Γεωγραφική κατανομή της θερμοκρασίας του αέρα κοντά στην επιφάνεια της γης. Τι καθορίζει την κατανομή της θερμοκρασίας στη Ρωσία το καλοκαίρι; το χειμώνα; Τι είναι η μάζα αέρα
παρακείμενα στρώματα αέρα. Καθώς ο αέρας θερμαίνεται, γίνεται ελαφρύτερος και ανεβαίνει ψηλότερα. Στα ανώτερα στρώματα, ο ζεστός αέρας αναμιγνύεται με τον ψυχρό αέρα, δίνοντάς του μέρος της θερμικής ενέργειας.
Όσο περισσότερο ανεβαίνει ο θερμαινόμενος αέρας, τόσο περισσότερο ψύχεται. Η θερμοκρασία του αέρα σε υψόμετρο 10 km είναι σταθερή και ανέρχεται στους -40-45 °C.
Ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα της ατμόσφαιρας της Γης είναι η μείωση της θερμοκρασίας του αέρα με το ύψος. Μερικές φορές υπάρχει αύξηση της θερμοκρασίας καθώς αυξάνεται το υψόμετρο. Το όνομα αυτού του φαινομένου είναι αναστροφή θερμοκρασίας (αναδιάταξη θερμοκρασίας).
Αλλαγή θερμοκρασίας Η εμφάνιση αναστροφών μπορεί να οφείλεται σε ψύξηεπιφάνεια της γης
και παρακείμενο στρώμα αέρα σε σύντομο χρονικό διάστημα. Αυτό είναι επίσης δυνατό όταν ο πυκνός κρύος αέρας μετακινείται από βουνοπλαγιές σε κοιλάδες Κατά τη διάρκεια της ημέρας, η θερμοκρασία του αέρα αλλάζει συνεχώς. Κατά τη διάρκεια της ημέρας, η επιφάνεια της γης θερμαίνεται και θερμαίνει το κατώτερο στρώμα αέρα. Τη νύχτα, μαζί με την ψύξη της γης, ο αέρας ψύχεται. Είναι πιο δροσερό την αυγή και πιο ζεστό το απόγευμα. ΣΕισημερινή ζώνη
Δεν υπάρχει ημερήσια διακύμανση της θερμοκρασίας. Οι θερμοκρασίες νύχτας και ημέρας έχουν τις ίδιες τιμές. Τα ημερήσια πλάτη είναι ασήμαντα στις ακτές των θαλασσών, των ωκεανών και πάνω από την επιφάνειά τους. Αλλά στη ζώνη της ερήμου, η διαφορά μεταξύ της θερμοκρασίας νύχτας και ημέρας μπορεί να φτάσει τους 50-60 °C. Στην εύκρατη ζώνημέγιστη ποσότητα Η ηλιακή ακτινοβολία στη Γη εμφανίζεται τις ημέρεςθερινά ηλιοστάσια . Αλλά ο πιο ζεστός μήνας είναι ο Ιούλιος στο βόρειο ημισφαίριο και ο Ιανουάριος στο νότιο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι αν και η ηλιακή ακτινοβολία είναι λιγότερο έντονη κατά τη διάρκεια αυτών των μηνών,τεράστιο ποσό
Το ετήσιο εύρος θερμοκρασίας καθορίζεται από το γεωγραφικό πλάτος μιας συγκεκριμένης περιοχής. Για παράδειγμα, στον ισημερινό είναι σταθερή και ανέρχεται στους 22-23 °C. Τα υψηλότερα ετήσια πλάτη παρατηρούνται σε περιοχές με μεσαία γεωγραφικά πλάτη και στο εσωτερικό των ηπείρων.
Οποιαδήποτε περιοχή χαρακτηρίζεται επίσης από απόλυτες και μέσες θερμοκρασίες. Οι απόλυτες θερμοκρασίες προσδιορίζονται μέσω μακροχρόνιων παρατηρήσεων σε μετεωρολογικούς σταθμούς. Η θερμότερη περιοχή στη Γη είναι η έρημος της Λιβύης (+58 °C), και η πιο κρύα είναι ο σταθμός Βοστόκ στην Ανταρκτική (-89,2 °C).
Οι μέσες θερμοκρασίες καθορίζονται με τον υπολογισμό των μέσων αριθμητικών τιμών πολλών δεικτών θερμομέτρου. Έτσι καθορίζονται οι μέσες ημερήσιες, μέσες μηνιαίες και μέσες ετήσιες θερμοκρασίες.
Για να μάθετε πώς κατανέμεται η θερμότητα στη Γη, οι τιμές θερμοκρασίας απεικονίζονται σε χάρτη και συνδέονται σημεία με τις ίδιες τιμές. Οι γραμμές που προκύπτουν ονομάζονται ισόθερμες. Αυτή η μέθοδος μας επιτρέπει να αναγνωρίσουμε ορισμένα μοτίβα στην κατανομή της θερμοκρασίας. Έτσι, οι περισσότεροι υψηλές θερμοκρασίεςκαταγράφονται όχι στον ισημερινό, αλλά σε τροπικές και υποτροπικές ερήμους. Οι θερμοκρασίες μειώνονται από τους τροπικούς στους πόλους στα δύο ημισφαίρια. Λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι στο νότιο ημισφαίριο, τα υδάτινα σώματα καταλαμβάνουν μεγαλύτερη έκταση από τη γη, τα πλάτη θερμοκρασίας μεταξύ των θερμότερων και ψυχρότερων μηνών εκεί είναι λιγότερο έντονα από ό,τι στο βόρειο ημισφαίριο.
Με βάση τη θέση των ισόθερμων, διακρίνονται επτά θερμικές ζώνες: 1 θερμές, 2 μέτριες, 2 ψυχρές, 2 περιοχές μόνιμου παγετού.
