И хотя холодные летние месяцы и снежные зимы, помнятся тем, кто старше 30 лет, такого количества рекордов тогда не было.
Конечно, и СМИ виноваты в том, что сильный дождь превращается в "ветхозаветный потоп", а температура, на 1,5-2 градуса ниже средней многолетней - в "начало ледникового периода"... Значительная часть рекордов относится к "рекордам дня" - когда сравниваются показатели погоды именно этого дня. В течение 20, в лучшем случае - сотни лет. То есть, был град в соседние дни - но он уже не входит в подборку для сравнения. Имеем новый рекорд и повод, одним возопить о наступающем "минимуме Маундера" и новом ледниковом периоде; другим - о глобальном потеплении. Третьим возвестить о прибытии Нибиру.
Метеорологи же лишь разводят руками и пытаются не стать крайними, в условиях явно изменившихся климатических и погодных моделей.
Так что произошло, какие глобальные изменения обуславливают климатическую нестабильность и частые погодные эксцессы?
Для начала, было бы неплохо понять, как было раньше, чтобы увидеть, что изменилось.
А раньше были стабильные климатические зоны, содержимое которых не особо смешивалось. Арктика сама по себе, Север Евразии уже обогревается "Гольфстримом" - насколько хватает его воздушных течений... Да-да, вы не ослышались. Вода теплого течения Гольфстрим переносит тепло очень медленно. Нагретая вода из Мексиканского залива, дойдет до берегов Нормандии за несколько лет, и никак не раньше.
Может она не остыть за это время? Может это критически повлиять на климат? Да и подойдет теплая вода к замороженному материку, всего лишь берега омоет. Как это в Аляске происходит и в Гренландии.
Основной перенос тепла идет с воздушными массами, которые циркулируют от нагретой Африки, до Мексиканского залива, и затем присоединяются к массам высотного струйного течения, переносящего воздух с запада на восток. Т.н. "западный перенос". Высотное струйное течение называется иначе, Джет Стрим (реактивный поток). Он пересекает Атлантику и приносит теплый воздух с широт Техаса и Южной Каролины.
Причем приносит быстро! Бури, случившиеся на восточном побережье США, смещаются на восток и достигают Европы за 3-5 дней.
Джет Стрим разделяет климатические зоны. С северной стороны он вовлекает и переносит прохладный воздух, с южной - увлекает теплые потоки.
Вот и ученые это подтверждают:
Ещё один важный момент, который хотелось бы подчеркнуть: среднесезонные аномалии атмосферной циркуляции в умеренных широтах в очень небольшой степени зависят от аномалий температуры поверхности океана, в том числе и такие крупные, какие наблюдались этим летом в Европейской России. Специалисты по сезонному прогнозу погоды утверждают, что лишь 10-30% отклонений от «нормы» среднесезонной температуры в каком-либо пункте на территории России обусловлены аномалиями температуры поверхности океана, а остальные 70-90% - результат естественной изменчивости атмосферы, первопричина которой неодинаковое нагревание высоких и низких широт и предсказать которую на срок более двух-трёх недель практически невозможно (см. также «Наука и жизнь» № 12, 2010 г.).
Именно поэтому считать наблюдавшиеся аномалии погоды в Европе летом 2010 года или ещё в какой-либо сезон результатом лишь влияния океана ошибочно. Если бы это было так, сезонные или месячные отклонения погоды от «нормы» легко бы предсказывались, поскольку крупные аномалии температуры океана, как правило, инерционны и живут не меньше нескольких месяцев. Но пока хороший сезонный прогноз погоды не удаётся ни одному прогностическому центру в мире.
Во многом, благодаря ему в Арктике остается холод, а в субтропиках - жарко. Если бы не было Западного Переноса (а он зависит от вращения Земли), разница температур стремилась бы выровняться.
Одним из наиболее крупномасштабных звеньев общей циркуляции атмосферы является циркумполярный вихрь. Его формирование обусловлено очагами холода в полярной области и очагами тепла в тропической зоне. Циркумполярное движение и его проявление – западный перенос – являются устойчивой и характерной особенностью общей атмосферной циркуляции.
