1. Цели освоения дисциплины
Для успешного выполнения самостоятельной работы в Рабочей программе приводятся вопросы для подготовки к коллоквиуму и тестированию; методические указания по выполнению курсовой работы; вопросы к зачёт
жүктеу/скачать 5.66 Mb.
|
Для успешного выполнения самостоятельной работы в Рабочей программе приводятся вопросы для подготовки к коллоквиуму и тестированию; методические указания по выполнению курсовой работы; вопросы к зачёту.
Лекция 1. Введение. Метеорология и климатология. Продолжительность : 2 часа Цель лекции: Рассмотреть основные задачи и понятия науки об атмосфере. Рекомендуемая литература: 1. Хромов С.П., Петросянц М.А. Метеорология и климатология.- М.: МГУ, 2006.-582с. 2. Захаровская Н.Н., Ильиничев В.В. Метеорология и климатология.- М.:Колос.,2004.-127 с. Метеорология- наука об атмосфере, о ее составе, строении, свойствах и протекающих в ней физических и химических процессах. Теоретические и практические задачи метеорологии. Разделы метеорологии: физика атмосферы; динамическая метеорология; синоптическая метеорология; химия атмосферы. Прикладные разделы метеорологии: агрометеорология; медицинская метеорология; биометеорология; авиационная ; морская и т.д. Основное понятие метеорологии – погода. Метеорологические величины, атмосферные явления. Связь метеорологии с другими науками. Межгодовая изменчивость атмосферных условий. Климат в широком и узком смыслах. Климатология. Главные задачи климатологии. Организация метеорологических наблюдений. Основные методы, применяемые в метеорологии: эксперимент; непрерывные наблюдения; метод математического моделирования атмосферных процессов; натурный эксперимент; лабораторное моделирование некоторых атмосферных процессов; статистические методы анализа больших массивов наблюдений; физико-математический анализ; численные методы с применением ЭВМ. Метеорологические наблюдения. Основные метеорологические величины и атмосферные явления, регистрируемые на метеостанциях. Аэрологические наблюдения. Аэрономические наблюдения. Метеорологические и аэрологические станции и посты. Метеорологическая сеть. Требования к размещению станций и постов. Сроки наблюдений. Синоптические карты. Измерительные средства, применяемые для наблюдений. Метеорологические площадки. Требования к обустройству метеорологических площадок. Методы изучения верхних слоев атмосферы. Радиозондирование. Метеорологическая служба, её задачи. Всемирная метеорологическая организация. Всемирная служба погоды. История развития метеорологии и климатологии. Служба погоды. Прогноз погоды. Вопросы для самопроверки: 1. Определение метеорологии. 2. Задачи метеорологии. 3.Разделы метеорологии. 4.Определение погоды. 5. Что такое метеорологическая величина и атмосферные явления? 6. Перечислить методы, применяемые в метеорологии. 7. Какие метеорологические величины и атмосферные явления регистрируются в метеорологии? 8. Перечислить требования , предъявляемые к размещению станций и постов. 9.Назать приборы, применяемые на метеорологических площадках. 10. Перечислить требования, предъявляемые к обустройству метеорологической площадки.11. Международное сотрудничество в области метеорологии и климатологии. 12. Назвать основные этапы развития метеорологии. 13. Что представляет собой служба погоды? 14. Как составляется прогноз погоды? Лекция 2. Воздух в атмосфере. Продолжительность : 2 часа Цель лекции: Ознакомить с понятиями атмосфера, её составом, основными характеристиками. Рекомендуемая литература: 1. Хромов С.П., Петросянц М.А. Метеорология и климатология.- М.: МГУ, 2006.-582с. 2. Захаровская Н.Н., Ильиничев В.В. Метеорология и климатология.- М.:Колос.,2004.