Въздушна обвивка на Земята
1. От тропически и субтропични области с високо налягане основният въздушен поток се втурва към екватора, към зоната с постоянно ниско налягане. Под влияние на отклоняващата сила на въртенето на Земята тези потоци се отклоняват надясно в северното полукълбо и наляво в южното. Тези постоянно духащи ветрове се наричат пасати.
2. Част от тропическия въздух се придвижва към умерените ширини. Това движение е особено активно през лятото, когато там преобладава по-ниско налягане. Тези въздушни течения в Северното полукълбо също се отклоняват надясно и първо поемат югозападна и след това западна посока, а в южното - северозападна, преминавайки в западна. Така в умерените ширини на двете полукълба, западен въздушен транспорт.
3. От полярните райони на високо налягане въздухът се движи към умерените ширини, като поема североизточна посока в северното и югоизточна посока в южните полукълба.
Пасатите, западните ветрове от умерените ширини и ветровете от полярните райони се наричат планетарени се разпространяват регионално.
4. Това разпределение е нарушено по източните брегове на континентите на Северното полукълбо в умерените ширини. В резултат на сезонните промени в налягането над сушата и прилежащата водна повърхност на океана, ветровете духат тук от сушата на морето през зимата и от морето до сушата през лятото. Тези ветрове, които променят посоката си в зависимост от сезоните, се наричат мусони. Под влияние на отклоняващото се влияние на въртящата се Земя летните мусони поемат югоизточна посока, а зимните – северозападна. Мусонните ветрове са особено характерни за Далечния изток и Източен Китай, в по-малка степен се проявяват на източното крайбрежие на Северна Америка.
5. Освен планетарни ветрове и мусони, съществуват местни, т. нар. локални ветрове. Те възникват поради характеристиките на релефа, неравномерното нагряване на подлежащата повърхност.
бризове- крайбрежни ветрове, наблюдавани при ясно време на бреговете на водни обекти: океани, морета, големи езера, резервоари и дори реки. През деня те духат от водната повърхност (морски бриз), през нощта - от сушата (крайбрежен бриз). През деня земята се нагрява повече от морето. Въздухът над сушата се издига, въздушните течения от морето се втурват към мястото му, образувайки дневен бриз. В тропическите ширини дневните бризове са доста силни ветрове, които носят влага и прохлада от морето.
През нощта повърхността на водата се нагрява повече от земята. Въздухът се издига и на негово място се втурва въздух от земята. Образува се нощен бриз. По отношение на силата обикновено е по-нисък от дневния.
В планините има сешуари- топли и сухи ветрове, духащи по склоновете.
Ако ниските планини се издигат като язовир по пътя на движещия се студен въздух, може да има бор.Студеният въздух, преодолявайки ниска бариера, пада с голяма сила и в същото време има рязък спад на температурата. Бора е известна под различни имена: в езерото Байкал е сарма, в Северна Америка е чинук, във Франция е мистрал и т. н. В Русия борът достига особена сила в Новоросийск.
сухи ветровеса сухи и знойни ветрове. Те са характерни за сухите райони на земното кълбо. В Централна Азия сухият вятър се нарича симум, в Алжир - сироко, в Египет - хацин и др. Скоростта на сухия вятър достига 20 m/s, а температурата на въздуха е 40 °C. Относителната влажност по време на сух вятър рязко спада и пада до 10%. Растенията, изпарявайки влагата, изсъхват върху лозата. В пустините сухите ветрове често са придружени от прашни бури.
Посоката и силата на вятъра трябва да се вземат предвид при изграждането на населени места, промишлени предприятия и жилища. Вятърът е един от най-важните източници на алтернативна енергия, използва се за производство на електроенергия, както и за работа на мелници, водни помпи и др.
8. Времето и прогноза
метеорологично време наречено състояние на долния слой на атмосферата в даден момент и място.
Най-характерната му особеност е променливостта, често през деня времето се сменя няколко пъти.
Внезапните промени във времето най-често са свързани с промяна на въздушните маси.
въздушна маса -това е огромен движещ се обем въздух с определени физични свойства: температура, плътност, влажност, прозрачност.
Долните слоеве на атмосферата, в контакт с подлежащата повърхност, придобиват някои от нейните свойства. Топлите въздушни маси се образуват върху нагрята повърхност, студените въздушни маси се образуват върху охладена повърхност. Колкото по-дълго въздушната маса е над повърхността, от която се изпарява влагата, толкова по-голяма става нейната влажност.
В зависимост от мястото на образуване въздушните маси се делят на арктически, умерени, тропически, екваториални. Ако образуването на въздушни маси се случва над океана, те се наричат морски. През зимата са много влажни и топли, през лятото са прохладни. Континенталните въздушни маси имат ниска относителна влажност, по-високи температури и са много прашни.
Русия се намира в умерения пояс, така че морските умерени въздушни маси преобладават на запад, а континенталните въздушни маси преобладават над по-голямата част от останалата територия. Арктическите въздушни маси се образуват отвъд полярния кръг (фиг. 39).
Ориз. 39.
При контакт на различни въздушни маси в тропосферата възникват преходни области - атмосферни фронтове, дължината им достига 1000 km, а височината им е няколкостотин метра.
топъл фронт(фиг. 40, 1) се образува при активното движение на топъл въздух към студен. След това лекият топъл въздух се влива в отдалечаващия се клин от студен въздух и се издига по повърхността на интерфейса. Като се издига, се охлажда. Това води до кондензация на водни пари и поява на перисти и нимбостратусни облаци, а след това и до валежи.
Когато наближи топъл фронт, неговите предшественици, перистите облаци, се появяват за един ден. Те плуват като пера на височина 7-10 км. По това време атмосферното налягане намалява. Пристигането на топъл фронт обикновено се свързва със затопляне и обилни дъждовни валежи.