было введено понятие высотной фронтальной зоны (ВФЗ), а связанные с ней сильные западные ветры стали называть струйными течениями или струями. ВФЗ включает в себя обычно один или несколько фронтов и является местом возникновения подвижных фронтальных циклонов и антициклонов, перемещающихся по направлению основного (ведущего) потока. В периоды сильного развития меридиональности процессов ВФЗ как бы «извивается», огибая высотные гребни с севера и ложбины с юга.
Как видите, это основы современных знаний об атмосфере. Ключевые факторы, которые обуславливают погоду, служат причиной возникновения циклонов и антициклонов.
И все же, когда вы в последний раз слышали о влиянии Джет Стрима (высотного струйного течения) на погоду в вашем регионе? :)
Если вы читаете погодные новостные порталы западных стран, то на каждой неделе увидите в роликах карты, где их метеорологи популярно разъясняют насчет влияния Джет-Стрима на погоду в регионе. У нас - этого нет. Как будто грозовые фронты и циклоны возникают сами по себе, на ровном месте!
Анимированное объяснение струйного течения от Мет Офиса (британская школа метеорологии, считается одной из лучших в мире, по точности прогнозов):https://www.youtube.com/watch?v=huweohIh_Bw
Как комментирует диктор, Джет Стрим испытывает сезонные колебания, поднимаясь к северу или опускаясь к югу; вместе с ним холодные воздушные массы арктического воздуха вторгаются на территории Европы и Америки, или горячий воздух субтропиков поднимается в несвойственные ему широты.
Направление движение ветров с запада на восток, называется широтным; направление с севера на юг, или с юга на север - меридиональным.
Вот и на русском языке все есть:
Но вернемся к Джет Стриму и его смещению. Что происходит, когда эта огромная атмосферная река воздушных масс изгибается далеко на север или на юг?
Собственно, процесс взаимозависимый, массы воздуха могут двигать струйное течение (Jet), а он служит водоразделом между ними, разделяя климатические зоны:
Как видим, горячий воздух поддавливает Джет стрим вверх, холодный - вниз.
В результате, когда на прогретое место приходят холодные воздушные массы, выпадает дождь:
(зеленым обозначена зона дождей, темно-зеленым - сильных ливней)
И когда наоборот, то тоже. Смешение нагретого и холодного воздуха приводит к выпадению осадков и бурной атмосферной деятельности, типа ураганов, торнадо, сопровождается возникновением сильных ветров, перемешиванием слоев атмосферы с выпадением града.
Знакомо по сводкам погоды? :)
Давайте глянем, как это выглядит на картах западных синоптиков:
(rain - дождь, snow - снег, severe t-storms - суровые грозы, showers - осадки, colder - холоднее, cool - прохладно, milder - средняя погода, heavy rainfall - сильный дождь, humid - влага, windy - ветрено, ice - лед, frigid - холодный)
Итак, вы видите, какое многообразие критических погодных явлений порождает сдвиг и смешение атмосферных мас разного качества!
Простота и наглядность объяснений возникли в Америке не сами по себе, а под давлением необходимости.
Там давно пришли к идее, что любая инструкция должна быть максимально ясной. Не для того, кто ее составляет, а для того, кто ею будет пользоваться...
Ну а у нас метеорологи делают продукт для себя, видимо, и не снисходят до простых объяснений. А может, и сами не понимают, судя по полному игнорированию такого определяющего погоду фактора, как высотное струйное течение.
Давайте глянем, влияло ли оно в недавних событиях, когда подтопило Берлин, прошлось по Польше, затопило Вильнюс и вдарило по Москве?
И немного фактов... Дайджест погоды:
Смерч наблюдали на Волге
В Верхнеуслонском районе Татарстана отдыхающие на берегу Волги 2 июля стали свидетелями образования смерча. Им удалось снять на видео водяной смерч, который пронесся прямо на их глазах в непосредственной близости от прогулочного теплохода.