-127 с. Атмосфера. История формирования атмосферы. Атмосферный воздух. Свойства атмосферного воздуха. Состав сухого воздуха. Значение для биосферы азота, кислорода, углекислого газа. Водяной пар. Изменение содержания водяного пара по вертикали и горизонтали. Озон, его образование. Значение для биосферы. Аэрозоли. Вклад аэрозолей в загрязнение атмосферы. Электрически заряженные частицы - ионы. Границы атмосферы. Электрическое поле в атмосфере. Легкие и тяжелые ионы. Электропроводность атмосферы. Ионосфера. Напряженность электрического поля. Строение атмосферы по изменению температуры. Основные слои: тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера, экзосфера. Строение атмосферы по составу воздуха: гомосфера, гетеросфера. Строение атмосферы по влиянию на летающие аппараты. Атмосферное давление и плотность воздуха. Барометрическая формула. Уравнение состояния. Температура воздуха. Ветер. Вопросы для самопроверки: 1. Понятие атмосферы. 2. История формирования атмосферы. 3. Состав атмосферного воздуха. 4. Значение для биосферы основных газов. 5. электрическое поле атмосферы. 6. Основные слои атмосферы. 7. Дать определение атмосферного давления. 8. Дать определение плотности воздуха. 9. Практическое применение барометрической формулы. 10. Что такое ветер? Лекция 3. Радиация в атмосфере. Продолжительность : 2 часа Цель лекции: Изучить тепловое и лучистое равновесие Земли. Рекомендуемая литература: 1. Хромов С.П., Петросянц М.А. Метеорология и климатология.- М.: МГУ, 2006.-582с. 2. Захаровская Н.Н., Ильиничев В.В. Метеорология и климатология.- М.:Колос.,2004.-127 с. 3. Исаев А.А. Экологическая климатология. - М.: Научный мир, 2001. -458с. Солнечная и земная радиация. Электромагнитная радиация. Электромагнитный спектр: радиоволны, инфракрасные лучи , видимые лучи, ультрафиолетовые лучи, гамма и рентгеновские лучи. Характеристика и значение ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной радиации. Фотосинтетически активная радиация. Солнечная постоянная. Прямая, рассеянная, поглощенная и отраженная радиация. Суммарная радиация. Изменение в суточном ходе. Отличие рассеянной радиации от прямой. Рассеивание солнечной радиации на крупных частицах. Значение рассеивания солнечной радиации в атмосфере. Количество рассеянной солнечной радиации зависит от продолжительности дня, высоты Солнца, прозрачности атмосферы, облачности, снежного покрова. Поглощенная радиация. Поглощение радиации газами атмосферы : азотом, кислородом, озоном, углекислым газом, водяным паром. Отраженная радиация. Альбедо. Суммарная радиация. Ослабление солнечной радиации в атмосфере путем поглощения и рассеивания. Причины ослабления солнечной радиации: длина пути, проходимого лучем, прозрачность атмосферы. Прозрачность атмосферы. Замутненность атмосферы. Радиационный баланс земной поверхности. Излучение земной поверхности, встречное излучение, эффективное излучение. Парниковый эффект, Уходящая радиация. Тепловое и лучистое равновесие Земли. Методы измерения радиации. Географическое распределение солнечной радиации и радиационного баланса. Вопросы для самопроверки: 1. Как подразделяется электромагнитная радиация? 2. Каков спректральный состав солнечной радиации? 3. Охарактеризовать инфракрасные лучи, видимые лучи, ультрафиолетовые лучи. 4. Что понимается под солнечной постоянной? 5. Что называется прямой, рассеянной и суммарной радиацией? 6. Как изменяется солнечная радиация, проходя сквозь толщу атмосферы? 7. Каково значение рассеянной радиации в атмосфере? 8. Как происходит поглощение солнечной радиации в атмосфере? 9. Что такое встречное излучение атмосферы? 10. Что такое коэффициент прозрачности атмосферы? 11. Что такое радиационный баланс? 12. Как изменяется суммарная радиация и радиационный баланс по земной поверхности? Лекция 4. Тепловой режим атмосферы. Продолжительность : 2 часа Цель лекции: Осветить основные изменения теплового баланса системы Земля –атмосфера. Рекомендуемая литература: 1. Хромов С.П., Петросянц М.А. Метеорология и климатология.- М.: МГУ, 2006.-582с. 2. Захаровская Н.Н., Ильиничев В.В. Метеорология и климатология.- М.:Колос.,2004.- 127с. 3. Исаев А.А. Экологическая климатология. - М.: Научный мир, 2001. -458с. Понятие теплового режима атмосферы. Пути теплообмена между атмосферным воздухом и земной поверхностью: радиационный; теплопроводность ( молекулярная и турбулентная); испарение и конденсация; адиабатический. Индивидуальные и локальные изменения температуры. Тепловой баланс земной поверхности. Уравнение теплового баланса земной поверхности, его смысл. Различия в тепловом режиме почвы и водоёмов. Суточный и годовой ход температуры на поверхности почвы. Влияние растительного покрова на температуры поверхности почвы. Влияние снежного покрова на температуру поверхности почвы. Распространение тепла в глубь почвы. Законы Фурье.