Лекция №6 - Климат и жизнь | Climate and life

Лесная метеорология.
Лекция №6:
Водяной пар и вода в
атмосфере
Влагооборот
Влагооборот -постоянный обмен влагой между
атмосферой и земной поверхностью, состоящий из
процессов испарения, переноса водяного пара в
атмосфере, конденсации его в атмосфере, выпадения
осадков, стока.
Влагооборот – это один из главных климатообразующих
процессов.
Водяной пар – это вода в газообразном состоянии
• Влажность воздуха – это содержание водяного
пара в атмосфере
Количественно содержание водяного пара в атмосфере характеризуется следующими
параметрами:
1.
2.
Упругость водяного пара е – это давление, которое производит содержащийся в
воздухе водяной пар как газ.
Упругость насыщенного пара (упругость насыщения) Е – это максимальное
давление водяного пара, возможное при данной температуре.
• Содержание водяного пара в насыщенном воздухе
находится в тесной зависимости от температуры.
3.
4.
5.
6.
Дефицит влажности воздуха d – это разность между упругостью насыщенного пара
при данной температуре и фактической упругостью его. Характеристики упругости
водяного пара и дефицит насыщения выражаются в тех же единицах, что и
давление воздуха, т.е. в паскалях (Па) и гектопаскалях (гПа).
Относительная влажность воздуха r – это отношение фактической упругости
водяного пара, содержащегося в воздухе, к его максимальному значению при данной
температуре, выраженное в процентах.
Абсолютная влажность воздуха q – это масса водяного пара в граммах,
содержащаяся в 1 м³ воздуха (г/м³).
Точка росы τ – температура воздуха (С), при которой водяной пар, содержащийся в
воздухе при данном атмосферном давлении, достигает состояния насыщения
относительно плоской поверхности чистой воды. В этом случае е = Е, d = 0, а r =
100%.
Относительная влажность – это отношение фактически
содержащегося в воздухе водяного пара к количеству водяного
пара, соответствующему состоянию насыщения.
Относительная влажность воздуха вблизи земной поверхности
часто велика утром, когда прохладно. С повышением
температуры относительная влажность обычно уменьшается,
даже если количество водяного пара в воздухе мало
изменяется.
Пример:
Предположим, что утром при температуре 10° С относительная
влажность была близка к 100%. Если в течение дня
температура понизится, начнется конденсация воды и выпадет
роса.
Если же температура повысится, например до 20° С, роса
испарится, воздух будет дальше от насыщения, чем при 10 ° С и
относительная влажность составит лишь 50%.
Испарение и конденсация
Водяной пар непрерывно поступает в атмосферу вследствие
испарения с поверхностей водоемов и почвы и вследствие
транспирации растений.
Испарение, в отличие от транспирации, называют физическим
испарением, а испарение и транспирацию вместе —
суммарным испарением.
Процесс испарения состоит в том, что отдельные молекулы воды
отрываются от водной поверхности или от влажной почвы и
переходят в воздух как молекулы водяного пара. В воздухе они
быстро распространяются вверх и в стороны от источника
испарения. Это происходит вследствие:
1.
собственного движения молекул (молекулярная диффузия) и
2.
перемещения вместе с воздухом:
3.
в горизонтальном направлении с ветром, т. е. с общим
переносом воздуха,
4.
в вертикальном направлении путем турбулентной диффузии,
т. е. вместе с турбулентными вихрями, всегда возникающими в
движущемся воздухе.
Испарение сопровождается охлаждением жидкости.
испарение — процесс перехода вещества из
жидкого состояния в газообразное с влажной
поверхности Процесс испарения является
обратным процессам
конденсации- переходу из парообразного
состояния в жидкое и
сублимации- переходу из парообразного
состояния в твердое (лед), минуя жидкую
фазу.
Конденсация в атмосфере
Конденсация — переход воды из газообразного в
жидкое состояние — происходит в атмосфере в
виде образования мельчайших капелек,
диаметром порядка нескольких микронов.