Торнадо в степях Хакасии
Крупный град выпал в Башкортостане
На село Мраково Кугарчинского района в ночь на 3 июля обрушился град размером с куриное яйцо. Сообщается о повреждениях крыш домов и пострадавших сельскохозяйственных угодьях.
Испанию завалило градом
Аномальное количество града выпало в городе Жирона в автономном сообществе Каталония. Всего за 30 минут улицы оказались засыпаны сугробами из града, которые достигали в высоту до полуметра.
Автомобильное движение остановилось, затем град начал таять и по улицам потекли настоящие реки, спасатели по пояс в воде эвакуировали людей из затрявших в сугробах и воде машин.
Серия торнадо обрушилась на Татарстанhttps://www.youtube.com/watch?v=-ZE3T01tUpo
Вечером 1июня по Татарстану пронесся ураган и в разных местах зафиксировано появление нескольких мощных торнадо. ...
Тающая вечная мерзлота ускоряет изменение климата
Мониторинг изменений количества водно-болотных угодий в регионах, где происходит таяние вечной мерзлоты, должен занимать одно из важнейших мест в комплексе усилий по прогнозированию будущих темпов изменения климата, свидетельствуют новые исследования.
Таяние вечной мерзлоты вызвано глобальным потеплением, которое нагревает северные высокие широты быстрее, чем другие участки Земли. Выброс углерода вечной мерзлоты в атмосферу может ускорить темпы изменения климата. Если даже небольшая часть углерода выделяется в виде метана (CH4), более сильнодействующего парникового газа, чем CO2, тогда обратная связь становится еще значительнее.
И вот прогноз погоды на июль...
МЧС предупреждает о природных катаклизмах в июле.
Россиян и в июле ожидают природные катаклизмы - резкие перепады температур, сильный ветер, аномальные осадки, сообщил глава МЧС РФ Владимир Пучков.
"Июнь был сложный и напряженный. Прогноз погоды на июль свидетельствует о том, что у нас будут катаклизмы", - сказал он на селекторном совещании.
Пучков пояснил, что "где-то могут быть очередные максимумы температур, где-то резкие перепады температур, высокие скорости ветра, осадки".
"Мы профессионально должны отработать все вопросы по защите жизни и здоровья людей, безопасности граждан в этот летний период", - подчеркнул глава МЧС.
На фоне аномальной погоды, когда в июне идет снег и град, а температура характерна, скорее, для начала мая, у многих возникает вопрос о причинах этих явлений.
И хотя холодные летние месяцы и снежные зимы, помнятся тем, кто старше 30 лет, такого количества рекордов тогда не было
Конечно, и СМИ виноваты в том, что сильный дождь превращается в "ветхозаветный потоп", а температура, на 1,5-2 градуса ниже средней многолетней - в "начало ледникового периода"... Значительная часть рекордов относится к "рекордам дня" - когда сравниваются показатели погоды именно этого дня. В течение 20, в лучшем случае - сотни лет. То есть, был град в соседние дни - но он уже не входит в подборку для сравнения. Имеем новый рекорд и повод, одним возопить о наступающем "минимуме Маундера" и новом ледниковом периоде; другим - о глобальном потеплении. Третьим возвестить о прибытии Нибиру.
Метеорологи же лишь разводят руками и пытаются не стать крайними, в условиях явно изменившихся климатических и погодных моделей.
Так что произошло, какие глобальные изменения обуславливают климатическую нестабильность и частые погодные эксцессы?
Для начала, было бы неплохо понять, как было раньше, чтобы увидеть, что изменилось.
А раньше были стабильные климатические зоны, содержимое которых не особо смешивалось. Арктика сама по себе, Север Евразии уже обогревается "Гольфстримом" - насколько хватает его воздушных течений... Да-да, вы не ослышались. Вода теплого течения Гольфстрим переносит тепло очень медленно. Нагретая вода из Мексиканского залива, дойдет до берегов Нормандии за несколько лет, и никак не раньше.
