a oblačnosť.

Zrážky Je to voda v tekutej alebo tuhej forme, ktorá padá na povrch zeme.

Meria sa pomocou prístroja nazývaného zrážkomer. Jedná sa o kovový valec s prierezom 500 cm2. Zrážky sa merajú v milimetroch – ide o hĺbku vodnej vrstvy, ktorá sa objavila v zrážkomere po zrážkach.

Teplota vzduchu sa zisťuje pomocou teplomera - prístroja pozostávajúceho z teplotnej stupnice a valca čiastočne naplneného určitou látkou (zvyčajne alkoholom alebo ortuťou). Pôsobenie teplomera je založené na expanzii látky pri zahrievaní a kompresii - pri ochladzovaní. Jednou z odrôd teplomeru je známy teplomer, v ktorom je valec naplnený ortuťou. Teplomer, ktorý meria teplotu vzduchu, by mal byť v tieni, aby ho slnečné lúče nezohrievali.

Meranie teploty sa vykonáva na meteorologických staniciach niekoľkokrát denne, následne sa zobrazí priemerná denná, priemerná mesačná alebo priemerná ročná teplota.

Priemerná denná teplota je aritmetický priemer teplôt meraných v pravidelných intervaloch počas dňa. Priemerná mesačná teplota je aritmetický priemer všetkých priemerných denných teplôt počas mesiaca a priemerná ročná teplota je aritmetický priemer všetkých priemerných denných teplôt počas roka. V jednej lokalite zostávajú priemerné teploty každého mesiaca a roka približne konštantné, pretože veľké teplotné výkyvy sa vyrovnávajú spriemerovaním. V súčasnosti je trend k postupnému zvyšovaniu priemerných teplôt, tento jav sa nazýva globálne otepľovanie. Zvýšiť priemerná teplota o niekoľko desatín stupňa pre človeka nepostrehnuteľne, no má výrazný vplyv na klímu, keďže s teplotou sa mení tlak a vlhkosť vzduchu a menia sa aj vetry.

Vlhkosť vzduchu ukazuje, ako je nasýtený vodnou parou. Zmerajte absolútnu a relatívnu vlhkosť. Absolútna vlhkosť je množstvo vodnej pary v 1 kubickom metre vzduchu, merané v gramoch. Keď sa hovorí o počasí, často sa používa relatívna vlhkosť vzduchu, ktorá ukazuje percento vodnej pary vo vzduchu k množstvu, ktoré je vo vzduchu pri nasýtení. Sýtosť je určitá hranica, do ktorej sa vodná para nachádza vo vzduchu bez kondenzácie. Relatívna vlhkosť nemôže byť viac ako 100 %.

Hranica nasýtenia je v rôznych regiónoch zemegule rôzna. Preto na porovnanie vlhkosti v rôznych oblastiach je lepšie použiť absolútny indikátor vlhkosti a charakterizovať počasie v konkrétnej oblasti - relatívny indikátor.

Oblačnosť zvyčajne sa odhaduje pomocou týchto výrazov: oblačno - celá obloha je pokrytá mrakmi, polooblačno - je veľké množstvo jednotlivých oblakov, jasno - je málo alebo žiadna oblačnosť.

Atmosférický tlak- veľmi dôležitá charakteristika počasia. Atmosférický vzduch má svoju váhu a pre každý bod na zemskom povrchu, pre každý predmet a Živá bytosť, ktorý sa na ňom nachádza, stláča stĺpec vzduchu. Atmosférický tlak sa zvyčajne meria v milimetroch ortuti. Aby bolo toto meranie jasné, vysvetlíme si, čo to znamená. Vzduch tlačí na každý štvorcový centimeter povrchu rovnakou silou ako stĺpec ortuti vysoký 760 mm. Tlak vzduchu sa teda porovnáva s tlakom ortuťového stĺpca. Číslo menšie ako 760 znamená nízky krvný tlak.