Ориз. 40
студен фронт(фиг. 40, 2) се образува, когато студеният въздух се движи към топъл въздух. Студеният въздух, тъй като е по-тежък, тече под топъл въздух и го изтласква нагоре. В този случай възникват слоесто-кумулни дъждовни облаци, натрупващи се като планини или кули, а валежите от тях падат под формата на дъждове с шквалове и гръмотевични бури. С преминаването на студен фронт се свързва охлаждането и увеличаването на вятъра.
В предните части понякога се образуват мощни въздушни вихри, подобни на водовъртежи, когато се срещат два водни потока. Размерът на тези въздушни вихри може да достигне 2-3 хиляди км в диаметър. Ако налягането в централните им части е по-ниско, отколкото в краищата, това е така циклон.
В централната част на циклона въздухът се издига и се разпространява към покрайнините му (фиг. 41, 1). Когато въздухът се издига, той се разширява, охлажда, водните пари кондензират и се образуват облаци. По време на преминаването на циклони обикновено се случва облачно време с валежи през лятото и снеговалеж през зимата.
Циклоните обикновено се движат от запад на изток със средна скорост от около 30 км/ч, или 700 км на ден.
Ориз. 41.
Тропическите циклони се различават от умерените циклони с по-малкия си размер и изключително бурното време. Диаметърът на тропическите циклони обикновено е 200-500 км, налягането в центъра пада до 960-970 hPa. Те са придружени от ураганни ветрове до 50 m/s, а ширината на зоната на бурята достига 200-250 km. В тропическите циклони се образуват мощни облаци и падат обилни валежи (до 300-400 мм на ден). Характерна особеност на тропическите циклони е наличието в центъра на малък, с диаметър около 20 km, спокоен район с ясно време.
Ако, напротив, налягането се увеличи в центъра, тогава този вихър се нарича антициклон.При антициклоните изтичането на въздух близо до земната повърхност става от центъра към краищата, като се движи по посока на часовниковата стрелка (фиг. 41, 2). Едновременно с изтичането на въздух от антициклона, въздухът от горните слоеве на атмосферата навлиза в централната му част. При спускане се загрява, абсорбира водните пари и облачността се разсейва. Следователно в районите, където се появяват антициклони, се установява ясно, безоблачно време със слаби ветрове, горещо през лятото и студено през зимата.
Антициклоните обхващат по-големи площи от циклоните. Те са по-стабилни, движат се с по-бавна скорост, разпадат се по-бавно и често остават на едно място за дълго време. С наближаването на антициклон атмосферното налягане се повишава. Този знак трябва да се използва при прогнозиране на времето.
През територията на Русия непрекъснато преминават поредица от циклони и антициклони. Това е свързано с променливостта на времето.
синоптична карта- метеорологична карта, съставена за определен период от време. Той се съставя няколко пъти на ден въз основа на данни, получени от мрежата от метеорологични станции на Хидрометеорологичната служба на Русия и чужди страни. На тази карта фигурите и символите показват информация за времето - атмосферно налягане в милибари, температура на въздуха, посока и скорост на вятъра, облачност, положение на топли и студени фронтове, циклони и антициклони, характер на валежите.
Ориз. 42.
За прогнозиране на времето се сравняват карти (например на 3 и 4 ноември) и се установяват промени в положението на топли и студени фронтове, размествания на циклони и антициклони и естеството на времето във всеки от тях (фиг. 42 ). В момента космическите станции се използват широко за прецизиране на прогнозите за времето.
Признаци за стабилно и ясно време
1. Въздушното налягане е високо, почти непроменено или бавно се повишава.
2. Денонощното изменение на температурата е рязко изразено: горещо е през деня, хладно през нощта.
3. Вятърът е слаб, към обяд се усилва, вечерта стихва.
4. Небето е безоблачно през целия ден или покрито с купести облаци, изчезващи вечер. Относителната влажност на въздуха намалява през деня и се увеличава през нощта.
5. През деня небето е ярко синьо, здрачът е кратък, звездите проблясват слабо. Вечерта зората е жълта или оранжева.
6. Силна роса или скреж през нощта.
7. Мъгли над низините, засилващи се през нощта и изчезващи през деня.
8. През нощта в гората е по-топло, отколкото в полето.
9. Издига се дим от комини и пожари.
10. Лястовичките летят високо.
Признаци за нестабилно лошо време
1. Налягането се колебае рязко или непрекъснато спада.
2. Дневният ход на температурата е слабо изразен или с нарушение на общия ход (например през нощта температурата се повишава).
3. Вятърът се усилва, рязко променя посоката си, движението на долните слоеве на облаците не съвпада с движението на горните.
4. Облачността се увеличава. От западната или югозападната страна на хоризонта се появяват циростасти облаци, които се разпространяват по цялото небе. Те се заменят с високослоисти и нимбостратусни облаци.
5. Задушен сутрин. Купесто-дъждовните облаци растат нагоре, превръщайки се в купесто-дъждовни - до гръмотевична буря.
6. Сутринните и вечерните зори са червени.
7. През нощта вятърът не стихва, а се усилва.
8. Светли кръгове (ореоли) се появяват в циростасти облаци около Слънцето и Луната. В облаците на средния слой - корони.
9. Няма утринна роса.
10. Лястовичките летят ниско. Мравките се крият в мравуняци.
9. Понятието климат
Климатът -Това е дългосрочната характеристика на времето, характерна за района.
Климатът оказва влияние върху режима на реките, образуването на различни видове почви, растителност и животински свят. Така че в райони, където земната повърхност получава много топлина и влага, растат влажни вечнозелени гори. Зоните, разположени в близост до тропиците, получават почти толкова топлина, колкото на екватора, и много по-малко влага, така че са покрити с рядка пустинна растителност. По-голямата част от страната ни е заета от иглолистни гори, които са се приспособили към суровия климат: студена и дълга зима, кратко и умерено топло лято и средна влажност.