Методы измерения температуры почвы и воздуха. Суточный и годовой ход температуры воздуха у земной поверхности. Амплитуда суточного и годового хода температуры воздуха. Типы годового хода температуры воздуха. Заморозки. Континентальность климата. Географическое распределение температуры воздуха у земной поверхности. Распределение температуры воздуха с высотой в тропосфере и стратосфере. Стратификация атмосферы и вертикальное равновесие для сухого воздуха; для насыщенного воздуха. Стратификация воздушных масс. Инверсии температуры. Тепловой баланс системы Земля-атмосфера. Вопросы для самопроверки: 1. Что называют тепловым режимом атмосферы? 2. Назовите пути теплообмена между атмосферным воздухом и земной поверхностью? 3. Какие изменения температуры различают в атмосфере? 4. Назовите составляющие теплового баланса. 5. В чем заключаются различия в тепловом режиме почвы и водоёмов? 6. Каким образом изменяется температура поверхности почвы в суточном и годовом ходе? 7. Как влияют растительный снежный покров на температуру почвы? 8. Какими приборами измеряется температура поверхности почвы и воздуха? 9. Как изменяется температура воздуха в суточном и годовом ходе? 10. Какой климат называется морским, какой –континентальным? 11. Перечислите типы годового хода температуры воздуха. 12. Как изменяется температура воздуха по территории земного шара? 13. Как распределяется температура воздуха с высотой? 14. Что такое инверсия ? 15. Что представляет собой тепловой баланс система Земля- атмосфера? Лекция 5. Вода в атмосфере Продолжительность : 4 часа Цель лекции: Раскрыть пути поступления водяного пара в атмосферу, его изменения и получаемые при этом продукты конденсации. Рекомендуемая литература: 1. Хромов С.П., Петросянц М.А. Метеорология и климатология.- М.: МГУ, 2006.-582с. 2. Захаровская Н.Н., Ильиничев В.В. Метеорология и климатология.- М.:Колос.,2004.- 127с. 3. Исаев А.А. Экологическая климатология. - М.: Научный мир, 2001. -458с. Понятие испарения и насыщения. Скорость испарения. Испаряемость. Географическое распределение испарения и испаряемости. Понятие влажности воздуха. Характеристики влажности. Методы измерения влажности воздуха. Суточный и годовой ход упругости водяного пара и относительной влажности. Географическое распределение влажности воздуха. Изменение влажности в высотой. Конденсация в атмосфере. Механизмы подъёма воздуха. Ядра конденсации. Облака. Микроструктура и водность облаков. Классы облаков по фазовому состоянию: водяные, смешанные, ледяные. Размеры облачных капель. Международная классификация облаков. Описание основных родов облаков. Генетическая классификация облаков. Световые явления в облаках. Облачность, ей суточный и годовой ход. Географическое распределение облачности. Продолжительность солнечного сияния. Дымка, туман, мгла. Условия образования туманов. Географическое распределение туманов. Осадки , выпадающие из облаков. Классификация осадков по генетическому признаку: обложные, ливневые, моросящие. Классификация осадков по форме: дождь, морось, снег, снежная и ледяная крупа, снежные зерна, ледяные иглы, ледяной дождь, град. Образование осадков. Искусственное воздействие на облака. Электричество облаков и осадков. Гроза. Молния и гром. Огни святого Эльма. Наземные гидрометеоры: роса, иней, жидкий налёт, твердый налет,изморось, гололед. Характеристика режима осадков. Суточный ход осадков.Годовой ход осадков: экваториальный тип; тропический тип; тип тропических муссонов; средиземноморский тип; внутриматериковый тип умеренных широт; морской тип умеренных широт; муссонный тип умеренных широт; полярный тип. Изменчивость сумм осадков. Засухи. Продолжительность и интенсивность осадков. Географическое распределение осадков. Характеристики увлажнения. Водный баланс на земном шаре. Внешний и внутренний влагооборот. Снежный покров. Климатическое значение снежного покрова. Снеговая линия. Метели. Вопросы для самопроверки: 1. Что такое влагооборот? 