Более крупные капли образуются путем слияния
мелких капелек или путем таяния ледяных
кристаллов.
Конденсация начинается тогда, когда воздух
достигает насыщения, а это чаще всего
происходит в атмосфере при понижении
температуры.
Образование облаков
Количество водяного пара, недостаточное для
насыщения, с понижением температуры до точки
росы становится насыщенным.
При дальнейшем понижении температуры избыток
водяного пара сверх насыщения переходит в жидкое
состояние.
Возникают начальные комплексы молекул воды,
которые в дальнейшем растут до величины
облачных капелек.
Если точка росы значительно ниже нуля, то
первоначально возникают переохлажденные
капельки; но затем эти капельки замерзают, и на них
происходит развитие ледяных кристаллов.
ядра конденсации
Образование капелек при конденсации в
атмосфере всегда происходит на некоторых
центрах, называемых ядрами конденсации.
Если воздух искусственно освободить от ядер
конденсации, то конденсации не будет даже
при большом перенасыщении.
Однако ядра конденсации в атмосфере всегда
есть, и потому сколько-нибудь значительные
перенасыщения не наблюдаются.
Аэрозольные примеси к воздуху являются
ядрами конденсации.
Важнейшими ядрами являются частички
растворимых гигроскопических солей,
особенно морской соли, которая всегда
обнаруживается в воде.
Они попадают в воздух в больших
количествах при волнении моря и
разбрызгивании морской воды и при
последующем испарении капелек в воздухе.
Т.о.- ядра конденсации – это
пыль (около 50% всех случаев),
биологическое вещество — бактерии, пыльца,
грибковые споры (33%).
В результате конденсации и сублимации внутри
атмосферы возникают скопления продуктов
конденсации и сублимации — капелек и
кристаллов
ОБЛАКА
Размеры облачных элементов — капелек и
кристаллов — настолько малы, что их вес
уравновешивается силой тяжести.
Это относится к неподвижному воздуху.
Но турбулентное движение воздуха приводит к
тому, что столь малые капельки и кристаллы вовсе
не выпадают, а длительное время остаются
взвешенными в воздухе, смещаясь то вниз, то
вверх вместе с элементами турбулентности.
Облака переносятся воздушными течениями.
• Обязательное условие для
выпадения осадков:
• Укрупнение облачных элементов до
размеров (и веса) способных
преодолеть силу восходящих
движений воздуха
Микроструктура облаков
По своему строению облака делятся на три класса.
1.
Водяные (капельные) облака, состоящие только из
капелек. Они могут существовать не только при
положительных температурах, но и при температурах
ниже нуля; в этом случае капельки будут находиться в
переохлажденном состоянии, что в атмосферных
условиях вполне обычно.
2.
Смешанные облака, состоящие из смеси
переохлажденных капелек и ледяных кристаллов при
умеренных отрицательных температурах.
3.
Ледяные (кристаллические) облака, состоящие
только из ледяных кристаллов при достаточно низких
температурах.
В теплое время года водяные облака
образуются главным образом в нижних слоях
тропосферы, смешанные — в средних слоях,
ледяные — в верхних.
В холодное время года при низких
температурах смешанные и ледяные облака
могут возникать и вблизи земной поверхности.
Чисто капельное строение облака могут
сохранять до температур порядка —10° (иногда
и ниже).
При более низких температурах в облаке
наряду с капельками встречаются и кристаллы,
т. е. облако является смешанным.
Наиболее высокие облака тропосферы,
наблюдающиеся при температурах порядка -30
— -50°, имеют, как правило, чисто
кристаллическое строение.
Наиболее высокие облака тропосферы,
наблюдающиеся при температурах
-30 — -50°, имеют, как правило, чисто
кристаллическое строение.
Водностью облаков называют содержание в
них воды в жидком или твердом виде.