Формирането на климата зависи от много фактори, преди всичко от географското местоположение. Географската ширина на мястото определя ъгъла на падане на слънчевите лъчи и съответно количеството топлина, идващо от слънцето. Количеството топлина също зависи от естеството на подстилащата повърхност и от разпределението на земята и водата. Водата, както знаете, бавно се нагрява, но също така бавно се охлажда. Земята, от друга страна, се нагрява бързо и също толкова бързо се охлажда. В резултат на това се формират различни метеорологични режими над водната повърхност и над сушата.
Таблица 3
Температурните колебания в градовете, разположени между 50 и 53°C. ш.
От тази таблица се вижда, че Бантри на западния бряг на Ирландия, който е под прякото влияние на Атлантическия океан, има средна температура на най-топлия месец от 15,2°C, а на най-студения - 7,1°C, т.е. годишната амплитуда е 8,1°C. С отдалечаване от океана средната температура на най-топлия месец се повишава, а най-студения месец намалява, т.е. амплитудата на годишните температури се увеличава. В Нерчинск достига 53,2 °C.
Релефът оказва голямо влияние върху климата: планински вериги и котловини, равнини, речни долини, дерета създават специални климатични условия. Планините най-често са климатични участъци.
Влияят на климата и морските течения. Топлите течения пренасят огромно количество топлина от ниски ширини към по-високи ширини, студени течения пренасят студ от по-високи към ниски. На места, измити от топли течения, годишната температура на въздуха е с 5-10 °C по-висока, отколкото на същите географски ширини, измити от студени течения.
Така климатът на всяка територия зависи от географската ширина на мястото, подлежащата повърхност, морските течения, релефа и височината на мястото над морското равнище.
Руският учен Б. П. Алисов разработи класификация на климата на земното кълбо. Тя се основава на видовете въздушни маси, тяхното образуване и промяна по време на движение под въздействието на подлежащата повърхност.
климатични зони.В зависимост от преобладаващия климат се разграничават следните климатични зони: екваториална, две тропически, две умерени, две полярни (арктически, антарктически) и преходни - две субекваториални, две субтропични и две субполярни (субарктически и субантарктически).
екваториален поясобхваща басейните на реките Конго и Амазонка, крайбрежието на Гвинейския залив, Зондските острови. Високата позиция на слънцето през цялата година предизвиква силно нагряване на повърхността. Средните годишни температури тук са от 25 до 28 °C. През деня температурата на въздуха рядко се повишава до 30 ° C, но относителната влажност остава висока - 70-90%. Нагретият въздух, наситен с водна пара, се издига нагоре при условия на понижено налягане. На небето се появяват купести облаци, които покриват цялото небе до обяд. Въздухът продължава да се издига, купесто-дъждовни облаци се превръщат в купесто-дъждовни, от които следобед валят силни валежи. В този пояс годишните валежи надхвърлят 2000 мм. Има места, където броят им нараства до 5000 мм. Валежите са равномерно разпределени през цялата година.
Високите температури през цялата година, голямото количество валежи създават условия за развитие на богата растителност - влажни екваториални гори.
субекваториален поясзаема обширни пространства – бразилските планини в Южна Америка, Централна Африка на север и изток от басейна на Конго, повечето от полуостровите Индостан и Индокитай, както и Северна Австралия.
Най-характерната особеност на климата на този пояс е промяната на въздушните маси по сезони: през лятото цялата зона е заета от екваториален въздух, през зимата - от тропически въздух. В резултат на това се разграничават два сезона - влажен (лято) и сух (зима). През летния сезон времето не се различава много от екваториалното. Издига се топъл и влажен въздух, което създава условия за образуване на облаци и обилни валежи. Именно в този пояс се намират местата с най-голямо количество валежи (Североизточна Индия и Хавайските острови). През зимата условията се променят драстично, преобладава сух тропически въздух и настъпва сухо време. Тревите горят, а дърветата хвърлят листата си. Повечето от териториите на субекваториалния пояс са заети от зоната на саваните и светлите гори.
тропически поясразположени от двете страни на тропиците, както на океаните, така и на континентите. Тропическият въздух доминира тук през цялата година. В условия на високо налягане и ниска облачност се характеризира с високи температури. Средната температура на най-топлия месец надвишава 30 °C, а в някои дни се повишава до 50-55 °C.
В по-голямата част от територията има малко валежи (по-малко от 200 мм), тук са най-големите пустини в света - Сахара, Западна Австралия, пустинята на Арабския полуостров.
Но не навсякъде в тропическите зони климатът е сух. По източните брегове на континентите, където пасатите духат от океаните, има много валежи (Големите Антили, източното крайбрежие на Бразилия, източното крайбрежие на Африка). Климатът на тези райони не се различава много от екваториалния, въпреки че годишните температурни колебания са значителни, тъй като има голяма разлика във височината на слънцето през сезоните. Поради обилните валежи и високите температури тук растат тропически гори.
субтропичен поясзаема големи пространства между 25-ия и 40-ия паралел на северните и южните ширини. Този пояс се характеризира с промяна на въздушните маси според сезоните на годината: през лятото целият регион е зает от тропически въздух, през зимата - от въздух от умерените ширини. Тук се разграничават три климатични района: западен, централен и източен. Западният климатичен регион обхваща западните части на континентите: средиземноморското крайбрежие, Калифорния, централната част на Андите, югозападна Австралия. През лятото тук се движи тропически въздух, което създава зона с високо налягане. Резултатът е сухо и слънчево време. Зимата е топла и влажна. Този климат понякога се нарича средиземноморски.