Может она не остыть за это время? Может это критически повлиять на климат? Да и подойдет теплая вода к замороженному материку, всего лишь берега омоет. Как это в Аляске происходит и в Гренландии.
Основной перенос тепла идет с воздушными массами, которые циркулируют от нагретой Африки, до Мексиканского залива, и затем присоединяются к массам высотного струйного течения, переносящего воздух с запада на восток. Т.н. "западный перенос". Высотное струйное течение называется иначе, Джет Стрим (реактивный поток). Он пересекает Атлантику и приносит теплый воздух с широт Техаса и Южной Каролины.
Причем приносит быстро! Бури, случившиеся на восточном побережье США, смещаются на восток и достигают Европы за 3-5 дней.
Джет Стрим разделяет климатические зоны. С северной стороны он вовлекает и переносит прохладный воздух, с южной - увлекает теплые потоки.
Во многом, благодаря ему в Арктике остается холод, а в субтропиках - жарко. Если бы не было Западного Переноса (а он зависит от вращения Земли), разница температур стремилась бы выровняться.
Одним из наиболее крупномасштабных звеньев общей циркуляции атмосферы является циркумполярный вихрь. Его формирование обусловлено очагами холода в полярной области и очагами тепла в тропической зоне. Циркумполярное движение и его проявление - западный перенос - являются устойчивой и характерной особенностью общей атмосферной циркуляции.было введено понятие высотной фронтальной зоны (ВФЗ), а связанные с ней сильные западные ветры стали называть струйными течениями или струями. ВФЗ включает в себя обычно один или несколько фронтов и является местом возникновения подвижных фронтальных циклонов и антициклонов, перемещающихся по направлению основного (ведущего) потока. В периоды сильного развития меридиональности процессов ВФЗ как бы «извивается», огибая высотные гребни с севера и ложбины с юга.
Как видите, это основы современных знаний об атмосфере. Ключевые факторы, которые обуславливают погоду, служат причиной возникновения циклонов и антициклонов.
И все же, когда вы в последний раз слышали о влиянии Джет Стрима (высотного струйного течения) на погоду в вашем регионе? :)
Если вы читаете погодные новостные порталы западных стран, то на каждой неделе увидите в роликах карты, где их метеорологи популярно разъясняют насчет влияния Джет-Стрима на погоду в регионе. У нас - этого нет. Как будто грозовые фронты и циклоны возникают сами по себе, на ровном месте!Анимированное объяснение струйного течения от Мет Офиса (британская школа метеорологии, считается одной из лучших в мире, по точности прогнозов ):
Как комментирует диктор, Джет Стрим испытывает сезонные колебания, поднимаясь к северу или опускаясь к югу; вместе с ним холодные воздушные массы арктического воздуха вторгаются на территории Европы и Америки, или горячий воздух субтропиков поднимается в несвойственные ему широты.
Направление движение ветров с запада на восток, называется широтным; направление с севера на юг, или с юга на север - меридиональным.Вот и на русском языке все есть:
Но вернемся к Джет Стриму и его смещению. Что происходит, когда эта огромная атмосферная река воздушных масс изгибается далеко на север или на юг?
Собственно, процесс взаимозависимый, массы воздуха могут двигать струйное течение (Jet), а он служит водоразделом между ними, разделяя климатические зоны:
Как видим, горячий воздух поддавливает Джет стрим вверх, холодный - вниз.
В результате, когда на прогретое место приходят холодные воздушные массы, выпадает дождь:
(зеленым обозначена зона дождей, темно-зеленым - сильных ливней)
И когда наоборот, то тоже. Смешение нагретого и холодного воздуха приводит к выпадению осадков и бурной атмосферной деятельности, типа ураганов, торнадо, сопровождается возникновением сильных ветров, перемешиванием слоев атмосферы с выпадением града.