• Хотя количество капелек или кристаллов в единице объема
облачного воздуха значительно, элементы эти так малы, что
содержание воды в жидком виде в облаках невелико.
• В водяных облаках на каждый кубический метр облачного
воздуха приходится от 0,2 до 5 г воды.
• В кристаллических облаках водность значительно меньше —
сотые и тысячные доли грамма на каждый кубический метр.
• Это и понятно, если вспомнить, что абсолютная влажность
воздуха измеряется лишь граммами на кубический метр, а в
более высоких слоях, т. е. при более низких температурах, —
долями грамма.
• При конденсации переходит в жидкое состояние не весь
водяной пар, имеющийся в воздухе, а только часть его.
• Поэтому водность облаков оказывается еще меньше, чем
абсолютная влажность воздуха.
Международная классификация облаков
Формы облаков в тропосфере очень разнообразны.
Однако их можно свести к относительно небольшому
числу основных типов.
Первая классификация облаков была предложена
более полутораста лет тому назад (Л. Говардом в
Англии).
В конце XIX века была принята международная
классификация облаков.
Облака делятся на 10 основных родов по их
внешнему виду.
В этих основных родах различают значительное
число видов, разновидностей и дополнительных
особенностей; различаются также промежуточные
формы.
Международная классификация
облаков
1. Перистые — Cirrus (Ci).
2. Перисто-кучевые — Cirrocumulus (Cc).
3. Перисто-слоистые — Cirrostratus (Cs).
4. Высоко-кучевые — Altocumulus (Ac).
5. Высоко-слоистые — Altostratus (As).
6. Слоисто-дождевые — Nimbostratus (Ns).
7. Слоисто-кучевые — Stratocumulus (Sc).
8. Слоистые — Stratus (St).
9. Кучевые — Cumulus (Cu).
10. Кучево-дождевые — Cumulonimbus (Cb).
Перистокучевые облака
•Перистые облака
Высококучевые облака
Высокослоистые облака
Кучево-дождевые
Слоисто-кучевые облака
Кучевые облака
Слоистые облака
Кучево-дождевые
высоко-слоистые — слоистодождевые (As—Ns)
Осадки, выпадающие из
облаков
Облака переносятся воздушными
течениями.
Часть облачных элементов укрупняется
и утяжеляется настолько, что выпадает
из облака в виде осадков.
Таким путем вода возвращается из
атмосферы на земную поверхность.
Формы осадков
•
•
•
•
Выпадающие из облаков осадки:
жидкие: дождь, морось
твердые: снег, крупа, град
смешанные: мокрый снег
• Их особенности- САМОСТОЯТЕЛЬНО.
Интенсивность осадков
Различают:
1. обложные осадки, продолжительные, связанные
преимущественно с тёплыми фронтами
2. ливневые осадки, связанные с холодными
фронтами.
3. моросящие: морось, снежные зерна
Осадки измеряются толщиной слоя выпавшей воды
в миллиметрах.
В среднем на земном шаре выпадает около 1000
мм осадков в год, а в пустынях и в высоких
широтах — менее 250 мм в год.
Формы осадков
• Дождь состоит из капель диаметром более
0,5 мм, но не более 8 мм. При более
значительных размерах капель они при
падении разбиваются на части.
• В ливневых дождях величина капель больше,
чем в обложных, особенно в начале дождя.
При отрицательных температурах дождь
иногда выпадает в переохлажденном виде;
соприкасаясь с земной поверхностью,
переохлажденные капли замерзают,
покрывая ее ледяной коркой.
Дымка, туман, мгла
воздух часто представляется замутненным вследствие наличия в
нем загрязнений разного рода и мельчайших продуктов
конденсации.
Эти аэрозольные примеси рассеивают проходящий свет и приводят
к ухудшению видимости (от 1 до 10 км).
Если помутнение воздуха невелико, оно называется
дымкой.
Помутняющие частицы при этом являются микроскопическими
капельками и пылинками; но при очень низких
температурах это также мельчайшие кристаллики.