Kolísanie teploty

Teplota sa líši od miesta k miestu. V noci v dôsledku nedostatku slnečnej energie teplota klesá. V tomto smere je zvykom rozlišovať priemerné denné a nočné teploty. Aj v zime teplota počas roka kolíše priemerná denná teplota nižšia, postupne sa zvyšuje na jar a postupne klesá na jeseň, v lete - najvyššia priemerná denná teplota.

Rozloženie svetla, tepla a vlhkosti po povrchu Zeme

Na povrchu guľovej zeme slnečné teplo a svetlo je rozložené nerovnomerne. Je to spôsobené tým, že uhol dopadu lúčov v rôznych zemepisných šírkach je odlišný.

Zemská os je sklonená k rovine obežnej dráhy pod uhlom. Jeho severný koniec je nasmerovaný k Polárke. Slnko vždy osvetľuje polovicu Zeme. Zároveň je viac osvetlená severná pologuľa (a deň tam trvá dlhšie ako na druhej pologuli), potom, naopak, južná pologuľa. Dvakrát do roka sú obe hemisféry rovnako osvetlené (vtedy je dĺžka dňa na oboch hemisférach rovnaká).

Slnko je hlavným zdrojom tepla a svetla na Zemi. Táto obrovská guľa plynu s povrchovou teplotou asi 6000 °C vyžaruje veľké množstvo energie, ktorá sa nazýva slnečné žiarenie. Zohrieva našu Zem, uvádza do pohybu vzduch, tvorí kolobeh vody, vytvára podmienky pre život rastlín a živočíchov.

Pri prechode atmosférou sa časť slnečného žiarenia pohltí, časť sa rozptýli a odrazí. Preto tok slnečného žiarenia prichádzajúci na povrch Zeme postupne slabne.

Slnečné žiarenie dopadá na zemský povrch priamo a difúzne. Priame žiarenie je prúd paralelných lúčov vychádzajúcich priamo z disku Slnka. Rozptýlené žiarenie prichádza z celej oblohy. Predpokladá sa, že tepelný príkon zo Slnka na 1 hektár Zeme zodpovedá spáleniu takmer 143 tisíc ton uhlia.

Slnečné lúče, ktoré prechádzajú atmosférou, ju trochu zohrievajú. Ohrievanie atmosféry pochádza z povrchu Zeme, ktorý pohlcovaním slnečnej energie ju mení na teplo. Častice vzduchu v kontakte s vyhrievaným povrchom prijímajú teplo a odvádzajú ho do atmosféry. Tým sa ohrievajú spodné vrstvy atmosféry. Je zrejmé, že čím viac sa na zemský povrch dostáva slnečné žiarenie, tým viac sa ohrieva, tým viac sa z neho ohrieva vzduch.

Početné pozorovania teploty vzduchu ukázali, že najvyššia teplota bola pozorovaná v Tripolise (Afrika) (+58 ° С), najnižšia - na stanici Vostok v Antarktíde (-87,4 ° С).

Prílev slnečného tepla a rozloženie teploty vzduchu závisí od zemepisnej šírky miesta. Tropická oblasť dostáva zo Slnka viac tepla ako mierne a polárne zemepisné šírky. Najviac tepla dostávajú rovníkové oblasti slnka. slnečná sústava, ktorý je zdrojom obrovského množstva tepla a oslepujúceho svetla pre planétu Zem. Napriek tomu, že Slnko je od nás v značnej vzdialenosti a k ​​nám sa dostane len malá časť jeho žiarenia, na rozvoj života na Zemi to celkom stačí. Naša planéta obieha okolo Slnka na obežnej dráhe. Ak s vesmírna loď pozorovať Zem počas roka, je vidieť, že Slnko osvetľuje vždy len jednu polovicu Zeme, preto bude deň a v tom čase bude na opačnej polovici noc. Zemský povrch prijíma teplo iba cez deň.