Σχετικά υλικά:
Ο κύκλος εργασιών θερμότητας, μια από τις διαδικασίες διαμόρφωσης του κλίματος, περιγράφει τις διαδικασίες λήψης, μετάδοσης, μεταφοράς και απώλειας θερμότητας στο σύστημα γης-ατμόσφαιρας. Τα χαρακτηριστικά των διαδικασιών κυκλοφορίας θερμότητας καθορίζουν καθεστώς θερμοκρασίαςέδαφος. Το θερμικό καθεστώς της ατμόσφαιρας καθορίζεται κυρίως από την ανταλλαγή θερμότητας μεταξύ ατμοσφαιρικός αέραςΚαι περιβάλλο. Ως περιβάλλον νοείται το διάστημα, οι γειτονικές μάζες και ιδιαίτερα η επιφάνεια της γης. Καθοριστικής σημασίας για το θερμικό καθεστώς της ατμόσφαιρας είναι η ανταλλαγή θερμότητας με την επιφάνεια της γης μέσω της μοριακής και τυρβώδους θερμικής αγωγιμότητας.
Κατανομή θερμοκρασίας αέρα πάνω στον κόσμοεξαρτάται από γενικούς όρουςεισροή ηλιακής ακτινοβολίας ανά γεωγραφικό πλάτος ( επιρροή του γεωγραφικού πλάτους), από την κατανομή της ξηράς και της θάλασσας, που απορροφούν διαφορετικά την ακτινοβολία και θερμαίνονται διαφορετικά ( επιρροή της υποκείμενης επιφάνειας), και από ρεύματα αέρα που μεταφέρουν αέρα από τη μια περιοχή στην άλλη ( επιρροή της ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας).
Όπως προκύπτει από το Σχ. 1.9, υπάρχουν οι λιγότερες αποκλίσεις από τους κύκλους του γεωγραφικού πλάτους στον χάρτη των μέσων ετήσιων θερμοκρασιών για τη στάθμη της θάλασσας. Το χειμώνα, οι ήπειροι είναι πιο κρύες από τους ωκεανούς, το καλοκαίρι είναι πιο ζεστές, άρα κατά μέσο όρο ετήσιες αξίεςΟι αντίθετες αποκλίσεις των ισόθερμων από τη ζώνη κατανομής αντισταθμίζονται μερικώς αμοιβαία. Στον χάρτη των μέσων ετήσιων θερμοκρασιών και στις δύο πλευρές του ισημερινού - στις τροπικές περιοχές υπάρχει μια ευρεία ζώνη όπου οι μέσες ετήσιες θερμοκρασίες είναι πάνω από +25 °C. Μέσα στις ζώνες, τα θερμικά νησιά οριοθετούνται από κλειστές ισοθερμίες στη Βόρεια Αφρική, την Ινδία και το Μεξικό, όπου η μέση ετήσια θερμοκρασία είναι πάνω από +28 °C. Δεν υπάρχει ζέστη στα νησιά της Νότιας Αμερικής, της Νότιας Αφρικής και της Αυστραλίας. Ωστόσο, σε αυτές τις ηπείρους, οι ισόθερμες πέφτουν προς τα νότια, σχηματίζοντας «θερμικές γλώσσες» στις οποίες οι υψηλές θερμοκρασίες εξαπλώνονται περισσότερο προς τα μεγάλα γεωγραφικά πλάτη παρά στους ωκεανούς. Έτσι, οι τροπικές περιοχές των ηπείρων είναι πιο θερμές από τις τροπικές περιοχές των ωκεανών ( μιλάμε γιαΟ μέση ετήσια θερμοκρασίααέρα από πάνω τους).
Ρύζι. 1.9. Κατανομή της μέσης ετήσιας θερμοκρασίας του αέρα στο επίπεδο της θάλασσας (ºС) (Khromov S.P., Petrosyants M.A., 2006)
Στα εξωτροπικά γεωγραφικά πλάτη, οι ισόθερμες αποκλίνουν λιγότερο από τους γεωγραφικούς κύκλους, ειδικά στο νότιο ημισφαίριο, όπου η υποκείμενη επιφάνεια στα μεσαία γεωγραφικά πλάτη είναι σχεδόν συνεχής ωκεανός. Στο βόρειο ημισφαίριο στα μεσαία και μεγάλα γεωγραφικά πλάτη, παρατηρούνται περισσότερο ή λιγότερο αισθητές αποκλίσεις ισοθερμικών προς το νότο στις ηπείρους της Ασίας και Βόρεια Αμερική. Αυτό σημαίνει ότι, κατά μέσο όρο, οι ήπειροι σε αυτά τα γεωγραφικά πλάτη είναι κάπως πιο κρύες από τους ωκεανούς κάθε χρόνο. Τα περισσότερα ζεστά μέρηΕδάφη σε μέση ετήσια κατανομή παρατηρούνται στις ακτές της νότιας Ερυθράς Θάλασσας. Στη Μασάβα (Ερυθραία, 15,6°Β, 39,4°Α), η μέση ετήσια θερμοκρασία στο επίπεδο της θάλασσας είναι +30°C και στη Χοντέιντα (Υεμένη, 14,6°Β, 42,8°Α) 32,5°C. Η πιο κρύα περιοχή είναι η Ανατολική Ανταρκτική, όπου στο κέντρο του οροπεδίου οι μέσες ετήσιες θερμοκρασίες είναι περίπου -50¸-55 °C (Climatology, 1989).
Η θερμοκρασία μειώνεται από τον ισημερινό στους πόλους ανάλογα με την κατανομή του ισοζυγίου ακτινοβολίας της επιφάνειας της γης.
Οι ισόθερμες στους χάρτες δεν συμπίπτουν πλήρως με τους γεωγραφικούς κύκλους, καθώς και τις ισόγραμμες του ισοζυγίου ακτινοβολίας, δηλ. δεν είναι ζωνικές. Αποκλίνουν ιδιαίτερα έντονα από την ζωνικότητα στο Βόρειο Ημισφαίριο, όπου είναι ξεκάθαρα ορατή η επίδραση της διαίρεσης της επιφάνειας της γης σε ξηρά και θάλασσα. Επιπλέον, οι διαταραχές στην κατανομή της θερμοκρασίας συνδέονται με την παρουσία κάλυψης χιονιού ή πάγου, οροσειρές και θερμά και ψυχρά ωκεάνια ρεύματα.