Такого рода помутнение может наблюдаться на высоких уровнях,
придавая небесному своду белесоватость; в таких случаях дымка
является начальной стадией облаков.
Но обычно дымка наблюдается и у земной поверхности,
распространяясь от нее на более или менее значительную высоту
вверх.
туман
При более крупных продуктах конденсации и при
большей их концентрации у земной поверхности
дальность видимости может стать менее одного
километра- это туман- видимое скопление
продуктов конденсации и сублимации водяного пара
у земной поверхности.
Словом «туман» называют как само скопление
помутняющих продуктов конденсации (капелек,
кристалликов или тех и других) у земной
поверхности, так и связанное с ним сильное
помутнение воздуха.
При густом тумане дальность видимости может
уменьшиться до немногих десятков метров, даже до
немногих метров.
Если сильное помутнение вызвано не продуктами
конденсации, а содержанием в воздухе большого
количества твердых частиц, явление носит название
мглы.
Мгла
особенно часто наблюдается в результате эрозии почвы и
пыльных бурь в пустынных и степных районах, а также в
результате задымления воздуха при лесных пожарах и над
промышленными городами.
При этом относительная влажность может быть очень невелика;
это уже указывает, что помутнение отлично от тумана.
Дальность видимости при сильной мгле может уменьшаться так
же значительно, как и при тумане.
Очень неприятное и даже опасное явление представляет собой
дымный туман (смог) в больших городах.
Так называют сильный туман, смешанный с дымом, подчас
ядовитым, или с выхлопными газами автомашин.
В декабре 1962 г. при смоге в Лондоне концентрация сернистого
ангидрида в воздухе превышала норму в 14 раз.
Очень неприятное и даже опасное
явление представляет собой дымный
туман (смог) в больших городах.
Так называют сильный туман,
смешанный с дымом, подчас ядовитым,
или с выхлопными газами автомашин.
В декабре 1962 г. при смоге в Лондоне
концентрация сернистого ангидрида в
воздухе превышала норму в 14 раз.
• В зависимости от причин образования
туманы делят на два основных класса:
туманы охлаждения и туманы
испарения.
• Первый из этих классов абсолютно
преобладает.
Охлаждение может происходить при
разных условиях:
1.
воздух может перемещаться с
более теплой подстилающей
поверхности на более холодную и
охлаждаться вследствие этого.
Туманы, которые при этом возникают,
назваются адвективными.
• Адвективные туманы возникают в
теплых воздушных массах, движущихся
на более холодную поверхность.
• Это значит, что воздушная масса
движется из низких широт в высокие,
или зимой с теплого моря на холодную
сушу, или летом с теплой суши на
холодное море
2. воздух может охлаждаться потому,
что сама подстилающая поверхность
под ним охлаждается радиационным
путем. Такие туманы называют
радиационными.
• Нужно хорошо запомнить, что название это
говорит о радиационном охлаждении
поверхности почвы или снежного покрова, а
вовсе не самого воздуха: воздух охлаждается
уже главным образом от земной поверхности.
• могут действовать обе причины, и тогда
туман можно назвать адвективнорадиационным.
• Радиационные туманы связаны с ночным
радиационным выхолаживанием почвы или снежного
покрова, когда нет притока солнечной радиации, а
земная поверхность отдает тепла больше, чем
получает.
• Вверх они распространяются невысоко, на десятки
метров. Распределение их носит локальный
характер: они могут возникать пятнами, особенно в
низинах, вблизи болот, на лесных полянах.
• Туманы образуются в тихую погоду; но все же
небольшая скорость ветра должна быть для того,
чтобы возникла хотя бы небольшая турбулентность,
обусловливающая распространение охлаждения и
туманообразования вверх.
Туманы в приземном слое возникают в слое
приземной инверсии и после восхода солнца
исчезают вместе с ней.
осадки
это вода в жидком или твердом
состоянии, выпадающая из облаков или
осаждающаяся из приземного слоя
воздуха на земную поверхность.