Naša Zem sa ohrieva nerovnomerne. Nerovnomerné zahrievanie Zeme sa vysvetľuje jej guľovitým tvarom, takže uhol dopadu slnečného lúča v rôznych oblastiach je rôzny, čo znamená, že rôzne časti Zeme prijímajú rôzne množstvá tepla. Na rovníku slnečné lúče dopadajú vertikálne a silne ohrievajú Zem. Čím ďalej od rovníka, uhol dopadu lúča sa zmenšuje, a preto tieto územia dostávajú menej tepla. Rovnaký energetický lúč slnečného žiarenia ohrieva oveľa menšiu oblasť blízko rovníka, pretože padá vertikálne. Navyše lúče dopadajúce pod menším uhlom ako na rovníku – prenikajúce do atmosféry, v nej prejdú dlhšiu dráhu, v dôsledku čoho sa časť slnečných lúčov rozptýli v troposfére a nedosiahne zemský povrch. To všetko naznačuje, že keď sa vzďaľujete od rovníka na sever alebo na juh, teplota vzduchu klesá, so zmenšujúcim sa uhlom dopadu slnečného lúča.

Rozloženie zrážok na zemeguli závisí od toho, koľko oblakov obsahujúcich vlhkosť sa vytvorí nad danou oblasťou alebo koľko ich môže priniesť vietor. Teplota vzduchu je veľmi dôležitá, pretože k intenzívnemu odparovaniu vlhkosti dochádza práve pri vysoká teplota. Vlhkosť sa vyparuje, stúpa nahor a v určitej výške sa tvoria oblaky.

Teplota vzduchu od rovníka k pólom klesá, preto je množstvo zrážok maximálne v rovníkových šírkach a smerom k pólom klesá. Na súši však rozdelenie zrážok závisí od množstva ďalších faktorov.

Nad pobrežnými oblasťami je veľa zrážok a ako sa vzďaľujete od oceánov, ich množstvo klesá. Viac zrážok je na náveterných svahoch pohorí a oveľa menej na záveterných. Napríklad na atlantickom pobreží Nórska spadne Bergen 1 730 mm zrážok za rok, zatiaľ čo Oslo len 560 mm. Nízke hory tiež ovplyvňujú rozloženie zrážok - na západnom svahu Uralu v Ufe spadne v priemere 600 mm zrážok a na východnom svahu v Čeľabinsku - 370 mm.

Najväčšie množstvo zrážok spadne v povodí Amazonky, pri pobreží Guinejského zálivu a v Indonézii. V niektorých oblastiach Indonézie ich maximálne hodnoty dosahujú 7000 mm za rok. V Indii, na úpätí Himalájí, v nadmorskej výške okolo 1300 m n. m., sa nachádza najdaždivejšie miesto na Zemi – Cherrapunji (25,3° s. š. a 91,8° vd., spadne tu v priemere viac ako 11 000 mm zrážok v Takúto hojnosť vlahy prináša do týchto miest vlhký letný juhozápadný monzún, ktorý stúpa po strmých svahoch hôr, ochladzuje sa a leje mohutným dažďom.

Oceány, ktorých teplota vody sa mení oveľa pomalšie ako teplota zemského povrchu alebo vzduchu, majú silný zmierňujúci vplyv na klímu. V noci a v zime sa vzduch nad oceánmi ochladzuje oveľa pomalšie ako nad pevninou a ak sa oceánske vzduchové hmoty pohybujú nad kontinentmi, vedie to k otepľovaniu. Naopak, cez deň a v lete morský vánok krajinu ochladzuje.

Rozloženie vlhkosti na zemskom povrchu je určené kolobehom vody v prírode. Každú sekundu sa do atmosféry vyparí obrovské množstvo vody, hlavne z povrchu oceánov. Vlhký oceánsky vzduch, ženúci sa nad kontinentmi, sa ochladzuje. Vlhkosť potom kondenzuje a vracia sa na zemský povrch vo forme dažďa alebo snehu. Časť sa ukladá v snehovej pokrývke, riekach a jazerách a časť sa vracia do oceánu, kde opäť dochádza k vyparovaniu. Tým sa dokončí hydrologický cyklus.

Rozloženie zrážok ovplyvňujú aj prúdy oceánov. Nad oblasťami, v ktorých prechádzajú teplé prúdy, sa zvyšuje množstvo zrážok, pretože vzduch sa ohrieva od teplej vody, stúpa a vytvára sa oblačnosť s dostatočným obsahom vody. Nad územiami, v ktorých prechádzajú studené prúdy, sa vzduch ochladzuje, klesá, netvoria sa oblaky a zrážok je oveľa menej.