Съвсем различен климатичен режим се наблюдава в Източна Азия и в югоизточната част на Северна Америка. През лятото тук идват влажни маси от тропически въздух от океана (летни мусони), които носят голяма облачност и валежи. А зимните мусони носят потоци сух континентален въздух от умерените ширини. Температурата на най-студения месец е над 0 °C.
В централния регион (Източна Турция, Иран, Афганистан, Големия басейн в Северна Америка) през цялата година преобладава сух въздух: през лятото - тропически, през зимата - континентален въздух на умерените ширини. Лятото тук е горещо и сухо; зимите са кратки и влажни, въпреки че общото количество на валежите не надвишава 400 мм. През зимата има слани, вали сняг, но не се образува стабилна снежна покривка. Дневните температурни амплитуди са големи (до 30 °C) и има голяма разлика между най-топлите и най-студените месеци. Тук, в централните райони на континентите, се намират пустини.
Умерена зоназаема области на север и юг от субтропиците до около полярните кръгове. Южното полукълбо е доминирано от океански климат, докато в северното полукълбо има три климатични региона: западен, централен и източен.
В западната част на Европа и Канада, в южната част на Андите, преобладава влажен морски въздух от умерените ширини, донесен от западните ветрове от океаните (500-1000 mm валежи годишно). Валежите са равномерно разпределени през цялата година и няма сухи периоди. Под влиянието на океаните ходът на температурите е плавен, годишните амплитуди са малки. Студовете носят арктически (антарктически) въздушни маси, при получаването на които температурата пада през зимата. По това време има обилни снеговалежи. Лятото е дълго, хладно, няма резки промени в температурата на въздуха.
На изток (североизток от Китай, Далечния изток) климатът е мусонен. През зимата над сушата се образуват студени континентални въздушни маси. Температурата на най-студения месец варира от -5 до -25 °C. През лятото мокрите мусони носят голямо количество валежи на континента.
В центъра (средната зона на Русия, Украйна, северно от Казахстан, южно от Канада) се образува континентален въздух на умерените ширини. Често през зимата тук идва арктическият въздух с много ниски температури. Зимата е дълга, мразовита; снежната покривка се задържа повече от три месеца. Лятото е дъждовно и топло. Количеството на валежите намалява, когато се придвижите по-дълбоко в континента (от 700 до 200 mm). Най-характерната особеност на климата на този регион са резките температурни промени през годината, неравномерното разпределение на валежите, което понякога причинява засушаване.
СубарктическиИ субантарктически пояс.Тези преходни пояси са разположени на север от умерения пояс (в Северното полукълбо) и на юг от него (в Южното полукълбо) - субарктически и субантарктически. Те се характеризират с промяна на въздушните маси по сезони: през лятото - въздухът на умерените ширини, през зимата - арктически (антарктически). Лятото тук е кратко, хладно, със средна температура за най-топлия месец от 0 до 12 °C, с малко валежи (средно 200 mm), с чести възвръщания на студено време. Зимата е дълга, мразовита, с виелици и дълбоки снегове. В северното полукълбо, на тези географски ширини, се намира зоната на тундрата.
АрктикаИ антарктически пояс.В полярните пояси се образуват студени въздушни маси при условия на високо налягане. Тези пояси се характеризират с дълги полярни нощи и полярни дни. Продължителността им на полюсите достига шест месеца. Въпреки че слънцето не залязва под хоризонта през лятото, то не се издига високо, лъчите му се плъзгат по повърхността и дават малко топлина. През краткото лято снегът и ледът нямат време да се стопят, така че ледената покривка остава в тези райони. Той покрива Гренландия и Антарктида с дебел слой, а ледените планини - айсберги - плуват в полярните райони на океаните. Студеният въздух, натрупващ се над полярните райони, се пренася от силни ветрове към умерения пояс. В покрайнините на Антарктида ветровете достигат скорост от 100 m/s. Арктика и Антарктида са "хладилниците" на Земята.
На територията дори на малка площ климатичните условия не са еднакви. Под влияние на местни фактори: малки форми на релефа, изложение на склонове, почвени и земни особености, естеството на растителната покривка се създават специални условия, т.нар. микроклимат.
Изучаването на микроклимата е важно за развитието на много отрасли на земеделието, особено полски култури, градинарство и зеленчукопроизводство.
Списък на използваната литература
1. Аруцев А.А., Ермолаев Б.В., Кутателадзе И.О., Слуцки М. Концепции на съвременната естествена наука. С учебно ръководство. М. 1999 г
2. Петросова Р.А., Голов В.П., Сивоглазов В.И., Страут Е.К. Природни науки и основи на екологията. Учебник за средни педагогически учебни заведения. Москва: Дропла, 2007, 303 стр.
3. Савченко В. Н., Смагин В. П. НАЧАЛОТО НА СЪВРЕМЕННОТО ПРИРОДНОНАУЧНО КОНЦЕПЦИИ И ПРИНЦИПИ. Урок. Ростов на Дон. 2006 г.
Атмосферата е газообразната обвивка на нашата планета, която се върти заедно със Земята. Газът в атмосферата се нарича въздух. Атмосферата е в контакт с хидросферата и частично покрива литосферата. Но е трудно да се определят горните граници. Обикновено се приема, че атмосферата се простира нагоре на около три хиляди километра. Там тя плавно се влива в безвъздушното пространство.
Химичният състав на земната атмосфера
Формирането на химичния състав на атмосферата започва преди около четири милиарда години. Първоначално атмосферата се състои само от леки газове - хелий и водород. Според учените първоначалните предпоставки за създаването на газова обвивка около Земята са вулканични изригвания, които заедно с лава отделят огромно количество газове. Впоследствие газообменът започва с водни пространства, с живи организми, с продуктите от тяхната дейност. Съставът на въздуха постепенно се променя и в днешния си вид е фиксиран преди няколко милиона години.