Кроме того, различают гололед и обледенение самолетов;
последнее уже не у земной поверхности, а в свободной
атмосфере.
Однако в случае гололеда или обледенения, как правило,
происходит не непосредственное выделение льда на
поверхностях предметов, а замерзание переохлажденной воды
облаков или осадков.
К жидким продуктам наземной конденсации
принадлежат роса и жидкий налет.
Причина выделения (неправильно
говорят — выпадения) росы состоит в
том, что поверхность почвы и особенно
растительности (трава, листья)
охлаждается путем ночного излучения
до точки росы. Поэтому и воздух,
непосредственно соприкасающийся с
такой поверхностью, охлаждается.
Если температура его падает ниже точки
росы, то происходит выделение жидкой
воды на поверхности. Понятно, что
условием, необходимым для выделения
росы, является ясная и тихая погода, при
которой ночное излучение особенно
велико.
Жидкий налет -пленка из
водяных капелек, на
холодных,
вертикальных
поверхностях в
пасмурную и ветреную
погоду
Твердые наземные осадки (гидрометеоры)
делятся на следующие основные виды:.
иней –ледяные кристаллы
различной формы, длиной порядка
миллиметров, при тех же условиях,
что роса, но только при отрицательных
температурах поверхности.
Изморозью называют рыхлые белые
кристаллы, нарастающие на ветвях
деревьев, проводах, и других тонких
предметах. Эти кристаллы образуют
длинные, легко осыпающиеся нити.
Изморозь нарастает при значительных
морозах и, как правило, при тумане.
твердый налет
Хорошо известен еще искусственный вид
подобного налета: в отапливаемых жилых
помещениях в холодное время года таким
образом часто запотевают изнутри оконные
стекла.
• Гололед и обледенение самолетов
• Особенно важное практическое значение имеет
образование ледяного налета на земной
поверхности и на предметах в результате выпадения
мороси или дождя и при осаждении обильного
тумана. Это явление называется гололедом.
Гололед, таким образом, не выделяется из воздуха
путем непосредственной сублимации на наземных
предметах, как рассмотренные выше виды твердых
гидрометеоров. Для его образования необходимо
выпадение переохлажденных капелек дождя,
возникших в атмосфере.
самостоятельно
• снежный покров
• засуха
• активные воздействия на облака и
туманы
Климат
• Во 2 в. до н.э. древнегреческий астроном Гиппарх
условно разделил поверхность Земли
параллелями на широтные зоны, отличающиеся
по высоте полуденного стояния Солнца в самый
длинный день года.
• Эти зоны были названы климатами (от греч. klima
– наклон, первоначально означавшего «наклон
солнечных лучей»).
• Было выделено пять климатических зон:
• одна жаркая, две умеренных и две холодных –
которые и составили основу географической
зональности земного шара.
Климатическая система - атмосфера, гидросфера,
.
литосфера, криосфера и биосфера
Климатоформирующие факторы:
1. Солнечная радиация
2. общая циркуляция атмосферы
3. географическое распределение
материков и океанов
4. крупнейшие формы рельефа
Солнечная радиация является
важнейшим фактором
климатообразования.
Климат
 в широком смысле - обобщение (осреднение) состояний
погоды в некоторой области пространства в заданный интервал
времени.
 Для характеристики климата используется статистическое
описание
 средние, экстремумы,
 изменчивость соответствующих
величин и частот метеорологических явлений за выбранный
период времени.
Для оценки параметров современного
климата используются данные за 20–30 лет
конца
ХХ века и начала современного столетия.
• Климат — статистический ансамбль
состояний, через который проходит
система:
• атмосфера, гидросфера, литосфера,
криосфера и биосфера
за несколько десятилетий.
Отклонение погоды от климатической
нормы не может рассматриваться как
изменение климата, например, очень
холодная зима не говорит о похолодании
климата. Для выявления изменений
климата нужен значимый тренд
(однонаправленные изменения)
характеристик климатической системы за
длительный период времени порядка
десятка лет.
