Название: Состав атмосферного воздуха Раздел: Рефераты по экологии Тип: реферат Добавлен 09:39:22 01 января 2003 Похожие работы Просмотров: 1867 Комментариев: 0 Оценило: 0 человек Средний балл: 0 Оценка: неизвестно Скачать
Кроме того, в воздухе всегда находится некоторое кол-во водяных паров, кол-во которых всегда изменяется с переменой температуры: чем выше температура, тем содержание пара больше и наоборот. Вследствие колебания кол-ва водяных паров в воздухе процентное содержание в нем газов также непостоянно. Все газы, входящие в состав воздуха, бесцветны и не имеют запаха. Вес воздуха изменяется в зависимости не только от температуры, но и от содержания в нем водяных паров. При одинаковой температуре вес сухого воздуха больше, чем влажного, т.к. водяные пары значительно легче паров воздуха.
Циркуляция атмосферы
Основная причина циркуляции атмосферы — солнечная энергия и неравномерность её распределения на поверхности планеты, в результате чего различные участки почвы и воздуха имеют различную температуру и, соответственно, различное атмосферное давление (барический градиент).
Кроме солнца на движение воздуха влияет вращение Земли вокруг своей оси и неоднородность её поверхности, что вызывает трение воздуха о почву и его увлечение.
Воздушные течения по своим масштабам изменяются от десятков и сотен метров (такие движения создают локальные ветра) до сотен и тысяч километров, приводя к формированию в тропосфере циклонов, антициклонов, муссонов и пассатов. В стратосфере происходят преимущественно зональные переносы (что обуславливает существование широтной зональности).
Глобальными элементами атмосферной циркуляции являются так называемые циркуляционные ячейки — ячейка Хадли, ячейка Феррела, полярная ячейка.
Б) В земной атмосфере наблюдаются воздушные движения самых различных масштабов – от десятков и сотен метров (местные ветры) до сотен и тысяч километров (циклоны, антициклоны, муссоны, пассаты, планетарные фронтальные зоны).
Воздух непрерывно движется: он поднимается — восходящее движение, опускается — нисходящее движение. Движение воздуха в горизонтальном направлении называется ветром . Причиной возникновения ветра является неравномерное распределение давления воздуха на поверхность Земли, которое вызвано неравномерным распределением температуры. При этом воздушный поток движется от мест с большим давлением в сторону, где давление меньше.
При ветре воздух движется не равномерно, а толчками, порывами, особенно у поверхности Земли. Существует много причин, которые влияют на движение воздуха: трение воздушного потока о поверхность Земли, встреча с препятствиями и др. Кроме того, воздушные потоки под влиянием вращения Земли отклоняются в северном полушарии вправо, а в южном — влево.
Воздушные массы — это подвижные части тропосферы, отличающиеся друг от друга своими свойствами — температурой, влажностью, прозрачностью. Эти свойства воздушных масс зависят от той территории, над которой они формируются при условии длительного пребывания. В зависимости от географического очага формирования различают 4 основных типа воздушных масс: арктические (антарктические), умеренные, тропические и экваториальные. Каждый из этих четырех типов формируется над пространством суши и моря. Так как суша и море нагреваются в разной степени, то в каждом из этих типов могут образовываться и подтипы — континентальные и морские воздушные массы.
Арктический (антарктический) воздух формируется над ледяной поверхностью полярных широт; характеризуется низкими температурами, малым содержанием влаги, при этом морской арктический воздух более влажен, чем континентальный. Вторгаясь в низкие широты, арктический воздух значительно понижает температуру. Равнинный рельеф способствует его проникновению далеко в глубь материка. Подобное явление можно наблюдать в Западной Сибири. По мере продвижения на юг равнины арктический воздух нагревается и способствует образованию суховеев, которые вызывают частые в этом районе засухи.
Умеренные воздушные массы формируются в умеренных широтах. Континентальные умеренные воздушные массы зимой сильно охлаждены. Они отличаются небольшим содержанием влаги. С вторжением континентальных воздушных масс устанавливается ясная морозная погода. Летом континентальный воздух сух и сильно нагрет. Морские воздушные массы умеренных широт влажные, умеренной температуры; зимой приносят оттепели, летом — пасмурную погоду и похолодание.
Тропические воздушные массы круглый год формируются в тропиках. Обычно морская их разновидность отличается высокой влажностью и температурой, а континентальная — запыленностью, сухостью и еще более высокой температурой.
Экваториальные воздушные массы образуются в экваториальной зоне. Движение Земли вокруг своей оси способствует перемещению воздушных масс то в Северное полушарие, то в Южное. Эти воздушные массы характеризуются высокой температурой и большой влажностью, и для них нет четкого деления на морские воздушные массы и континентальные.
Образующиеся воздушные массы неизбежно начинают перемещаться. Причиной этого является неравномерный нагрев земной поверхности и, как следствие, разность атмосферного давления. Если бы не происходило движение воздушных масс, то на экваторе среднегод. тем-ра была бы на 13° выше, а на широтах 70° — на 23° ниже, чем в наст. время.