Η κατανομή της θερμοκρασίας επηρεάζεται επίσης από τα χαρακτηριστικά της γενικής κυκλοφορίας της ατμόσφαιρας, καθώς η θερμοκρασία σε κάθε δεδομένο μέρος καθορίζεται όχι μόνο από τις συνθήκες της ισορροπίας ακτινοβολίας σε αυτό το μέρος, αλλά και από την αγωγή του αέρα από άλλες περιοχές . Για παράδειγμα, στο δυτικό τμήμα της Ευρασίας, οι θερμοκρασίες το χειμώνα είναι υψηλότερες και το καλοκαίρι χαμηλότερες από ό,τι στο ανατολικό τμήμα, ακριβώς επειδή, με την επικρατούσα δυτική κατεύθυνση των ρευμάτων αέρα από τα δυτικά, οι θαλάσσιες μάζες αέρα από τον Ατλαντικό Ωκεανό διεισδύουν πολύ στο Ευρασία.
Ερώτηση 1. Τι καθορίζει την κατανομή της θερμότητας στην επιφάνεια της Γης;
Η κατανομή της θερμοκρασίας του αέρα στην επιφάνεια της Γης εξαρτάται από τους ακόλουθους τέσσερις κύριους παράγοντες: 1) γεωγραφικό πλάτος, 2) το ύψος της επιφάνειας της γης, 3) τον τύπο της επιφάνειας, ειδικά τη θέση της ξηράς και της θάλασσας, 4) τη μεταφορά θερμότητας από ανέμους και ρεύματα.
Ερώτηση 2. Σε ποιες μονάδες μετράται η θερμοκρασία;
Στη μετεωρολογία και στην καθημερινή ζωή, η κλίμακα Κελσίου ή βαθμοί Κελσίου χρησιμοποιείται ως μονάδα μέτρησης της θερμοκρασίας.
Ερώτηση 3. Πώς ονομάζεται η συσκευή μέτρησης θερμοκρασίας;
Το θερμόμετρο είναι μια συσκευή για τη μέτρηση της θερμοκρασίας του αέρα.
Ερώτηση 4. Πώς αλλάζει η θερμοκρασία του αέρα κατά τη διάρκεια της ημέρας, κατά τη διάρκεια του έτους;
Οι μεταβολές της θερμοκρασίας εξαρτώνται από την περιστροφή της Γης γύρω από τον άξονά της και, κατά συνέπεια, από τις αλλαγές στην ποσότητα της ηλιακής θερμότητας. Επομένως, η θερμοκρασία του αέρα αυξάνεται ή πέφτει ανάλογα με τη θέση του Ήλιου στον ουρανό. Η αλλαγή της θερμοκρασίας του αέρα κατά τη διάρκεια του έτους εξαρτάται από τη θέση της Γης στην τροχιά της καθώς περιστρέφεται γύρω από τον Ήλιο. Το καλοκαίρι, η επιφάνεια της γης θερμαίνεται καλά λόγω της άμεσης πρόσπτωσης του ηλιακού φωτός.
Ερώτηση 5. Κάτω από ποιες συνθήκες σε ένα συγκεκριμένο σημείο της επιφάνειας της Γης η θερμοκρασία του αέρα θα παραμένει πάντα σταθερή;
Εάν η Γη δεν περιστρέφεται γύρω από τον ήλιο και τον άξονά του και δεν υπάρχει μεταφορά αέρα από τους ανέμους.
Ερώτηση 6. Σύμφωνα με ποιο μοτίβο αλλάζει η θερμοκρασία του αέρα με το υψόμετρο;
Όταν ανεβαίνει πάνω από την επιφάνεια της Γης, η θερμοκρασία του αέρα στην τροπόσφαιρα μειώνεται κατά 6 C για κάθε χιλιόμετρο ανάβασης.
Ερώτηση 7. Ποια είναι η σχέση μεταξύ της θερμοκρασίας του αέρα και του γεωγραφικού πλάτους ενός τόπου;
Η ποσότητα του φωτός και της θερμότητας που δέχεται η επιφάνεια της γης μειώνεται σταδιακά προς την κατεύθυνση από τον ισημερινό προς τους πόλους λόγω των αλλαγών στη γωνία πρόσπτωσης των ακτίνων του ήλιου.
Ερώτηση 8. Πώς και γιατί αλλάζει η θερμοκρασία του αέρα κατά τη διάρκεια της ημέρας;
Ο ήλιος ανατέλλει από την ανατολή, ανατέλλει όλο και πιο ψηλά και μετά αρχίζει να πέφτει μέχρι να δύσει κάτω από τον ορίζοντα μέχρι το επόμενο πρωί. Η καθημερινή περιστροφή της Γης προκαλεί αλλαγή της γωνίας πρόσπτωσης των ακτίνων του ήλιου στην επιφάνεια της Γης. Αυτό σημαίνει ότι αλλάζει και το επίπεδο θέρμανσης αυτής της επιφάνειας. Με τη σειρά του, ο αέρας, ο οποίος θερμαίνεται από την επιφάνεια της Γης, δέχεται διαφορετικές ποσότητες θερμότητας κατά τη διάρκεια της ημέρας. Και τη νύχτα, η ποσότητα θερμότητας που δέχεται η ατμόσφαιρα είναι ακόμη μικρότερη. Αυτός είναι ο λόγος της καθημερινής μεταβλητότητας. Κατά τη διάρκεια της ημέρας, η θερμοκρασία του αέρα ανεβαίνει από τα ξημερώματα έως τις δύο το μεσημέρι και στη συνέχεια αρχίζει να μειώνεται και φτάνει στο ελάχιστο μία ώρα πριν τα ξημερώματα.
Ερώτηση 9. Ποιο είναι το πλάτος της θερμοκρασίας;
Η διαφορά μεταξύ της υψηλότερης και της χαμηλότερης θερμοκρασίας αέρα σε οποιαδήποτε χρονική περίοδο ονομάζεται πλάτος θερμοκρασίας.
Ερώτηση 11. Γιατί η υψηλότερη θερμοκρασία παρατηρείται στις 14:00 και η χαμηλότερη την «ώρα πριν την αυγή»;
Επειδή στις 2 μ.μ. ο Ήλιος θερμαίνει τη γη στο μέγιστο, και την ώρα πριν την αυγή ο Ήλιος δεν έχει ανατείλει ακόμα, και κατά τη διάρκεια της νύχτας η θερμοκρασία πέφτει συνεχώς.