Основните компоненти на атмосферата са азот (около 79%) и кислород (20%). Останалият процент (1%) се формира от следните газове: аргон, неон, хелий, метан, въглероден диоксид, водород, криптон, ксенон, озон, амоняк, серен диоксид и азот, азотен оксид и въглероден оксид, включени в този процента.
Освен това въздухът съдържа водни пари и прахови частици (растителен прашец, прах, кристали от сол, аерозолни примеси).
Напоследък учените отбелязват не качествена, а количествена промяна в някои съставки на въздуха. И причината за това е човекът и неговата дейност. Само през последните 100 години съдържанието на въглероден диоксид се е увеличило значително! Това е изпълнено с много проблеми, най-глобалният от които е изменението на климата.
Формиране на времето и климата
Атмосферата играе жизненоважна роля при оформянето на климата и времето на Земята. Много зависи от количеството слънчева светлина, от естеството на подлежащата повърхност и атмосферната циркулация.
Нека разгледаме факторите по ред.
1. Атмосферата предава топлината на слънчевите лъчи и поглъща вредните лъчения. Древните гърци са знаели, че слънчевите лъчи падат върху различни части на Земята под различни ъгли. Самата дума "климат" в превод от древногръцки означава "склон". И така, на екватора слънчевите лъчи падат почти вертикално, защото тук е много горещо. Колкото по-близо до полюсите, толкова по-голям е ъгълът на наклон. И температурата пада.
2. Поради неравномерното нагряване на Земята в атмосферата се образуват въздушни течения. Те се класифицират според техния размер. Най-малките (десетки и стотици метри) са местните ветрове. Следват мусони и пасати, циклони и антициклони, планетарни фронтални зони.
Всички тези въздушни маси се движат непрекъснато. Някои от тях са доста статични. Например пасатите, които духат от субтропиците към екватора. Движението на другите до голяма степен зависи от атмосферното налягане.
3. Атмосферното налягане е друг фактор, влияещ върху формирането на климата. Това е налягането на въздуха върху земната повърхност. Както знаете, въздушните маси се движат от област с високо атмосферно налягане към област, където това налягане е по-ниско.
Има общо 7 зони. Екваторът е зона с ниско налягане. Освен това от двете страни на екватора до тридесетата ширина - зона с високо налягане. От 30° до 60° - отново ниско налягане. И от 60° до полюсите - зона на високо налягане. Въздушните маси циркулират между тези зони. Тези, които отиват от морето до сушата, носят дъжд и лошо време, а тези, които духат от континентите, носят ясно и сухо време. На местата, където се сблъскват въздушните течения, се образуват атмосферни фронтови зони, които се характеризират с валежи и неблагоприятно, ветровито време.
Учените са доказали, че дори благосъстоянието на човек зависи от атмосферното налягане. Според международните стандарти нормалното атмосферно налягане е 760 mm Hg. колона при 0°С. Тази цифра се изчислява за онези земни площи, които са почти на едно ниво с морското равнище. Налягането намалява с надморска височина. Следователно, например, за Санкт Петербург 760 mm Hg. - е норма. Но за Москва, която се намира по-високо, нормалното налягане е 748 mm Hg.
Налягането се променя не само вертикално, но и хоризонтално. Това се усеща особено при преминаването на циклони.
Структурата на атмосферата
Атмосферата е като пластова торта. И всеки слой има свои собствени характеристики.
. Тропосферае най-близкият до Земята слой. "Дебелината" на този слой се променя, когато се отдалечавате от екватора. Над екватора слоят се простира нагоре на 16-18 km, в умерените зони - на 10-12 km, на полюсите - на 8-10 km.
Тук се съдържат 80% от общата маса на въздуха и 90% от водната пара. Тук се образуват облаци, възникват циклони и антициклони. Температурата на въздуха зависи от надморската височина на района. Средно спада с 0,65°C на всеки 100 метра.
. тропопауза- преходен слой на атмосферата. Височината му е от няколкостотин метра до 1-2 км. Температурата на въздуха през лятото е по-висока, отколкото през зимата. Така, например, над полюсите през зимата -65 ° C. А над екватора по всяко време на годината е -70 ° C.
. Стратосфера- това е слой, чиято горна граница минава на височина 50-55 километра. Турбулентността тук е ниска, съдържанието на водни пари във въздуха е незначително. Но много озон. Максималната му концентрация е на височина 20-25 км. В стратосферата температурата на въздуха започва да се повишава и достига +0,8 ° C. Това се дължи на факта, че озоновият слой взаимодейства с ултравиолетовото лъчение.
. Стратопауза- нисък междинен слой между стратосферата и последващата го мезосфера.
. мезосферата- горната граница на този слой е 80-85 километра. Тук протичат сложни фотохимични процеси, включващи свободните радикали. Именно те осигуряват онова нежно синьо сияние на нашата планета, което се вижда от космоса.
Повечето комети и метеорити изгарят в мезосферата.
. мезопауза- следващия междинен слой, температурата на въздуха в който е най-малко -90 °.
. Термосфера- долната граница започва на надморска височина от 80 - 90 km, а горната граница на слоя минава приблизително на маркировката от 800 km. Температурата на въздуха се повишава. Може да варира от +500° C до +1000° C. През деня температурните колебания достигат стотици градуса! Но въздухът тук е толкова разреден, че разбирането на термина "температура", както си го представяме, не е подходящо тук.
. йоносфера- обединява мезосфера, мезопауза и термосфера. Въздухът тук се състои главно от кислородни и азотни молекули, както и от квазинеутрална плазма. Слънчевите лъчи, попадайки в йоносферата, силно йонизират въздушните молекули. В долния слой (до 90 km) степента на йонизация е ниска. Колкото по-високо, толкова повече йонизация. И така, на височина от 100-110 km електроните са концентрирани. Това допринася за отразяването на къси и средни радиовълни.