Вторгаясь в районы с иными тепловыми свойствами поверхности, воздушные массы постепенно трансформируются. Например, морской умеренный воздух, поступая на сушу и продвигаясь в глубь материка, постепенно нагревается и иссушается, превращаясь в континентальный. Трансформация воздушных масс особенно характерна для умеренных широт, в которые время от времени вторгается теплый и сухой воздух из тропических широт и холодный и сухой — из приполярных
В)
Барические системы
Барические системы
области пониженного и повышенного атмосферного давления, части барического поля (См. Барическое поле) атмосферы. Основные Б. с. — Циклоны (с пониженным давлением) и Антициклоны (с повышенным давлением) — ограничены на приземных картах распределения давления (см. рис.) замкнутыми изобарами — линиями, соединяющими места с одинаковым давлением. Различают также Б. с. с незамкнутыми изобарами — ложбина низкого давления и гребень высокого давления. Чаще всего они являются несколько обособленными периферийными частями циклонов и антициклонов. Различают ещё седловину — область между двумя циклонами и двумя антициклонами, расположенную крест-накрест. Размеры Б. с. различны, но обычно они сравнимы с размерами материков и океанов или их больших частей. Б. с. непрерывно перемещаются, меняют свои размеры и интенсивность, возникают заново и исчезают. С Б. с. связаны определённые системы воздушных течений (ветров), распределение температуры, облачности, осадков и т.д.
12) а)
Осадки
Перевод
оса́дки
интенсивностью осадков
б) Представление о среднем распределении осадков на земном шаре дают карты, где места с одинаковым количеством осадков за месяц, год соединены линиями, называемыми изодиетами.
Наибольшее количество осадков выпадает в экваториальной зоне 1000-2000мм в год, а местами до10000 мм в год. В умеренных широтах количество осадков выпадает особенно на западных побережьях материка, где преобладают западные ветры, выпадает до 1000 мм и более в год, а по мере удаления от западных берегов внутрь континента количество осадков доходит до 250 мм и менее в год. На распределение осадков значительно влияет рельеф. В горах выпадение осадков увеличивается до определенного предела, а затем уменьшается. На склонах, обращенных в сторону теплых, влажных ветров осадков выпадает больше, чем на подветренных. Большое влияние на осадки оказывают течения. На побережьях, омываемых теплыми течениями, осадков выпадает больше, чем на побережьях с холодным течением, но там чаще образуются туманы. Типы осадков:
- осадки, образующиеся на поверхности земли (роса, иней, изморозь);
- осадки, образованные в воздухе (дождь, снег, крупа, град);
- осадки, образующиеся при охлаждении, при ночном охлаждении, в ясные ночи.
Если конденсация совершается при t>0, то на охлажденной поверхности появляются капельки росы. Если конденсация совершается при t<0, то образуется твердый осадок-иней.
Роса, иней образуются на охлажденных поверхностях. Изморозь- осадок, образующийся во время тумана, путем замерзания воды. Гололед-осадок, прозрачный, гладкий слой льда, образующийся от 0°C до 5°C. Гололед может образоваться при дожде, в случае выпадения его после длительных морозов, после туманов. Осадки, которые выпадают из облаков, делятся на три вида:
- обложные (из сплошного, облачного покрова, образуемого слоисто-дождевыми облаками);
- ливневые (из кучево-дождевых облаков, характеризуются большой интенсивностью);
моросящие (из слоисто-кучевых облаков в виде мороси, а зимой в виде мелких крупинок
Суточный и годовой ход осадков., В континентальном типе, В морском типе
Количество выпадающих осадков зависит от сезона года, т. е. имеет годовой ход, который в свою очередь зависит от климатических особенностей района. В экваториальной зоне между 10° с.ш. и 10° ю.ш. максимумы приходятся на апрель и ноябрь (после весеннего и осеннего равноденствия).
В тропических областях (от 10 до 30° с. и ю. широт) по обе стороны от экватора наблюдается один дождливый период, захватывающий четыре летних месяца; в течение остальных месяцев господствует засушливый период. В субтропических зонах осадков выпадает мало, особенно летом.
В умеренных широтах осадки связаны преимущественно с циклонической деятельностью. Большое число циклонов проходит в средних широтах в зимнее время. Перемещаясь над океанами, они обусловливают выпадение большого количества осадков.
Над сушей в летнее время сильно развита конвекция, в результате чего при достаточном содержании водяного пара выпадают обильные ливневые осадки.
Географическое распределение осадков.
В этой же зоне на островах Тихого океана выпадает даже 5000— 6000 мм осадков. К северу и к югу от экваториальной области количество осадков уменьшается и достигает минимума в субтропической области между 20 и 30° с. и ю. широт. Среднее годовое количество осадков в этой области не более 500 мм. Здесь расположено большинство пустынь земного шара. В пустыне Сахара, пустынях Перу и Чили встречаются места, где осадки не выпадают в течение нескольких лет
Атмосфе́рный фронт
Атмосферный фронт возникает при сближении и встрече масс холодного и тёплого воздуха в нижних слоях атмосферы или во всей тропосфере, охватывая слой мощностью до нескольких километров, с образованием между ними наклонной поверхности раздела.