Глобальный климат - статистическая
совокупность состояний, проходимых
климатической системой
ЗЕМЛИ
за периоды в несколько десятилетий.
• Состояние глобальной климатической
системы определяет характер
климатообразующих процессов атмосферной циркуляции, теплооборота и
влагооборота, проявляющихся в различных
географических регионах.
• В связи с этим типы локальных климатов
зависят от широты, распределения суши и
моря, орографии, почвы, растительного и
снежного покрова, океанических течений.
Локальный климат
• климат , характерный для отдельных
территорий, районов, водных бассейнов
и т.п.
• Местные особенности климата,
обусловленные неоднородностью строения
подстилающей поверхности и существенно
меняющиеся на небольших расстояниях,
называют микроклиматом: В географическом
районе с одним и тем же типом климата
могут наблюдаться различные варианты
микроклимата: леса, поляны, холмов, долин,
озер, болот, города.
• Наряду с понятием “микроклимат”
существует понятие "мезоклимат" как
промежуточное звено между макроклиматом
и микроклиматом.
• Мезоклиматические особенности
формируются под действием как
макромасштабных (горный рельеф, океаны,
моря), так и мезомасштабных
неоднородностей (холмистый рельеф, реки,
озера, пестроту почвенно-растительного
покрова, большие города) достаточно
большой площади.
• В зависимости от того, формируется ли
климат в основном под влиянием
океана или суши, его называют
морским или континентальным.
Температура воздуха.
• Морские климаты характеризуются
существенно меньшими средними
годовыми амплитудами температур
(более теплая зима и более прохладное
лето) по сравнению с континентальными.
Годовой ход температуры воздуха на
широте 62° с.ш. на Фарерских островах и
Якутске отражает географическое
положение этих пунктов: в первом случае
- у западных берегов Европы,
во втором - в восточной части Азии.
Средняя годовая амплитуда в на
Фарерских о-вах 8° (1), в Якутске 62°C(2).
На континенте Евразия наблюдается
возрастание годовой амплитуды в
направлении с запада на восток.
Принципы классификации климатов
• Для анализа закономерностей формирования климатов в
рамках глобальной системы и решения практических задач
необходимо знать распределение климатических величин по
земному шару или району.
• Климатические классификации созданы для анализа
происхождения самого климата и установления связей с
природными условиями (ландшафтно-географическими зонами)
• Климатическое районирование выполняется для прикладных
целей
для сельского хозяйства, лесного хозяйства,
строительства,
• Классификаций климатов и схем районирования существует
несколько.
классификация климатов Л.С.Берга
Идея о связи типов климата с
географическими ландшафтными
зонами - т.е связь климата с
распространением растительности,
почв, рельефа в целом – лежит в
основе классификации,
которую мы и рассмотрим:
Классификация климатов суши на основе
ландшафтно-географических зон.
•
•
•
1.
2.
3.
4.
5.
Типы климатов разделяются на климаты низин и
климаты возвышенностей.
Климатические зоны на низинах совпадают с
одноименными ландшафтными зонами.
На высоких плато различаются следующие типы
климатов:
климат полярных плато,
климат высоких степей и полупустынь умеренного
пояса,
тибетский тип климата,
климат высоких субтропических степей (иранский),
климат тропических плато (высоких саванн).
Типы климатов низин
следующие:
климат тундры,
климат тайги,
климат лиственных лесов умеренной зоны,
муссонный климат умеренных широт,
климат степей,
средиземноморский климат,
климат влажных субтропических лесов,
климат внутриматериковых пустынь умеренного
пояса,
9. климат тропических пустынь,
10. климат саванн,
11. климат влажных тропических лесов.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
1. климат тундры
 это зона Субарктики (на северных окраинах Евразии
и Северной Америки):
 Зимы продолжительны и суровы, средняя
температура самого тёплого месяца не выше 12°С,
осадков менее 300 мм, а на Северо-Востоке Сибири
даже менее 100 мм в год.