Знакомо по сводкам погоды? :)
Давайте глянем, как это выглядит на картах западных синоптиков:(rain - дождь, snow - снег, severe t-storms - суровые грозы, showers - осадки, colder - холоднее, cool - прохладно, milder - средняя погода, heavy rainfall - сильный дождь, humid - влага, windy - ветрено, ice - лед, frigid - холодный )
Итак, вы видите, какое многообразие критических погодных явлений порождает сдвиг и смешение атмосферных мас разного качества!
Простота и наглядность объяснений возникли в Америке не сами по себе, а под давлением необходимости.
Там давно пришли к идее, что любая инструкция должна быть максимально ясной. Не для того, кто ее составляет, а для того, кто ею будет пользоваться...
Поэтому армейские наставления по обращению с оружием, могут быть отрисованы в виде комикса. В армии много негров и выходцев из необразованных слоев общества. Лучше один раз составить инструкцию, доступную любому, чем получать сломанные винтовки и травмы.
Ну а у нас метеорологи делают продукт для себя, видимо, и не снисходят до простых объяснений. А может, и сами не понимают, судя по полному игнорированию такого определяющего погоду фактора, как высотное струйное течение.Давайте глянем, влияло ли оно в недавних событиях, когда подтопило Берлин, прошлось по Польше, затопило Вильнюс и вдарило по Москве?
Вы немного не поняли. Я говорила не об изучении газогидратов, а об исследовании причин уже идущих процессов в атмосфере, литосфере, гидросфере, магме, и биосфере, которые взаимозависимы. Благодаря им меняется климат. Но списывают всё на сжигание топлива и парниковый эффект.
Приведу маленький пример. Метан выделяется под водой и на суше при извержении наземных вулканов, что говорит о том, что в магме нет запасов метана, он там образуется постоянно. Какие физико-химические процессы идут там - абсолютно неизвестно.
В тоже время океанское дно обновляется: образуется новая кора, а старая вместе с осадками уходит под плиты и расплавляется. Химический состав осадков, по идее, должен прямо влиять на эти физикохимические процессы (в том числе на образование метана). А значит, на вулканическую активность, которая, в свою очередь, влияет на геологические процессы. Кроме того, метан выделяется из магмы (я специально говорю только о метане), по закону сохранения материи его убыль должна восполнятся, например, должна увеличиться скорость диффузии газов через литосферу из атмосферы и гидросферы. Это скажется на составе атмосферы и на процессах в гидросфере и литосфере.
Возможно, что увеличится скорость уничтожения океанской коры, чтобы восполнить массу магмы, т.к. вулканы выбрасываю не только метан. Они утолщают кору, увеличивая её массу, что значит части суши проседают и начинают подплавлятся, превращаясь в магму, потом начинают всплывать. Ландшафт меняется.
В общем вулканическая активность теоретически может зависеть даже от состава осадков. Думаю, что практически она и зависит. А состав осадков зависит от климата. И т.д. Настолько всё сложно, если смотреть в комплексе. Но вряд ли вы приведёте мне хоть одну ссылку на комплексное исследование. А врозь непонятно, как действуют разные факторы.
Сжигание метана, полученного из газогидратов, повлияет на эти процессы. Повлияет плохо, хотя бы потому, что мы приспособились к определённому климату, поэтому если даже на Земле останутся пригодные для жизни условия, всё придётся начинать почти заново, как на другой планете, т.к. старый образ жизни нельзя будет сохранить.
Людей пугают изменением климата, и тут же с ледяным спокойствием сообщают о газогидратах. Мне становится даже жутко, очень легкомысленно. Газогидратов такое количество, что если они будут переведены в углекислый газ, они неизбежно увеличат массу атмосферы, что окажется тоже многосторонним эффектом. Поэтому я хотела узнать, что будет хотя бы с атмосферой, если её масса увеличится, неважно - за счёт углекислого газа или просто метана, если газогидраты так сказать растают. Если она не будет рассеиваться в космосе, она должна диффундировать чрез литосферу, а это обернётся неизвестно чем. Я об этом не спрашиваю.