Ερώτηση 12. Είναι πάντα δυνατό να περιοριστούμε στη γνώση μόνο για τις μέσες τιμές θερμοκρασίας;
Όχι, γιατί σε ορισμένες περιπτώσεις είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε την ακριβή θερμοκρασία.
Ερώτηση 13. Ποια γεωγραφικά πλάτη και γιατί χαρακτηρίζονται από τις χαμηλότερες μέσες θερμοκρασίες αέρα;
Για τα πολικά γεωγραφικά πλάτη, αφού οι ακτίνες του ήλιου φτάνουν στην επιφάνεια με τη μικρότερη γωνία.
Ερώτηση 14. Ποια γεωγραφικά πλάτη και γιατί χαρακτηρίζονται από τις υψηλότερες μέσες θερμοκρασίες αέρα;
Οι υψηλότερες μέσες θερμοκρασίες του αέρα είναι χαρακτηριστικές των τροπικών και του ισημερινού, καθώς υπάρχει η μεγαλύτερη γωνία πρόσπτωσης των ακτίνων του ήλιου.
Ερώτηση 15. Γιατί η θερμοκρασία του αέρα μειώνεται με το ύψος;
Επειδή ο αέρας θερμαίνεται από την επιφάνεια της Γης όταν έχει θετική θερμοκρασία και αποδεικνύεται ότι όσο υψηλότερο είναι το στρώμα αέρα, τόσο λιγότερο θερμαίνεται.
Ερώτηση 16. Ποιος μήνας του χρόνου πιστεύετε ότι έχει τις χαμηλότερες μέσες θερμοκρασίες αέρα στο βόρειο ημισφαίριο; Στο Νότιο Ημισφαίριο;
Ο Ιανουάριος είναι κατά μέσο όρο ο πιο κρύος μήνας του έτους στο μεγαλύτερο μέρος του βόρειου ημισφαιρίου της Γης και ο θερμότερος μήνας του έτους στο μεγαλύτερο μέρος του Νοτίου Ημισφαιρίου. Ο Ιούνιος είναι κατά μέσο όρο ο πιο κρύος μήνας του χρόνου στο μεγαλύτερο μέρος του Νοτίου Ημισφαιρίου.
Ερώτηση 17. Σε ποια από τις παρατιθέμενες παραλλήλους θα είναι μεγαλύτερο το ύψος του μεσημεριανού ήλιου: 20° Β. γεωγραφικό πλάτος, 50° Ν. sh., 80 s. sh.;
Ερώτηση 18. Προσδιορίστε τη θερμοκρασία του αέρα σε υψόμετρο 3 km, αν στην επιφάνεια της Γης είναι +24 °C;
tn=24-6,5*3=4,5 ºС
Ερώτηση 19. Να υπολογίσετε τη μέση θερμοκρασία από τα δεδομένα που παρουσιάζονται στον πίνακα.
(5+0+3+4+7+10+5) : 6 = 4,86; (-3 + -1) : 2 = -2; 4,86 - 2 = 2,86
Απάντηση: μέση θερμοκρασία = 2,86 βαθμοί.
Ερώτηση 20. Χρησιμοποιώντας τα δεδομένα πίνακα που δίνονται στην εργασία 2, προσδιορίστε το εύρος θερμοκρασίας για την καθορισμένη περίοδο.
Το εύρος θερμοκρασίας για την καθορισμένη περίοδο θα είναι 13 βαθμοί.
Στο δικό μας ηλιακό σύστημαΥπάρχει μια πηγή θερμότητας και φωτός - ένα αστέρι που ονομάζεται Ήλιος. Όταν εξετάζουμε το ερώτημα ποια είναι τα πρότυπα κατανομής της θερμοκρασίας του αέρα στη Γη, δεν μπορούμε να κάνουμε χωρίς αυτό ακριβώς το αντικείμενο, χωρίς να αναφέρουμε το νερό και ατμοσφαιρική πίεση. Όλα αυτά τα συστατικά διαμορφώνουν το κλίμα.
Όπως γνωρίζετε, ο Ήλιος βρίσκεται αρκετά μακριά από τον πλανήτη μας, αλλά εκπέμπει τόσο ισχυρή ροή θερμότητας και φωτός που θερμαίνει εύκολα τη Γη, αν και μάλλον ανομοιόμορφα.
Κατανομή φωτός και θερμότητας
Η άνιση κατανομή της θερμότητας στον πλανήτη μας συμβαίνει λόγω της σφαιρικής φύσης Φυσικά, κινούμενος γύρω από τον Ήλιο, φωτίζεται μόνο από τη μία πλευρά. Επιπλέον, σε ορισμένες περιοχές οι δέσμες φωτός πέφτουν κατακόρυφα, γεγονός που εγγυάται καλή θέρμανση του αέρα. Αυτές οι περιοχές βρίσκονται στον ισημερινό. Αλλά για τον ίδιο λόγο, μόνο μια περιορισμένη περιοχή ζεσταίνεται.
Ακόμα, ποια είναι τα πρότυπα κατανομής της θερμοκρασίας του αέρα στη Γη; Ας εξετάσουμε περισσότερα σημαντικός παράγοντας- πτώση του ηλιακού φωτός. Τα εδάφη που βρίσκονται πιο κοντά στον ισημερινό θερμαίνονται καλύτερα. Όσο πιο κοντά στους πόλους, τόσο χαμηλότερη είναι η θερμοκρασία του αέρα. Αλλά υπάρχει ένα παράδοξο: οι ακτίνες είναι πανομοιότυπες σε ισχύ τόσο στον ισημερινό όσο και στους πόλους, ο λόγος διαφορετικές θερμοκρασίεςείναι η γωνία πρόσπτωσης των ακτίνων στην επιφάνεια της Γης. Εάν είναι μεγάλο, διανύει μεγάλη απόσταση, οι περισσότερες απλώς διαχέονται στην τροπόσφαιρα, με αποτέλεσμα να μην φτάνει στην επιφάνεια του πλανήτη.