2. Что такое испарение и конденсация, испаряемость? 3. Перечислите и охарактеризуйте гигрометрические влажности? 4. Опишите основные принципы , положенные в основу приборов для измерения влажности воздуха. 4. Дайте характеристику суточного и годового изменения упругости водяного пара и относительной влажности. 5. Как распределяется упругость водяного пара и относительная влажность по земному шару? 6. Как происходит конденсация в атмосфере? 7. Что такое ядра конденсации? 8. Что такое облака, туманы, дымка? 9. Охарактеризуйте микроструктуру и водность облаков. 10. Опишите международную классификацию облаков. 11. Опишите генетическую классификацию облаков. 12. Перечислите основные световые явления в облаках. 13. Опишите географическое распределение облачности. 14. Что называется продолжительностью солнечного сияния? 15. Каким образом подразделяются осадки в зависимости от условий образования, по форме? 16. Перечислите процессы, приводящие к образованию осадков. 17. Перечислите наземные гидрометеоры. 18. Опишите географическое распределение осадков. 19. Опишите водный баланс на земном шаре. 20.Что такое снежный покров, метель? Лекция 6. Барическое поле и ветер. Продолжительность : 2 часа Цель лекции: Рассмотреть основные задачи и понятия науки об атмосфере. Рекомендуемая литература: 1. Хромов С.П., Петросянц М.А. Метеорология и климатология.- М.: МГУ, 2006.-582с. 2. Захаровская Н.Н., Ильиничев В.В. Метеорология и климатология.- М.:Колос,2004.-127 с. Факторы, влияющие на атмосферное давление. Единицы измерения давления. Приборы, применяемые для измерения атмосферного давления: стационарный ртутный барометр; барометр – анеройд; барограф. Горизонтальный градиент давления. Вертикальный градиент давления. Плотность воздуха. Изменение плотности воздуха с высотой. Изобары. Барическое поле. Карты барической топографии ( АТ- 850, 700, 500, 400, 300, 200, 100 мб). Барические системы. Циклоны и антициклоны. Незамкнутые барические системы: ложбина, гребень, седловина. Причины возникновения ветра. Линии тока и изотахи. Влияние препятствий на ветер. Сила горизонтального барического градиента. Отклоняющая сила вращения Земли ( сила Кариолиса). Геострофический ветер. Градиентный ветер. Термический ветер. Сила трения. Уровень трения. Слой трения или планетарный пограничный слой. Термическая и динамическая турбулентность. Влияние силы трения на направление ветра. Направление ветра в циклонах и антициклонах. Точки сходимости и расходимости. Изменение влияние силы трения с высотой. Изменение направления ветра с высотой. Суточный ход скорости ветра. Причина суточного хода скорости ветра. Суточный ход направления ветра. Барический закон ветра ( закон Бейс-Балло). Приборы, применяемые для измерения скорости и направления ветра: флюгеры, анемометры, анеморумбометр. Вопросы для самопроверки: 1.Перечислить факторы, влияющие на атмосферное давление. 2. Какие приборы применяются для измерения давления? 3. Что такое горизонтальный градиент давления? 4. Что такое вертикальный градиент давления? 5. Что такое плотность воздуха? 6. Что такое барическое поле? 7. Что такое изобара? 8. Какие существуют барические системы, дайте их характеристики? 9. Что такое линии тока, изотахи? 10. Как влияют препятствия на ветер? 11. Какие силы изменяют скорость и направление ветра? 12. Что такое геострофический, градиентный и термический ветер? 13. Сформулируйте барический закон ветра. 14. Какие приборы применяются для измерения скорости и направления ветра? Лекция 7. Атмосферная циркуляция. Продолжительность : 2 часа Цель лекции: Рассмотреть масштабы атмосферных движений и сложность атмосферной циркуляции. Рекомендуемая литература: 1. Хромов С.П., Петросянц М.А. Метеорология и климатология.- М.: МГУ, 2006.-582с. 2. Захаровская Н.Н., Ильиничев В.В. Метеорология и климатология.- М.:Колос,2004.