Най-важният слой на йоносферата е горният, който се намира на височина 150-400 км. Неговата особеност е, че отразява радиовълните и това допринася за предаването на радиосигнали на дълги разстояния.
Именно в йоносферата се случва такова явление като аврора.
. Екзосфера- се състои от кислород, хелий и водородни атоми. Газът в този слой е много рядък и често водородните атоми излизат в космоса. Следователно този слой се нарича "зона на разсейване".
Първият учен, който предположи, че нашата атмосфера има тежест, е италианецът Е. Торичели. Остап Бендер, например, в романа „Златният телец“ се оплаква, че всеки човек е бил притиснат от въздушен стълб с тегло 14 кг! Но големият стратег малко се обърка. Възрастен човек изпитва налягане от 13-15 тона! Но ние не усещаме тази тежест, защото атмосферното налягане се балансира от вътрешното налягане на човек. Теглото на нашата атмосфера е 5 300 000 000 000 000 000 тона. Цифрата е колосална, въпреки че е само една милионна част от теглото на нашата планета.
Земната повърхност е заобиколена от въздух атмосфера, който според съвременните данни се простира над него на 1500–2000 км, тоест височината на атмосферата е около 1/3 от радиуса на Земята. Следи от атмосферен въздух обаче са открити и на височина от 20 000 км. Почти половината от общата въздушна маса е концентрирана в рамките на няколко километра от земната повърхност (в долните слоеве с височина 20 km - 95%, а в горните слоеве, които имат ниска плътност - 5% от масата му).
Въздушната обвивка на Земята се състои от механична смес от газове.
Атмосферата винаги съдържа водна пара, която представлява до 3% от обема на атмосферата, както и прах и други компоненти. Следователно въздухът не трябва да се разглежда просто като смес от газове, необходимо е да се вземе предвид наличието в сместа на йони и по-големи частици (прах, аерозоли), които са от голямо значение.
Процентът на газове, влага и прах в земната атмосфера подлежи на промяна във времето. Тези промени са причинени, от една страна, от природни процеси, а от друга страна, от човешката икономическа дейност.
Атмосферният прах е най-малките твърди частици, суспендирани във въздуха с радиус 10 - 4 -10 -3 см. Образува се в резултат на разрушаване и изветряне на скали и почва, вулканични изригвания надморска височина 8–24 km и неговите слой с дебелина 16 км остава във въздуха за около 5 години), горски, степни и торфени пожари, смачкване на космически тела (космически прах) и др. Атмосферният прах е от голямо значение за процесите, протичащи на Земята: допринася за кондензацията на водната пара, а оттам и образуването на валежи, разсейва слънчевата радиация и по този начин предпазва Земята от прекомерно нагряване.
Огромно количество разнообразен промишлен прах и вредни газове се присъединява към естествения прахов фон на атмосферата в големите градове и индустриални центрове. Експериментално е установено, че 1 см 3 въздух в един град съдържа 100 хиляди прахови частици, докато над океана има само 200 прахови частици; на височина 5 км прахът е 1000 пъти по-малък, отколкото на височина 2 м, тоест в слоя, в който живее човек. Атмосферното замърсяване е вредно за човешкото здраве, тъй като прахът и газовете могат или директно да влязат в човешкото тяло (в белите дробове и алвеолите), или да влязат в него с вода и храна.
Съставът и свойствата на атмосферата на различни височини не са еднакви, затова тя се разделя на тропо-, страто-, мезо-, термо- и екзосфера. Последните три слоя понякога се считат за йоносфера.
Тропосфера 1 (фиг. 3.1) се простира на височина до 7 km при полюсите и до 18 km при земния екватор. Цялата водна пара и 4/5 от масата на атмосферата са концентрирани в тропосферата. Тук се развиват всички метеорологични явления. Времето и климатът на Земята зависят от разпределението на топлината, налягането и съдържанието на водни пари в атмосферата. Водната пара абсорбира слънчевата радиация, увеличава плътността на въздуха и е източник на всички валежи. Температурата на тропосферата намалява с височина с височина и достига минус 55 С на височина 10–12 km.
Стратосфера 2(до 40 km) е слоят на атмосферата, следващ тропосферата. Тук температурата постепенно се повишава до 0°C. На височина 22–24 km се наблюдава максимална концентрация на озон (озоновия слой), който поглъща по-голямата част от твърдата радиация на Слънцето, която е вредна за живите организми.
IN мезосфера 3(до 80 км), температурата пада до минус 60–80 С. Има високо съдържание на газови йони, които са причина за полярните сияния.
Термосфера(до 800 км) се характеризира с повишаване на температурата. Увеличава се съдържанието на леки газове - водород и хелий - и заредени частици.
IN екзосфера(до 1500–2000 km), атмосферните газове се разпръскват в космическото пространство.
Обичам въздуха в планината. Разбира се, аз не съм катерач, максималната ми височина беше 2300 м. Но ако се изкачите на 5 км над морското равнище, тогава здравето ви може да се влоши рязко, тъй като ще има по-малко кислород. Сега ще разкажа за тези и други характеристики на въздушната обвивка.
Въздушната обвивка на Земята и нейният състав
Обвивката около нашата планета, състояща се от газове, се нарича атмосфера. Благодарение на нея можем да дишаме. Включва:
- азот;
- кислород;
- инертни газове;
- въглероден двуокис.
78% от въздуха е зает от азот, но кислородът, без който не бихме могли да съществуваме, съдържа 21%. Количеството въглероден диоксид в атмосферата непрекъснато се увеличава. Причината за това е човешката дейност. Промишлените предприятия и автомобили отделят огромно количество продукти от горенето в атмосферата, а площта на горите, които биха могли да коригират ситуацията, бързо се свива.