 При холодном лете и многолетней мерзлоте даже
небольшие осадки создают во многих районах
избыточное увлажнение и заболачивание почвы.
 В Южном полушарии подобный климат развит только
на субантарктических островах и на Земле Грейама.
2. Климат тайги:
Умеренный климат с холодной зимой. Западнывй подтип с облачной
и сравнительно богатой осадками зимой; Восточносибирский подтип
с суровой малоснежной зимой.
Температура июля свыше 10° С, но не более 20° С, годовая
амплитуда не менее 10° С
3. Климат лесов умеренной зоны, или климат дуба.
Зима более холодная, лето более теплое, чем в климате тайги.
Средняя температура четырех месяцев теплого времени года выше
10° С, но не более 22° С. Преобладают летние осадки и лиственные
леса с опадающей листвой.
4. Муссонный климат умеренных широт
Умеренный климат восточных побережий материков обусловлен
перемещением воздуха летом с Океана на материк, зимой — с
материка на Океан (муссон).
Лето дождливое, теплое;
зима сухая, холодная.
5. К л и м а т с т е пей.
Максимум осадков приходится на лето. Первый подтип зима умеренная (или холодная), лето теплое; второй - зима
теплая, лето жаркое.
6. К л и м а т с р е д и з е м н о м о р с к и й.
Располагается в субтропиках. Лето жаркое, сухое; зима теплая,
влажная.
7. К л и м а т з о н ы с у б т р о п и ч е с к и х л е с о в.
Зима относительно теплая - средняя температура самого
холодного месяца выше 20 С, лето жаркое, богатое осадками.
8. К л и м а т в н у т р и м а т е р и к о в ы х п у с т ы н ь
умеренного пояса.
Зима прохладная, лето очень сухое и жаркое.
9. Климат тропических пустынь
(областей пассатов).
Осадков очень мало. Лето жаркое. Зима
тоже жаркая или, во всяком случае,
теплая. Суточная амплитуда
температуры очень велика.
Пассат
ветер, дующий между тропиками круглый год, в Северном
полушарии с северо-востока, в Южном — с юго-востока,
отделены друг от друга зоной штиля (безветренной
полосой).
На океанах пассаты дуют с наибольшей правильностью;
на материках и на прилежащих к последним морях
направление их отчасти видоизменяется под влиянием
местных условий. В Индийском океане, вследствие
конфигурации материка, пассаты совершенно меняют
свой характер и превращаются в муссоны.
Пасса́ты - устойчивые ветры восточных направлений,
дующие в течение всего года над океанами на
обращенной к экватору периферии субтропических
антициклонов в каждом полушарии.
10. К л и м а т с а в а н н, или тропического
лесостепья.
Температура самого холодного месяца выше 18°.
Дождей много; есть явно выраженный сухой период,
приходящийся на зиму и весну.
11. Климат влажных тропических лесов.
Температура самого холодного месяца не ниже 18°.
Дождей много; сухого сезона -совсем нет или он
настолько непродолжителен, что не мешает
произрастанию влаголюбивой тропической
растительности. Годовая амплитуда температуры
мала. Погода отличается большим постоянством изо
дня в день.
Местный климат большого
города
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
его особенности по сравнению с загородной местностью определяются
самим существованием города, т. е. застройкой, покрытием улиц,
промышленными предприятиями, транспортом и пр.
К таким особенностям относятся:
повышенные средние температуры в центральных районах города
(городской остров тепла),
уменьшенное испарение,
нарушения в атмосферной циркуляции, в том числе так называемый
городской бриз,
большое загрязнение воздуха
уменьшение притока прямой радиации,
усиление конвекции
увеличение облачности,
повторяемости и сумм осадков в теплый период,
увеличение повторяемости и интенсивности туманов в холодный
период
• Изменение радиационного баланса,
дополнительное поступление тепла за
счет отопления, нагрева зданий и т.д. и
малый расход тепла на испарение
приводят к более высоким
температурам внутри города по
сравнению с окрестностями.