-127 с. Масштабы атмосферных движений: микрометеорологический; конвективных облаков с горизонтальными размерами порядка 1-10км и временем существования от десятка минут до одного – двух часов; мезометеорологический ; синоптический; глобальный. Общая циркуляция атмосферы. Поля давления вне тропиков и в тропиках. Зональность в распределении давления вне тропиков и в тропиках. Квазигеострофичность течений общей циркуляции. Квазизональность в распределении давления и ветра. Меридиональные составляющие общей циркуляции. Центры действия атмосферы: перманентные и сезонные. Географическое распределение давления по земному шару в январе и июле. Географическое распределение давления в свободной атмосфере. Средняя величина давления для земного шара и полушария. Преобладающие направления ветра: пассаты; западный перенос в умеренных широтах; восточные ветры высоких широт; муссоны. Циркуляция в тропиках. Особенности циркуляции в умеренных широтах – циклоническая деятельность. Погода в пассатах. Антипассаты. Погода в муссонах. Внетропическая зона конвергенции. Тропические циклоны, их возникновение и перемещение. Районы возникновения тропических циклонов. Погода в тропическом циклоне. Внетропическая циркуляция. Атмосферные фронты. Главные фронты: арктический, полярный, внутритропическая зона конвергенции. Фронтальные линии и зоны; планетарные высотные фронтальные зоны. Циклоническая деятельность. Внетропические циклоны. Возникновение и эволюция циклонов: стадия волны; молодого циклона; стадия наибольшего развития; заключительная стадия, окклюдированный циклон. Перемещение внетропических циклонов. Погода в циклонах. Энергия циклона. Антициклоны. Стадии антициклона: низкий холодный подвижный антициклон; теплый высокий (блокирующий ); разрушающийся антициклон. Погода в антициклонах. Типы атмосферной циркуляции во внетропических широтах: зональный или меридиональный типы. Местные ветры: бризы, горно-долинные, ледниковые, фён, бора, шквалы. Вопросы для самопроверки: 1. Какие масштабы атмосферных движений выделяются в атмосфере? 2. Что понимается под общей циркуляцией в атмосфере? 3. Как изменяется поле давления в тропосфере? 4. Что понимается под квазигеострофичностью течений общей циркуляции атмосферы? 5. Что понимается под зональностью в распределении давления и ветра в атмосфере? 6. Каково значение меридиональной составляющей общей циркуляции атмосферы? 7. Что такое центры действия атмосферы? 8. Опишите географическое распределение давления по земному шару? 9. Охарактеризуйте преобладающие направления ветров в системе общей циркуляции атмосферы. 10. Перечислите особенности циркуляции в тропиках, в умеренных широтах. 11. Что такое внутритропическая зона конвергенции? 12. Что такое тропический циклон, где они возникают? 13. Что такое атмосферный фронт? 14. Охарактеризуйте погоды в циклонах и антициклонах. 15. Перечислите причины образования местных ветров. Лекция 8. Климатообразование. Продолжительность : 2 часа Цель лекции: Осветить основные факторы и процессы, влияющие на формирование климатов земли. Рекомендуемая литература: 1. Хромов С.П., Петросянц М.А. Метеорология и климатология.- М.: МГУ, 2006.-582с. 2. Захаровская Н.Н., Ильиничев В.В. Метеорология и климатология.- М.:Колос,2004.-127 с. 3. Косарев В.П. Лесная метеорология с основами климатологии. - Санкт-Петербург.: Лань,2007.-287с. Климатообразующие процессы: внешние и внутренние. Внешние процессы: приток солнечной радиации и его изменение; изменение состава атмосферы, вызванное вулканическими и орогенными процессами в литосфере и притоком аэрозолей и газов из космоса; изменения очертания океанических бассейнов; солености; характеристик суши; орографии; растительности т.д. Внутренние процессы: взаимодействие атмосферы с океаном, с поверхностью суши и льдом, взаимодействие лед-океан, изменение газового и аэрозольного состава атмосферы, облачность, снежный и растительный покров, рельеф, очертание материков. Теплооборот, влагооборот и атмосферная циркуляция как климатообразующие процессы. Географические факторы климата: географическая широта; высота над уровнем моря; распределение суши и моря; орография; океанические течение; растительный, снежный и ледяной покров. Континентальность климата. Индекс континентальности. Аридность климата. Индекс увлажнения. Микроклимат. Методы исследования микроклимата. Микроклимат леса. Микроклимат города. Вопросы для самопроверки: 1.