Ένας άλλος παράγοντας είναι η κλίση του άξονα της γης. Αν δεν συνέβαινε αυτό, τότε δεν θα υπήρχε αλλαγή των εποχών, η μέρα και η νύχτα θα ήταν ίσες χρονικά και θα παρατηρούνταν συνεχώς η ίδια θερμοκρασία του αέρα.
Ας συνοψίσουμε αυτό το σημείο. Ποια είναι τα πρότυπα κατανομής της θερμοκρασίας του αέρα στη Γη; Όσο πιο κοντά στον ισημερινό, τόσο πιο ζεστό είναι. Μέχρι στιγμής έχουμε εντοπίσει δύο στοιχεία του σχηματισμού του κλίματος: την κλίση του άξονα και την πρόσπτωση των ακτίνων, πιο συγκεκριμένα, τη γωνία.
Η σχέση μεταξύ θερμοκρασίας νερού και αέρα
Η υδρόσφαιρα και η ατμόσφαιρα βρίσκονται σε πολύ στενή επαφή, ή ακριβέστερα, είναι Υπαγορεύουν τα πρότυπα κατανομής της θερμότητας και της υγρασίας στον πλανήτη μας. Τι είδους σχέση μπορεί να παρατηρηθεί; Είναι απλό: περιοχές όπου επικρατεί γη είναι επιρρεπείς σε ψύξη. Τρέχουσα κατάστασηείναι: σε αυτή τη στιγμήυπάρχει άνιση κατανομή υδατικών πόρων, που μπορεί να προκαλέσει την έναρξη των παγετώνων.
Είναι σημαντικό να γνωρίζετε ότι η γη και ο αέρας θερμαίνονται αρκετά γρήγορα κατά τη διάρκεια της ημέρας, αλλά χάνουν τη θερμότητα εξίσου γρήγορα τη νύχτα. Δεν αισθανόμαστε πολύ αυτές τις αλλαγές χάρη στα στρώματα της τροπόσφαιρας που παγιδεύουν τη θερμότητα. Για παράδειγμα, πάρτε τον δορυφόρο μας τη Σελήνη. Λαμβάνει περίπου την ίδια ποσότητα ηλιακής ενέργειας με τη Γη, αλλά δεδομένου ότι η Σελήνη δεν έχει ατμόσφαιρα, κατά τη διάρκεια της ημέρας θερμαίνεται περισσότερο από εκατό βαθμούς και τη νύχτα ψύχεται σε μείον εκατόν εξήντα.
Εξετάσαμε τα πρότυπα κατανομής της θερμοκρασίας του αέρα στη Γη, ας περάσουμε τώρα στο θέμα της κατανομής της υγρασίας. Όπως γνωρίζουμε, το νερό από τις δεξαμενές εξατμίζεται συνεχώς, κυρίως στους ωκεανούς. Στη συνέχεια, αυτός ο αέρας ορμάει πάνω από τις ηπείρους, κρυώνοντας, με αποτέλεσμα βροχόπτωση (βροχή ή χιόνι) και μέρος του νερού επιστρέφει στον ωκεανό. Έτσι μοιάζει ο υδρολογικός κύκλος.
Κατανομή της θερμοκρασίας του αέρα και της ατμοσφαιρικής πίεσης
Συνολικά, ο πλανήτης μας έχει τρεις ζώνες χαμηλής και τέσσερις ζώνες υψηλής ατμοσφαιρικής πίεσης. Προτείνουμε να κατανοήσουμε πώς σχηματίστηκαν. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι οι μάζες αέρα μπορούν να κινούνται τόσο σε οριζόντια όσο και σε κάθετη κατεύθυνση.
Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, στον ισημερινό ο αέρας θερμαίνεται αρκετά έντονα, γεγονός που οδηγεί στη διαστολή του, γίνεται ελαφρύτερο και ανεβαίνει. Από αυτή την άποψη, χαμηλή ατμοσφαιρική πίεση σχηματίζεται στην επιφάνεια της γης στον ισημερινό και σε κοντινές περιοχές.
Στους πόλους μπορούμε να παρατηρήσουμε το αντίθετο φαινόμενο, αυτό οφείλεται στο ότι ο αέρας είναι κρύος και βαρύς. Αυτό δημιουργεί υψηλή ατμοσφαιρική πίεση.
Θερμοκρασία και υψόμετρο αέρα
Εκτός από όλα όσα ειπώθηκαν προηγουμένως, τα πρότυπα κατανομής της θερμοκρασίας του αέρα στη Γη μπορούν να εξεταστούν από την άλλη πλευρά. Ανεξάρτητα από το σε ποια ζώνη και γεωγραφικό πλάτος βρίσκεται η επικράτεια, ανεξάρτητα από την ατμοσφαιρική πίεση, η θερμοκρασία του αέρα μειώνεται σταδιακά με την αύξηση του υψομέτρου.
Το πρώτο, πιο κοντινό στρώμα στην επιφάνεια της γης είναι η τροπόσφαιρα που εκτείνεται προς τα πάνω σε ύψος δέκα έως δεκαοκτώ χιλιομέτρων. Και η θερμοκρασία σε αυτό πέφτει κατά περίπου έξι δέκατα του βαθμού με κάθε εκατό μέτρα. Ακολουθεί το στρώμα της στρατόσφαιρας. Στην αρχή η θερμοκρασία σε αυτό είναι σταθερή, αλλά σταδιακά αρχίζει να ανεβαίνει.
Γεωγραφική κατανομήθερμοκρασία του αέρα στην επιφάνεια της γης
1. Εξέταση χαρτών της μακροπρόθεσμης μέσης κατανομής της θερμοκρασίας του αέρα στο επίπεδο της θάλασσας για μεμονωμένα άτομα ημερολογιακούς μήνεςκαι για ολόκληρο το έτος, βρίσκουμε μια σειρά από μοτίβα σε αυτήν την κατανομή που υποδεικνύουν την επίδραση γεωγραφικών παραγόντων.