Газовая оболочка, окружающая нашу планету Земля, известная как атмосфера, состоит из пяти основных слоев. Эти слои берут начало на поверхности планеты, от уровня моря (иногда ниже) и поднимаются до космического пространства в следующей последовательности:
- Тропосфера;
- Стратосфера;
- Мезосфера;
- Термосфера;
- Экзосфера.
Схема основных слоев атмосферы Земли
В промежутке между каждым из этих основных пяти слоев находятся переходные зоны, называемые «паузами», где происходят изменения температуры, состава и плотности воздуха. Вместе с паузами, атмосфера Земли в общей сложности включает 9 слоев.
Тропосфера: где происходит погода
Из всех слоев атмосферы тропосфера является тем, с которым мы больше всего знакомы (осознаете ли вы это или нет), так как мы живем на ее дне - поверхности планеты. Она окутывает поверхность Земли и простирается вверх на несколько километров. Слово тропосфера означает «изменение шара». Очень подходящее название, так как этот слой, где происходит наша повседневная погода.
Начиная с поверхности планеты, тропосфера поднимается на высоту от 6 до 20 км. Нижняя треть слоя, ближайшая к нам, содержит 50% всех атмосферных газов. Это единственная часть всего состава атмосферы, которая дышит. Благодаря тому, что воздух нагревается снизу земной поверхностью, поглощающей тепловую энергию Солнца, с увеличением высоты температура и давление тропосферы понижаются.
На вершине находится тонкий слой, называемый тропопаузой, который является всего лишь буфером между тропосферой и стратосферой.
Стратосфера: дом озона
Стратосфера - следующий слой атмосферы. Он простирается от 6-20 км до 50 км над земной поверхностью Земли. Это слой, в котором летают большинство коммерческих авиалайнеров и путешествуют воздушные шары.
Здесь воздух не течет вверх и вниз, а движется параллельно поверхности в очень быстрых воздушных потоках. По мере того, как вы поднимаетесь, температура увеличивается, благодаря обилию природного озона (O 3) - побочного продукта солнечной радиации и кислорода, который обладает способностью поглощать вредные ультрафиолетовые лучи солнца (любое повышение температуры с высотой в метеорологии, известно как "инверсия").
Поскольку стратосфера имеет более теплые температуры внизу и более прохладные наверху, конвекция (вертикальные перемещения воздушных масс) встречается редко в этой части атмосферы. Фактически, вы можете рассматривать из стратосферы бушующую в тропосфере бурю, поскольку слой действует как «колпачок» для конвекции, через который не проникают штормовые облака.
После стратосферы снова следует буферный слой, на этот раз называемый стратопаузой.
Мезосфера: средняя атмосфера
Мезосфера находится примерно на расстоянии 50-80 км от поверхности Земли. Верхняя область мезосферы является самым холодным естественным местом на Земле, где температура может опускаться ниже -143° C.
Термосфера: верхняя атмосфера
После мезосферы и мезопаузы следует термосфера, расположенная между 80 и 700 км над поверхностью планеты, и содержит менее 0,01% всего воздуха в атмосферной оболочке. Температуры здесь достигают до +2000° C, но из-за сильной разреженности воздуха и нехватки молекул газа для переноса тепла, эти высокие температуры воспринимаются, как очень холодные.
Экзосфера: граница атмосферы и космоса
На высоте около 700-10000 км над земной поверхностью находится экзосфера - внешний край атмосферы, граничащий с космосом. Здесь метеорологические спутники вращаются вокруг Земли.
Как насчет ионосферы?
Ионосфера не является отдельным слоем, а на самом деле этот термин используется для обозначения атмосферы на высоте от 60 до 1000 км. Она включает в себя самые верхние части мезосферы, всю термосферу и часть экзосферы. Ионосфера получила свое название, потому что в этой части атмосферы излучение Солнца ионизируется, когда проходит магнитные поля Земли на и . Это явления наблюдается с земли как северное сияние.