Keďže voda zohráva významnú úlohu v eróznych procesoch, ovplyvňuje tým pohyby zemskej kôry. A každé prerozdelenie hmôt spôsobené takýmito pohybmi v podmienkach rotácie Zeme okolo svojej osi môže zase prispieť k zmene polohy zemskej osi. Počas ľadových dôb hladina morí klesá, pretože voda sa hromadí v ľadovcoch. To zase vedie k rastu kontinentov a zvyšovaniu klimatických kontrastov. Zníženie prietoku riek a zníženie hladiny morí bráni teplým oceánskym prúdom dostať sa do chladných oblastí, čo vedie k ďalšej zmene klímy.

Video lekcia 2: Štruktúra atmosféry, význam, štúdium

Prednáška: Atmosféra. Zloženie, štruktúra, cirkulácia. Rozloženie tepla a vlhkosti na Zemi. Počasie a klíma

Atmosféra

atmosféru možno nazvať všeprenikajúcou škrupinou. Jeho plynné skupenstvo umožňuje vypĺňať mikroskopické diery v pôde, voda je rozpustená vo vode, zvieratá, rastliny a ľudia nemôžu existovať bez vzduchu.

Nominálna hrúbka plášťa je 1500 km. Jeho horné hranice sa rozpúšťajú v priestore a nie sú jasne označené. Atmosférický tlak na hladine mora pri 0°C je 760 mm. rt. čl. Plynový obal tvorí 78 % dusíka, 21 % kyslíka, 1 % iných plynov (ozón, hélium, vodná para, oxid uhličitý). Hustota vzduchovej škrupiny sa mení s nadmorskou výškou: čím je vyššia, tým je vzduch vzácnejší. To je dôvod, prečo horolezci môžu hladovať kyslík. Na samom povrchu zeme najvyššia hustota.

Zloženie, štruktúra, cirkulácia

V škrupine sa rozlišujú vrstvy:

Troposféra, hrúbka 8-20 km. Navyše na póloch je hrúbka troposféry menšia ako na rovníku. V tejto malej vrstve je sústredených asi 80 % celkovej hmoty vzduchu. Troposféra má tendenciu zohrievať sa od zemského povrchu, takže jej teplota je vyššia v blízkosti samotnej Zeme. S prevýšením do 1 km. teplota vzduchového obalu sa zníži o 6°C. V troposfére dochádza k aktívnemu pohybu vzdušných hmôt vo vertikálnom aj horizontálnom smere. Práve táto škrupina je „továreň“ počasia. Vznikajú v ňom cyklóny a anticyklóny, fúkajú západné a východné vetry. Sústreďuje sa v ňom všetka vodná para, ktorá kondenzuje a zráža dážď alebo sneh. Táto vrstva atmosféry obsahuje nečistoty: dym, popol, prach, sadze, všetko, čo dýchame. Hraničná vrstva so stratosférou sa nazýva tropopauza. Tu pokles teploty končí.

Približné hranice stratosféra 11-55 km. Do 25 km. Dochádza k miernym zmenám teploty a vyššie začína stúpať z -56°C na 0°C vo výške 40 km. Ďalších 15 kilometrov sa teplota nemení, táto vrstva sa nazývala stratopauza. Stratosféra vo svojom zložení obsahuje ozón (O3), ochrannú bariéru pre Zem. V dôsledku prítomnosti ozónovej vrstvy škodlivé ultrafialové lúče neprenikajú na zemský povrch. V poslednom čase antropogénna činnosť viedla k zničeniu tejto vrstvy a vzniku „ozónových dier“. Vedci tvrdia, že príčinou „dier“ je zvýšená koncentrácia voľných radikálov a freónu. Vplyvom slnečného žiarenia sa molekuly plynov ničia, tento proces je sprevádzaný žiarou (severné svetlá).