Αυτή είναι κυρίως η επιρροή του γεωγραφικού πλάτους. Η θερμοκρασία γενικά μειώνεται από τον ισημερινό στους πόλους ανάλογα με την κατανομή του ισοζυγίου ακτινοβολίας της επιφάνειας της γης. Αυτή η μείωση είναι ιδιαίτερα σημαντική σε κάθε ημισφαίριο το χειμώνα, επειδή κοντά στον ισημερινό η θερμοκρασία αλλάζει ελάχιστα στην ετήσια πορεία και σε μεγάλα γεωγραφικά πλάτη το χειμώνα είναι πολύ χαμηλότερη από ό,τι το καλοκαίρι.
Ωστόσο, οι ισόθερμες στους χάρτες δεν συμπίπτουν πλήρως με τους γεωγραφικούς κύκλους, όπως και οι ισόγραμμες του ισοζυγίου ακτινοβολίας. Αποκλίνουν ιδιαίτερα έντονα από την ζωνικότητα στο βόρειο ημισφαίριο. Αυτό δείχνει ξεκάθαρα την επίδραση της διαίρεσης της επιφάνειας της γης σε ξηρά και θάλασσα, την οποία θα εξετάσουμε λεπτομερέστερα στη συνέχεια. Επιπλέον, οι διαταραχές στην κατανομή της θερμοκρασίας συνδέονται με την παρουσία κάλυψης χιονιού ή πάγου, οροσειρές και θερμά και ψυχρά ωκεάνια ρεύματα. Τέλος, η κατανομή της θερμοκρασίας επηρεάζεται και από τα χαρακτηριστικά της γενικής κυκλοφορίας της ατμόσφαιρας. Εξάλλου, η θερμοκρασία σε οποιοδήποτε δεδομένο μέρος καθορίζεται όχι μόνο από τις συνθήκες της ισορροπίας ακτινοβολίας σε αυτό το μέρος, αλλά και από τη μεταφορά αέρα από άλλες περιοχές. Για παράδειγμα, οι χαμηλότερες θερμοκρασίες στην Ευρασία δεν βρίσκονται στο κέντρο της ηπείρου, αλλά μετατοπίζονται έντονα προς αυτό. ανατολικό τμήμα. Στο δυτικό τμήμα της Ευρασίας, οι θερμοκρασίες το χειμώνα είναι υψηλότερες και το καλοκαίρι χαμηλότερες από ό,τι στο ανατολικό τμήμα, ακριβώς επειδή, με την επικρατούσα δυτική κατεύθυνση των ρευμάτων αέρα από τα δυτικά, οι θαλάσσιες μάζες αέρα από τον Ατλαντικό Ωκεανό διεισδύουν πολύ στην Ευρασία.
2. Έτος. Οι αποκλίσεις από τους γεωγραφικούς κύκλους είναι οι μικρότερες στον χάρτη των μέσων ετήσιων θερμοκρασιών για τη στάθμη της θάλασσας (χάρτης XI). Το χειμώνα, οι ήπειροι είναι πιο κρύες από τους ωκεανούς και το καλοκαίρι είναι θερμότερες, επομένως, σε μέσες ετήσιες τιμές, οι αντίθετες αποκλίσεις των ισοθερμών από τη ζώνη κατανομής αντισταθμίζονται μερικώς αμοιβαία. Στον μέσο ετήσιο χάρτη, βρίσκουμε και στις δύο πλευρές του ισημερινού στις τροπικές περιοχές μια ευρεία ζώνη όπου οι μέσες ετήσιες θερμοκρασίες είναι πάνω από 25 ° C. Εντός αυτής της ζώνης, τα θερμικά νησιά σκιαγραφούνται από κλειστές ισοθερμίες στη Βόρεια Αφρική και, μικρότερα σε μέγεθος, πάνω από την Ινδία και το Μεξικό, όπου η μέση ετήσια θερμοκρασία είναι πάνω από 28 °C. Δεν υπάρχουν τέτοια θερμικά νησιά στη Νότια Αμερική, τη Νότια Αφρική και την Αυστραλία. Ωστόσο, πάνω από αυτές τις ηπείρους οι ισόθερμες πέφτουν προς τα νότια, σχηματίζοντας<языки тепла>: Οι υψηλές θερμοκρασίες επεκτείνονται περισσότερο σε μεγάλα γεωγραφικά πλάτη εδώ παρά στους ωκεανούς. Βλέπουμε, λοιπόν, ότι στις τροπικές περιοχές, σε ετήσιο μέσο όρο, οι ήπειροι είναι θερμότερες από τους ωκεανούς (μιλάμε για τη θερμοκρασία του αέρα πάνω από αυτές).
Στα εξωτροπικά γεωγραφικά πλάτη, οι ισόθερμες αποκλίνουν λιγότερο από τους γεωγραφικούς κύκλους, ειδικά στο νότιο ημισφαίριο, όπου η υποκείμενη επιφάνεια στα μεσαία γεωγραφικά πλάτη είναι σχεδόν συνεχής ωκεανός. Αλλά στο βόρειο ημισφαίριο, εξακολουθούμε να βρίσκουμε περισσότερο ή λιγότερο αισθητές αποκλίσεις ισοθερμικών προς το νότο πάνω από τις ηπείρους της Ασίας και της Βόρειας Αμερικής στα μεσαία και μεγάλα γεωγραφικά πλάτη. Αυτό σημαίνει ότι, κατά μέσο όρο, οι ήπειροι σε αυτά τα γεωγραφικά πλάτη είναι κάπως πιο κρύες από τους ωκεανούς κάθε χρόνο.