В атмосферата има и озон, от който се образува защитен слой около планетата. Намира се на около 30 км надморска височина и предпазва планетата ни от опасното въздействие на Слънцето.
На различни височини въздушната обвивка има свои собствени характеристики. В атмосферата има 5 слоя: тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера и екзосфера. Тропосферата е най-близо до земната повърхност. В този слой се образуват дъжд, сняг, мъгла.
Какви са функциите на атмосферата
Ако Земята нямаше обвивка, тогава едва ли би било възможно живи същества да бъдат на нейна територия. Първо, той предпазва целия живот на планетата от слънчева радиация. Освен това атмосферата ви позволява да поддържате комфортна температура за цял живот. Свикнали сме да виждаме синьо небе над главите си, може би поради различни частици във въздуха.
Въздушната обвивка разпределя слънчевата светлина и също така позволява на звука да се разпространява. Благодарение на въздуха се чуваме, пеенето на птици, падащите дъждовни капки и вятъра. Разбира се, без атмосферата влагата не би могла да се преразпредели. Въздухът създава благоприятна среда за хората, животните и растенията.
Целта на урока: придобиване на нови знания заатмосфера, неговия състав, значение, явления, случващи се в атмосферата.
задачи:
Образователни:
да формират представа за атмосферата като обвивка на Земята;
да изучават състава на въздуха и съдържанието на понятията климат, време;
да могат да обяснят образуването на облаци и вятър.
развиващи се:
Да продължи формирането на познавателна активност на учениците, способността за самостоятелно придобиване на знания;
Разширете кръгозора на децата;
формиране на умения за анализиране, сравняване, правене на изводи.
Образователни:
Култивирайте чувство за отговорност, формирайте комуникативни умения в рамките на групата;
възпитават приятелско отношение един към друг и способност за работа в екип и подгрупи.
методи за представяне на нов материал:
а) демонстрация на презентацията по време на устното представяне на изучавания материал;
Б) разговор;
В) методи за самостоятелна работа на учениците за осмисляне и усвояване на нов материал: работа с учебник;
Г) методи на учебно-възпитателна работа по прилагане на знанията в практиката и развитие на умения и умения: задача.
Оборудване: мултимедийна презентация, раздатъчни материали.
Вид на урока: изучаване на нов материал.
По време на часовете:
I. Организационен момент (2 мин.)
Здравейте момчета, седнете. Моля, проверете вашите работни места
II. Преглед (3 мин.)
Вече знаете, че Земята има уникални характеристики - няколко черупки обграждат повърхността й, взаимодействат помежду си, понякога се наричат сфери. Нека си спомним името им.
Атмосферата - въздушната обвивка на Земята
Хидросфера - водната обвивка на Земята
Литосфера - каменна обвивка
Биосферата е живата обвивка на Земята.
III. Изучаване на нова тема (30 мин.)
- Можете сами да посочите темата на днешния урок, ако
Решете пъзела на АРЕФСОМТА
(Записване на темата на урока)
Какво знаеш за въздуха? Какво е той?
Използвайте гатанката, за да отговорите
Учител: Напишете в работния лист какво бихте искали да научите по темата на урока.
ПЛАН
Състав на въздуха
Структурата на атмосферата
Явления, възникващи в атмосферата
Стойността на атмосферата
Състав на въздуха
Какви вещества могат да присъстват във въздуха?
Простата и позната концепция за "въздух" всъщност не е толкова проста - съставът на въздуха е сложен и всички компоненти са взаимосвързани помежду си. Ако "погледнете" на въздуха от научна гледна точка, тогава това е сложна смес от различни газове, подбрани в определена пропорция.
Съставът на атмосферата включва 78% азот, 21% кислород и 1% се пада на дела на другите газове, в т.ч. въглероден двуокис.
Моля, маркирайте на диаграмите количественото съдържание на азот, кислород и други газове в атмосферата.
Структурата на атмосферата
Дебелината на въздушната обвивка на Земята е повече от 2000 км. Атмосферата е изградена от няколко слоя. Най-ниският слой, прилежащ към земната повърхност, има дебелина 10-18 km - тропосферата. Птиците не летят отвъд този слой, а облаците рядко се издигат по-високо. Всички живи организми живеят в този слой на атмосферата. Времето се формира в този слой.
Следващият слой на стратосферата достига 50-60 км. В този слой на атмосферата има слой от озон, т. нар. защитен екран, който поглъща част от ултравиолетовото лъчение на слънцето. Един резултат от това е затоплянето на въздуха в този слой. Но по-важното е, че озонът не позволява на ултравиолетовите лъчи да достигнат Земята. Някои от тези лъчи са полезни, но значително количество ултравиолетова радиация унищожава живота на Земята. Ето защо е много важно всички атмосферни емисии да не оказват разрушително въздействие върху озоновия слой. Напоследък се забелязва появата на така наречените "озонови дупки". Някои учени приписват появата им на факта, че голямо количество газове, които разрушават озона, влизат в атмосферата в резултат на човешката дейност. Чрез озоновата дупка слънчевите ултравиолетови лъчи в излишък падат върху нашата планета, което се отразява неблагоприятно на здравето на хората, животните и някои растителни видове.
Отвъд стратосферата е безвъздушно пространство. Тук започва пространството.
Проблемен въпрос? И сега, момчета, ще ви помоля да ми помогнете да отговоря на въпрос, който ме интересува от дълго време. Защо повечето планински върхове винаги са покрити със сняг, след като са толкова близо до слънцето?
Развитие на вниманието
Прочетете информация за това как температурата се променя с надморската височина. Дайте отговора на въпроса, направете бележки в работния лист.