50-55 km. začne ďalšia vrstva mezosféra, ktorá stúpa na 80-90 km. V tejto vrstve teplota klesá, vo výške 80 km je -90°C. V troposfére teplota opäť stúpa na niekoľko stoviek stupňov. Termosféra siaha až do 800 km. Horné hranice exosféra nie sú stanovené, pretože plyn sa rozptýli a čiastočne uniká do vesmíru.

Teplo a vlhkosť

Rozloženie slnečného tepla na planéte závisí od zemepisnej šírky miesta. Rovník a trópy dostávajú viac slnečnej energie, pretože uhol dopadu slnečných lúčov je asi 90 °. Čím bližšie k pólom, uhol dopadu lúčov klesá, respektíve klesá aj množstvo tepla. Slnečné lúče, ktoré prechádzajú vzduchovým plášťom, ho nezohrievajú. Až pri dopade na zem je slnečné teplo absorbované zemským povrchom a následne sa ohrieva vzduch z pod ním ležiaceho povrchu. To isté sa deje v oceáne, ibaže voda sa ohrieva pomalšie ako pevnina a pomalšie ochladzuje. Preto blízkosť morí a oceánov má vplyv na tvorbu klímy. V lete nám morský vzduch prináša chládok a zrážky, v zime oteplenie, keďže povrch oceánu ešte nevyčerpal svoje teplo naakumulované cez leto a zemský povrch sa rýchlo ochladil. Morské vzduchové masy sa tvoria nad hladinou vody, preto sú nasýtené vodnou parou. Pohybom nad pevninou vzduchové hmoty strácajú vlhkosť a prinášajú zrážky. Kontinentálne vzduchové hmoty sa tvoria nad zemským povrchom, spravidla sú suché. Prítomnosť kontinentálnych vzdušných hmôt prináša horúce počasie v lete a jasné mrazivé počasie v zime.

Počasie a klíma

Počasie– stav troposféry v toto miesto na určitú dobu.

Klíma- dlhodobý režim počasia charakteristický pre danú oblasť.

Počasie sa môže počas dňa meniť. Klíma je konštantnejšia charakteristika. Každý fyzicko-geografický región sa vyznačuje určitým typom podnebia. Podnebie sa vytvára v dôsledku interakcie a vzájomného vplyvu niekoľkých faktorov: zemepisná šírka miesta, prevládajúce vzduchové hmoty, reliéf podložného povrchu, prítomnosť podvodných prúdov, prítomnosť alebo neprítomnosť vodných útvarov.

Na zemskom povrchu sa nachádzajú pásy nízkeho a vysokého atmosférického tlaku. Rovníkové a mierneho pásma a nízky tlak, na póloch a v trópoch je tlak vysoký. Vzduchové hmoty sa pohybujú z oblasti vysokého tlaku do oblasti nízkeho tlaku. Ale ako sa naša Zem otáča, tieto smery sa odchyľujú, na severnej pologuli doprava, na južnej doľava. Pasáty vanú z trópov k rovníku, západné vetry z trópov do mierneho pásma a polárne východné vetry od pólov do mierneho pásma. Ale v každom páse sa pevniny striedajú s vodnými plochami. V závislosti od toho, či sa vzduchová hmota vytvorila nad pevninou alebo nad oceánom, môže priniesť silné dažde alebo jasný slnečný povrch. Množstvo vlhkosti vo vzduchových hmotách je ovplyvnené topografiou podkladového povrchu. Vzduchové masy nasýtené vlhkosťou prechádzajú cez rovinaté územia bez prekážok. Ak však na ceste narazíte na hory, ťažký vlhký vzduch sa cez hory nemôže pohybovať a je nútený stratiť časť, ak nie všetku, vlhkosť na úbočí hôr. Východné pobrežie Afriky má hornatý povrch (Dračie hory). Vzduchové masy, ktoré sa tvoria nad Indickým oceánom, sú nasýtené vlhkosťou, no všetka voda sa stráca na pobreží a do vnútrozemia prichádza horúci suchý vietor. Preto väčšina južná Afrika zaneprázdnený púšťami.