Τα θερμότερα μέρη στη Γη σε μέση ετήσια βάση βρίσκονται στις ακτές της νότιας Ερυθράς Θάλασσας. Στη Μασάουα (Ερυθραία, 15,6°Β, 39,4°Α), η μέση ετήσια θερμοκρασία στο επίπεδο της θάλασσας είναι 30°C και στη Χοντέιντα (Υεμένη, 14,6°Β, 42, 8° Α) ακόμη και 32,5°C. Η πιο κρύα περιοχή είναι η Ανατολική Ανταρκτική, όπου στο κέντρο του οροπεδίου οι μέσες ετήσιες θερμοκρασίες είναι -50 ... ... 55 C. 1
3. Ιανουάριος (χάρτης XII). Στους χάρτες για τον Ιανουάριο και τον Ιούλιο (τους κεντρικούς μήνες του χειμώνα και του καλοκαιριού), οι αποκλίσεις των ισόθερμων από την κατεύθυνση της ζώνης είναι πολύ μεγαλύτερες. Είναι αλήθεια ότι στους τροπικούς του βόρειου ημισφαιρίου, οι θερμοκρασίες του Ιανουαρίου στους ωκεανούς και τις ηπείρους είναι αρκετά κοντά μεταξύ τους (κάτω από κάθε δεδομένο παράλληλο). Οι ισόθερμες δεν αποκλίνουν ιδιαίτερα έντονα από τους γεωγραφικούς κύκλους. Μέσα στις τροπικές περιοχές, η θερμοκρασία ποικίλλει ελάχιστα ανάλογα με το γεωγραφικό πλάτος. Αλλά έξω από τους τροπικούς στο βόρειο ημισφαίριο, μειώνεται γρήγορα προς τους πόλους. Οι ισόθερμες είναι πολύ πυκνές εδώ σε σύγκριση με τον χάρτη του Ιουλίου. Επιπλέον, βρίσκουμε πάνω από τις ψυχρές ηπείρους του βόρειου ημισφαιρίου σε εξωτροπικά γεωγραφικά πλάτη έντονα έντονες πτώσεις ισοθερμών προς το νότο και πάνω από θερμότερους ωκεανούς - προς το βορρά: γλώσσες του κρύου και της ζέστης.
Χάρτης XI. Κατανομή της μέσης ετήσιας θερμοκρασίας του αέρα στο επίπεδο της θάλασσας (°C).
Η εκτροπή των ισόθερμων προς τα βόρεια είναι ιδιαίτερα σημαντική ζεστά νεράΒόρειος Ατλαντικός, πέρα ανατολικό τμήμαωκεανός όπου διέρχεται ο κλάδος του Ρεύματος του Κόλπου - το Ατλαντικό Ρεύμα. Βλέπουμε εδώ λαμπρό παράδειγμαεπιρροή ωκεάνια ρεύματαστην κατανομή της θερμοκρασίας. Η μηδενική ισόθερμη σε αυτή την περιοχή του Βόρειου Ατλαντικού διεισδύει στον Αρκτικό Κύκλο (τον χειμώνα!). Η απότομη πάχυνση των ισόθερμων στα ανοικτά των ακτών της Νορβηγίας υποδηλώνει έναν άλλο παράγοντα - την επιρροή των παράκτιων βουνών, πίσω από τα οποία συσσωρεύεται κρύος αέρας στα βάθη της χερσονήσου. Αυτό ενισχύει την αντίθεση μεταξύ των θερμοκρασιών πάνω από το Ρεύμα του Κόλπου και τη Σκανδιναβική Χερσόνησο. Στην περιοχή της ακτής του Ειρηνικού της Βόρειας Αμερικής, μπορούν να φανούν παρόμοιες επιρροές από τα Βραχώδη Όρη. Αλλά η πάχυνση των ισοθερμικών στην ανατολική ακτή της Ασίας συνδέεται κυρίως με τη φύση της ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας: τον Ιανουάριο, θερμές αέριες μάζες με Ειρηνικός Ωκεανόςσχεδόν ποτέ δεν φτάνουν στην ασιατική ηπειρωτική χώρα και οι ψυχρές ηπειρωτικές αέριες μάζες θερμαίνονται γρήγορα πάνω από τον ωκεανό.
Πάνω από τη βορειοανατολική Ασία και πάνω από τη Γροιλανδία βρίσκουμε ακόμη και κλειστές ισόθερμες που σκιαγραφούν νησιά κρύου. Στην πρώτη περιοχή, μεταξύ Lena και Indigirka, οι μέσες θερμοκρασίες Ιανουαρίου φτάνουν τους -48°C και σε τοπικό επίπεδο -50°C και κάτω, οι απόλυτες ελάχιστες ακόμη και -70°C.
Αυτή είναι η περιοχή του ψυχρού πόλου Yakut. Οι χαμηλότερες θερμοκρασίες παρατηρούνται στο Verkhoyansk (67,5°N, 133,4°E) και στο Oymyakon (63,2°N, 143,1°E).
Η βορειοανατολική Ασία το χειμώνα έχει πολύ χαμηλές θερμοκρασίες σε όλη την τροπόσφαιρα. Όμως, η εμφάνιση εξαιρετικά χαμηλών ελάχιστων θερμοκρασιών στην επιφάνεια της γης διευκολύνεται σε αυτές τις περιοχές από ορογραφικές συνθήκες: αυτές οι χαμηλές θερμοκρασίες παρατηρούνται σε κοιλώματα ή κοιλάδες που περιβάλλονται από βουνά, όπου δημιουργείται στασιμότητα του αέρα στα κατώτερα στρώματα. Ο δεύτερος ψυχρός πόλος στο βόρειο ημισφαίριο είναι η Γροιλανδία.Μέση θερμοκρασία Ο Ιανουάριος σε τοπικό επίπεδο εδώ πέφτει στους -55 ° C και οι χαμηλότερες θερμοκρασίες στο κέντρο του νησιού φτάνουν προφανώς το ίδιοχαμηλές τιμές , όπως στη Γιακουτία (-70 ° C) Στον χάρτη των ισοθερμικών για το επίπεδο της θάλασσας, αυτός ο ψυχρός πόλος της Γροιλανδίας δεν εκφράζεται τόσο καλά όσο ο Γιακούτ.μεγάλο υψόμετρο
Οροπέδιο της Γροιλανδίας. Μια σημαντική διαφορά μεταξύ του κρύου πόλου της Γροιλανδίας και του Yakut είναι ότι το καλοκαίρι οι θερμοκρασίες πάνω από τον πάγο της Γροιλανδίας είναι πολύ χαμηλές: η μέση θερμοκρασία του Ιουλίου σε τοπικό επίπεδο είναι -15°C. Στη Γιακουτία, οι θερμοκρασίες το καλοκαίρι είναι σχετικά υψηλές: της ίδιας τάξης με τα αντίστοιχα γεωγραφικά πλάτη στην Ευρώπη. Επομένως, ο Γροιλανδικός πόλος του ψύχους είναι μόνιμος και ο Γιακουτιανός είναι μόνο χειμώνας. Η περιοχή του νησιού Baffin είναι επίσης πολύ κρύα.