Атмосфера - газовая оболочка нашей планеты, которая вращается вместе с Землей. Газ, находящийся в атмосфере, называют воздухом. Атмосфера соприкасается с гидросферой и частично покрывает литосферу. А вот верхние границы определить трудно. Условно принято считать, что атмосфера простирается вверх приблизительно на три тысячи километров. Там она плавно перетекает в безвоздушное пространство.
Химический состав атмосферы Земли
Формирование химического состава атмосферы началось около четырех миллиардов лет назад. Изначально атмосфера состояла лишь из легких газов - гелия и водорода. По мнению ученых исходными предпосылками создания газовой оболочки вокруг Земли стали извержения вулканов, которые вместе с лавой выбрасывали огромное количество газов. В дальнейшем начался газообмен с водными пространствами, с живыми организмами, с продуктами их деятельности. Состав воздуха постепенно менялся и в современном виде зафиксировался несколько миллионов лет назад.
Главные же составляющие атмосферы это азот (около 79%) и кислород (20%). Оставшийся процент (1%) приходится на следующие газы: аргон, неон, гелий, метан, углекислый газ, водород, криптон, ксенон, озон, аммиак, двуокиси серы и азота, закись азота и окись углерода, входящих в этот один процент.
Кроме того, в воздухе содержится водяной пар и твердые частицы (пыльца растений, пыль, кристаллики соли, примеси аэрозолей).
В последнее время ученые отмечают не качественное, а количественное изменение некоторых ингредиентов воздуха. И причина тому - человек и его деятельность. Только за последние 100 лет содержание углекислого газа значительно возросло! Это чревато многими проблемами, самая глобальная из которых - изменение климата.
Формирование погоды и климата
Атмосфера играет важнейшую роль в формировании климата и погоды на Земле. Очень многое зависит от количества солнечных лучей, от характера подстилающей поверхности и атмосферной циркуляции.
Рассмотрим факторы по порядку.
1. Атмосфера пропускает тепло солнечных лучей и поглощает вредную радиацию. О том, что лучи Солнца падают на разные участки Земли под разными углами, знали еще древние греки. Само слово "климат" в переводе с древнегреческого означает "наклон". Так, на экваторе солнечные лучи падают практически отвесно, потому здесь очень жарко. Чем ближе к полюсам, тем больше угол наклона. И температура понижается.
2. Из-за неравномерного нагревания Земли в атмосфере формируются воздушные течения. Они классифицируются по своим размерам. Самые маленькие (десятки и сотни метров) - это местные ветра. Далее следуют муссоны и пассаты, циклоны и антициклоны, планетарные фронтальные зоны.
Все эти воздушные массы постоянно перемещаются. Некоторые из них довольно статичны. Например, пассаты, которые дуют от субтропиков по направлению к экватору. Движение других во многом зависит от атмосферного давления.
3. Атмосферное давление - еще один фактор, влияющий на формирование климата. Это давление воздуха на поверхность земли. Как известно, воздушные массы перемещаются с области с повышенным атмосферным давлением в сторону области, где это давление ниже.
Всего выделено 7 зон. Экватор - зона низкого давления. Далее, по обе стороны от экватора вплоть до тридцатых широт - область высокого давления. От 30° до 60° - опять низкое давление. А от 60° до полюсов - зона высокого давления. Между этими зонами и циркулируют воздушные массы. Те, что идут с моря на сушу, несут дожди и ненастье, а те, что дуют с континентов - ясную и сухую погоду. В местах, где воздушные течения сталкиваются, образуются зоны атмосферного фронта, которые характеризуются осадками и ненастной, ветреной погодой.
Ученые доказали, что от атмосферного давления зависит даже самочувствие человека. По международным стандартам нормальное атмосферное давление - 760 мм рт. столба при температуре 0°C. Этот показатель рассчитан на те участки суши, которые находятся практически вровень с уровнем моря. С высотой давление понижается. Поэтому, например, для Санкт-Петербурга 760 мм рт.ст. - это норма. А вот для Москвы, которая расположена выше, нормальное давление - 748 мм рт.ст.