Провеждане на играта „Около света в балон“ (10 мин.)
Условия на играта:
Класът е разделен на групи от по 2-3 човека - това е екипажът на балона.
1 екипаж - изучава облаци и валежи;
2 екипаж - изучава въпроси, свързани с появата на вятър и гръмотевични бури;
3 екипаж - изучава основна информация за времето и климата;
Пакет задачи за групи (дава се на всяка група):
тема. "облаци"
Прочетете разпечатката. Отговори на въпросите
Как се образуват облаците?
Какво представляват облаците?
На каква височина се образува всеки тип облак?
Какви облаци са свързани с валежите?
тема. "Вятър"
Прочетете разпечатката. Напишете кратка статия за вестника (в края на краищата, при пристигането си журналистите ще ви интервюират) за вятъра, неговото образуване, гръмотевични бури и светкавици. Пригответе се да прочетете бележката си.
тема "Времето и климата"
Прочетете разпечатката. Отговорете на въпросите и запишете отговорите в бележника си:
Времето е ... (определение).
Климатът е ... (определение).
Намерете разликата между времето и климата.
Какво характеризира времето (избройте елементите на времето)?
Атмосферна стойност (5 мин.)
Учител: слушайте внимателно стихотворението и определете какво значение има присъствието на атмосферата за планетата.
Но ролята на атмосферата е значителна
За Земята и за живота на хората,
В крайна сметка, такава въздушна сфера
Предпазва от много неща:
От слана в тъмна нощ,
От прегряване в слънчев ден,
От падане на купчина на земята
Разнообразие от космически тела.
Много вредни космически лъчи
Атмосферата няма да ви пусне без ключ.
За неканени зли лъчи
Не трябва да има отворени врати.
Нашият ефирен голям океан,
Миене над много страни
Нашият защитник, нарушител, помощник,
Без които е невъзможно да се живее.
Изпълнение на защитна функция
Атмосферата ни дава въздух.
Така че заключението е правилно:
Човекът не може да живее без нея!
V. Рефлексия
Sincwine на тема атмосфера
Правила за съставяне на syncwine: В първия ред темата (съществителното) е посочена с една дума. Вторият ред е описание на темата с две думи (прилагателни) Третият ред е описание на действието в рамките на тази тема с три думи (глаголи, причастия) Четвъртият ред е фраза от четири думи, изразяваща отношение към темата (различни части на речта) Петият ред е една дума, синоним теми.
VI. Домашна работа: параграф 12.
Облаци - продукти от кондензация на водни пари, суспендирани в атмосферата, видими в небето от повърхността на земята.
Облаците са съставени от малки водни капчици и/или ледени кристали (наречени облачни елементи). Капковите облачни елементи се наблюдават, когато температурата на въздуха в облака е над −10 °C; от -10 до -15 °C облаците имат смесен състав (капки и кристали), а при температури в облака под -15 °C са кристални.
С увеличаването на облачните елементи и увеличаването на скоростта им на падане те изпадат от облаците под формата на валежи. По правило валежите падат от облаци, които имат смесен състав поне в някой слой (дъждовно-дъждовни, стратонимни, високослоисти). Слаби дъждовни валежи (под формата на дъждец, снежни зърна или лек фин сняг) могат да паднат от облаци с еднакъв състав (капков или кристален) - слоести, слоесто-кумулни.
Освен всичко друго, облаците са добре познат лирически образ, използван от много поети (Державин, Пушкин) в техните произведения, писателите често се обръщат към този образ, ако трябва да опишат нещо високо, меко или недостъпно. Свързват се с мир, нежност и спокойствие. Облаците често са персонифицирани, придавайки им меки черти на характера.
Вятър - това е движението на въздуха от една мета към друга, движението на въздуха в хоризонтална посока. Вятърът може да го направи по-топло или по-студено.
Защо духа вятърът?
Вятърът духа, защото студените въздушни маси непрекъснато се движат, за да заменят издигащия се топъл въздух. Когато Слънцето загрее част от земната повърхност, въздухът е по-лек от студения въздух. Издига се нагоре, а студеният потъва на мястото си. На други места е точно обратното: слънцето нагрява слабо, въздухът се охлажда, слиза и измества топлия въздух.
Гръмотевична буря - атмосферно явление, при което възникват електрически разряди вътре в облаците или между облака и земната повърхност - мълния, придружена от гръм. По правило гръмотевична буря се образува в мощни купесто-дъждовни облаци и е свързана с проливни дъждове, градушка и шквалове.
Гръмотевичната буря е едно от най-опасните природни явления за хората: по отношение на броя на регистрираните смъртни случаи само наводненията водят до по-големи човешки загуби.
МЕТЕОРОЛОГИЧНО ВРЕМЕ, състоянието на атмосферата в разглежданото място в определен момент или за ограничен период от време (ден, месец). Причинява се от физически процеси, протичащи при взаимодействието на атмосферата с космоса и земната повърхност. Характеризира се с метеорологични елементи и тяхната промяна. Многогодишният модел на времето се наричаклимат.
Метеорологично време - набор от стойности на метеорологични елементи и атмосферни явления, наблюдавани в определен момент от време в определена точка от пространството. Времето се отнася до текущото състояние на атмосферата, за разлика от климата, което се отнася до средното състояние на атмосферата за дълъг период от време. Ако няма уточнения, тогава терминът "Времето" означава времето на Земята. Метеорологичните явления се срещат в тропосферата (долната част на атмосферата) и в хидросферата. Времето може да се опише чрез атмосферно налягане, температура и влажност, сила и посока на вятъра, облачност, атмосферни валежи, обхват на видимост, атмосферни явления (мъгли, снежни бури, гръмотевични бури) и други метеорологични елементи.
Зареждане...