Στην περιοχή του Βόρειου Πόλου, η μέση θερμοκρασία το χειμώνα είναι υψηλότερη από ό,τι στη Γιακουτία και τη Γροιλανδία, καθώς οι κυκλώνες σχετικά συχνά φέρνουν εδώ αέριες μάζες από τον Ατλαντικό και τον Ειρηνικό ωκεανό.
Στο νότιο ημισφαίριο, ο Ιανουάριος είναι καλοκαίρι. Κατανομή θερμοκρασίας στις τροπικές περιοχές νότιο ημισφαίριοπάνω από τους ωκεανούς πολύ ομοιόμορφα. Αλλά στις ηπείρους της Νότιας Αφρικής, της Νότιας Αμερικής και ιδιαίτερα της Αυστραλίας, αναδύονται καλά καθορισμένες θερμικές νησίδες με μέσες θερμοκρασίες έως 34 °C στην Αυστραλία. Μέγιστες θερμοκρασίεςφτάσει τους 55 °C στην Αυστραλία. Στη Νότια Αφρική, οι θερμοκρασίες σε τοπικό επίπεδο δεν είναι τόσο υψηλές λόγω των μεγάλων υψομέτρων πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας: οι απόλυτες μέγιστες θερμοκρασίες δεν υπερβαίνουν τους 45 °C.
Στα εξωτροπικά γεωγραφικά πλάτη του νότιου ημισφαιρίου, οι θερμοκρασίες πέφτουν λίγο πολύ γρήγορα περίπου στον 50ο παράλληλο. Στη συνέχεια, υπάρχει μια ευρεία ζώνη με ομοιόμορφες θερμοκρασίες κοντά στους 0-5 ° C, μέχρι τις ακτές της Ανταρκτικής. Στα βάθη της ηπείρου των πάγων, η θερμοκρασία πέφτει στους -35°C. Θα πρέπει να δώσετε προσοχή στις κρύες γλώσσες πάνω από τους ωκεανούς στα ανοιχτά των δυτικών ακτώνΚαι Νότια ΑμερικήΝότια Αφρική
συνδέονται με τα ψυχρά ωκεάνια ρεύματα. 4. Ιούλιος (χάρτης XIII). Τον Ιούλιο, στους τροπικούς και υποτροπικούς του βόρειου, πλέον καλοκαιρινού ημισφαιρίου, τα θερμικά νησιά με κλειστές ισοθερμίες στη Βόρεια Αφρική, την Αραβία, την Κεντρική Ασία και το Μεξικό είναι καλά καθορισμένα. Πρέπει να σημειωθεί ότι τόσο το Μεξικό όσο καιΚεντρική Ασία έχωμεγάλα υψόμετρα
πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας, και οι θερμοκρασίες σε τοπικό επίπεδο δεν είναι τόσο υψηλές όσο στο επίπεδο της θάλασσας. Οι μέσες θερμοκρασίες Ιουλίου στη Σαχάρα φτάνουν τους 40 °C (ελαφρώς χαμηλότερες σε τοπικό επίπεδο). Απόλυτες μέγιστες θερμοκρασίες σεΒόρεια Αφρική
φθάνουν τους 58 °C (Azizia στην έρημο της Λιβύης, νότια της πόλης της Τρίπολης, 32,4° B, 13,0° E). Λίγο πιο κάτω, 57°C, η απόλυτη μέγιστη θερμοκρασία σε βαθιά ύφεση ανάμεσα στα βουνά στην Καλιφόρνια, στην κοιλάδα
Χάρτης XIII. Κατανομή της μέσης μηνιαίας θερμοκρασίας του αέρα στο επίπεδο της θάλασσας τον Ιούλιο (°C). Ρύζι. 28. Εξάρτηση της μέσης θερμοκρασίας του αέρα στην επιφάνεια της γης απόγεωγραφικό πλάτος
. 1 - Ιανουαρίου, 2 - Ιουλίου, 3 - έτος.
Θάνατοι (36,5°Β, 117,5°Δ). Στην ΕΣΣΔ, οι απόλυτες μέγιστες θερμοκρασίες στο Τουρκμενιστάν φτάνουν τους 50 °C.
Δεν υπάρχουν νησιά ζέστης και κρύου με κλειστές ισοθερμίες στα εξωτροπικά γεωγραφικά πλάτη του βόρειου ημισφαιρίου, αλλά παρατηρούνται κοιλότητες ισοθερμικών προς τον ισημερινό πάνω από τους ωκεανούς και προς τον πόλο πάνω από τις ηπείρους. Βλέπουμε επίσης μια εκτροπή ισόθερμων προς τα νότια πάνω από τη Γροιλανδία με το μόνιμο πάγο της. Χαμηλές θερμοκρασίεςπάνω από τη Γροιλανδία, φυσικά, εκφράζονται καλύτερα στο επίπεδο του εδάφους, όπου η μέση θερμοκρασία στο κέντρο του νησιού είναι κάτω από -15 ° C.
Η πάχυνση των ισόθερμων στα ανοικτά των ακτών της Καλιφόρνια είναι ενδιαφέρουσα, λόγω της εγγύτητας των υπερθερμασμένων ερήμων και του ψυχρού ρεύματος Καλιφόρνια.
Η μέση θερμοκρασία του Ιουλίου στις ακτές της Βόρειας Καλιφόρνια είναι περίπου 16°C και στην έρημο στην ενδοχώρα φτάνει τους 32°C και άνω. Θα πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι υπάρχουν κρύες γλώσσες πάνω από τη Θάλασσα του Οχότσκ και τη Βερίγγειο Θάλασσα και πάνω από τη λίμνη Βαϊκάλη. Η θερμοκρασία πάνω από το τελευταίο τον Ιούλιο είναι χαμηλότερη κατά περίπου 5°C σε σύγκριση με περιοχές 100 km μακριά από τη λίμνη.
|
|