Давление меняется не только по вертикали, но и по горизонтали. Особенно это чувствуется при прохождении циклонов.
Строение атмосферы
Атмосфера напоминает слоеный пирог. И каждый слой имеет свои особенности.
. Тропосфера - самый близкий к Земле слой. "Толщина" этого слоя изменяется по мере удаления от экватора. Над экватором слой простирается ввысь на 16-18 км, в умеренных зонах - на 10-12км, на полюсах - на 8-10 км.
Именно здесь содержится 80% всей массы воздуха и 90% водяного пара. Здесь образуются облака, возникают циклоны и антициклоны. Температура воздуха зависит от высоты местности. В среднем она понижается на 0,65° C на каждые 100 метров.
. Тропопауза - переходный слой атмосферы. Его высота - от нескольких сотен метров до 1-2 км. Температура воздуха летом выше, чем зимой. Так, например, над полюсами зимой -65° C. А над экватором в любое время года держится -70° C.
. Стратосфера - это слой, верхняя граница которого проходит на высоте 50-55 километров. Турбулентность здесь низкая, содержание водяного пара в воздухе - ничтожное. Зато очень много озона. Максимальная его концентрация - на высоте 20-25 км. В стратосфере температура воздуха начинает повышаться и достигает отметки +0,8° C. Это обусловлено тем, что озоновый слой взаимодействует с ультрафиолетовым излучением.
. Стратопауза - невысокий промежуточный слой между стратосферой и следующей за ней мезосферой.
. Мезосфера - верхняя граница этого слоя - 80-85 километров. Здесь происходят сложные фотохимические процессы с участием свободных радикалов. Именно они обеспечивают то нежное голубое сияние нашей планеты, которое видится из космоса.
В мезосфере сгорает большинство комет и метеоритов.
. Мезопауза - следующий промежуточный слой, температура воздуха в котором минимум -90°.
. Термосфера - нижняя граница начинается на высоте 80 - 90 км, а верхняя граница слоя проходит приблизительно по отметке 800 км. Температура воздуха возрастает. Она может варьироваться от +500° C до +1000° C. В течение суток температурные колебания составляют сотни градусов! Но воздух здесь настолько разрежен, что понимание термина "температура" как мы его представляем, здесь не уместно.
. Ионосфера - объединяет мезосферу, мезопаузу и термосферу. Воздух здесь состоит в основном из молекул кислорода и азота, а также из квазинейтральной плазмы. Солнечные лучи, попадая в ионосферу сильно ионизируют молекулы воздуха. В нижнем слое (до 90 км) степень ионизация низкая. Чем выше, тем больше ионизация. Так, на высоте 100-110 км электроны концентрируются. Это способствует отражению коротких и средних радиоволн.
Самый важный слой ионосферы - верхний, который находится на высоте 150-400 км. Его особенность в том, что он отражает радиоволны, а это способствует передаче радиосигналов на значительные расстояния.
Именно в ионосфере происходят такое явление, как полярное сияние.
. Экзосфера - состоит из атомов кислорода, гелия и водорода. Газ в этом слое очень разрежен и нередко атомы водорода ускользают в космическое пространство. Поэтому этот слой и называют "зоной рассеивания".
Первым ученым, который предположил, что наша атмосфера имеет вес, был итальянец Э. Торричелли. Остап Бендер, например, в романе "Золотой теленок" сокрушался, что на каждого человека давит воздушный столб весом в 14 кг! Но великий комбинатор немного ошибался. Взрослый человек испытывает на себя давление в 13-15 тонн! Но мы не чувствуем этой тяжести, потому что атмосферное давление уравновешивается внутренним давлением человека. Вес нашей атмосферы составляет 5 300 000 000 000 000 тонн. Цифра колоссальная, хотя это всего лишь миллионная часть веса нашей планеты.
Загрузка...