• В городе существует "остров тепла". Интенсивность
и размеры острова тепла изменяются во времени и
пространстве под влиянием фоновых
метеорологических условий и местных особенностей
города. Наиболее характерные закономерности
изменения температуры воздуха при переходе от
сельской местности к центральной части города –
это то, что на границе город - сельская местность
возникает значительный горизонтальный градиент
температур, который может достигать 4°С/км.
• Ветровой режим крупных городов характеризуется
снижением скорости ветра в городе по сравнению с
пригородом. В некоторых случаях в городе возможно
усиление скорости ветра: при направлениях ветра,
совпадающих с направлением улицы, ограниченной
многоэтажными зданиями.
• Влажность воздуха в крупных городах ниже, чем в
окрестностях, что связано с повышением
температуры и общим понижением влаги в
атмосфере над городом вследствие уменьшения
испарения. Различия в абсолютной влажности могут
достигать 2,0-2,5 гПа и относительной влажности 1120 %.
ФИТОКЛИМАТ (от греч. phyton
— растение и климат (наклон)
разновидность микроклимата;
метеорологические условия, создающиеся среди
растительности (в травостое, кронах деревьев и т. д.).
В зависимости от вида и возраста растительности, густоты
посева (насаждения) и способа посева (посадки) изменяются
освещённость , сила ветра, температура и влажность воздуха и
почвы, существенно отличающиеся от аналогичных
показателей на открытом месте.
В развитом посеве высокостебельных культур (кукуруза,
сахарный тростник, конопля) освещённость у поверхности
почвы может быть в 5 — 10 раз меньше, чем над посевом,
температура воздуха в жаркий полдень на 4 — 5 ºС ниже, а
температура поверхности почвы на 15 — 20 °С ниже, чем на
незатенённом участке.
Фитоклимат изучают для более точной
оценки условий произрастания с.-х. и
лесных культур и обоснования технологии
их возделывания
• Как радиационный, так и тепловой режим в лесу
зависит от возраста и сомкнутости леса, от пород
деревьев и прочих биологических факторов.
• Летом в лесу днем холоднее, чем в поле, ночью —
теплее.
• Зимой условия сложнее, но, в общем, разность
температуры между лесом и полем почти
отсутствует.
• В среднем годовом
лес несколько
холоднее, чем поле.
• Годовые амплитуды температуры в лесу меньше.
• Относительная влажность воздуха в лесу выше, чем
в поле, на несколько процентов:
• Летом эта разница наибольшая, зимой она почти
отсутствует. Как относительная, так и абсолютная
влажность летом наибольшая в кронах деревьев.
•
Ветер в лесу
• При встрече ветрового потока с лесом воздух
в большей части обтекает лес сверху.
Поэтому над кронами скорость ветра
сильнее, чем на той же высоте в открытой
местности. Внутри леса по мере удаления от
опушки скорость ветра уменьшается. В
вертикальном направлении скорость ветра
особенно сильно убывает в пределах крон.
Под кронами ветер равномерно слабый, а в
пределах нижнего метра над земной
поверхностью скорость ветра убывает до
нуля.
осадки
• лес задерживает до 25% (лиственный )и до
40% (хвойный), осадков кронами деревьев.
• кроме того, увеличивая шероховатость
подстилающей поверхности, лес вызывает
подъем воздуха, увеличивает
турбулентность, а тем самым усиливает и
конденсацию.
• По некоторым расчетам, увеличение осадков
лесом может составлять десятки
миллиметров за год.
1. 23 апреля лекции не будет
2. лабораторные работы до 30
апреля – по расписанию
3. зачетная неделя 17-23 мая
4. расписание зачетов скажу на
последней лабораторной и
вывешу на доске объявлений
у кафедры почвоведения и
гидромелиорации