Какие внешние процессы влияют на изменение климата; 2. Какие внутренние процессы влияют на изменение климата? 3. Перечислите географические факторы климата. 4. Как влияет на климат высота над уровнем моря? 5.Как влияет на климат распределение суши и моря? 6. Как влияют на климат океанические течения? 7. Каким образом влияет на климат растительный, снежный и ледяной покров? 8. Что такое континентальность климата? 9. Что такое аридность климата? 10. Что понимается под микроклиматом? 11. Опишите особенности микроклимата леса, города. Лекция 9. Климаты Земли. Продолжительность : 2 часа Цель лекции: Рассмотреть принципы и особенности классификации климатов земного шара. Рекомендуемая литература: 1. Хромов С.П., Петросянц М.А. Метеорология и климатология.- М.: МГУ, 2006.-582с. 2. Захаровская Н.Н., Ильиничев В.В. Метеорология и климатология.- М.:Колос,2004.-127 с. 3. Косарев В.П. Лесная метеорология с основами климатологии. - Санкт-Петербург.: Лань,2007.-287с. Классификация климатов, имеющих наибольшее научное и практическое значение. Принципы классификации климатов. Классификация климатов В.Кёппена в редакции Г.Т. Треварта. Особенности – выделение шести классов климата по температурному режиму и режиму увлажнения. Тропические климаты, субтропические, умеренные, субарктические, полярные, сухие климаты. Недостатки – мало говорит о генезисе того или иного типа климата. Классификация климатов Л.С. Берга. Основана на классификации ландшафтов географических зон суши. Климаты низин: а) климаты океанов; б) климаты суши. Климаты возвышенностей : а) климаты нагорий и плато; б) климаты горных систем и отдельных гор. Достоинство классификации: увязана с ландшафтными зонами. Недостатки: менее детально климатическое районирование , чем в классификации В.Кёппена, Г.Т.Треварта. Классификация климатов Б.П.Алисова. Выделение климатических зон исходя из условий общей циркуляции атмосферы. Основные климатические зоны: экваториальная; две тропические; две умеренных широт, две полярные. Переходные зоны: две субэкваториальные или зоны тропических муссонов; две субтропические; субарктическая и субантрактическая зоны. Вопросы для самопроверки: 1. В чем состоит задача классификации климатов? 2.Для чего нужно климатическое районирование? 3. Сколько типов климата и какие выделяются в классификации В.Кёппена? 4. Каков главный принцип положен в классификацию В.Кёппена? 5. Достоинства и недостатки классификации В.Кёппена. 6. Каков главный принцип положен в классификацию Л.С.Берга? 7.Сколько типов и какие выделены Л.С.Бергом в классификации низин? 8.Сколько типов и какие выделены Л.С.Бергом в классификации высоких плато? 9. Достоинства и недостатки классификации Л.С.Берга. 10. Каков главный принцип положен в классификацию Б.П.Алисова? 11.Сколько и какие климатические зоны выделяются в классификации Б.П.Алисова? Лекция 10. Крупномасштабные изменения климата. Продолжительность : 2 часа Цель лекции: Показать причины и методы изучения климатических изменений. Рекомендуемая литература: 1. Хромов С.П., Петросянц М.А. Метеорология и климатология.- М.: МГУ, 2006.-582с. 2. Захаровская Н.Н., Ильиничев В.В. Метеорология и климатология.- М.:Колос,2004.-127 с. 3. Косарев В.П. Лесная метеорология с основами климатологии. - Санкт-Петербург.: Лань,2007.-287с. Причины изменения климата: изменения теплооборота, влагооборота, общей циркуляции атмосферы вследствие изменения очертаний материков, рельефа, светимости Солнца, площади суши и моря, колебания эксцентриситета земной орбиты и наклона оси вращения Земли к плоскости эклиптики, замедление скорости вращения Земли. Методы исследования и восстановления климатов прошлого: изучение осадочных пород; палеонотологические и палеоботанические признаки; споровопыльцевой анализ; определение палеотемператур с помощью изотопного метода и т.д. Изменение климата в докембрии. Изменение климата в фанерозое. Изменение климата в плейстоцене. Изменение климата в голоцене. Изменение климата в историческое время. Изменение климата в период инструментальных наблюдений. Антропогенное изменение климата. Вопросы для самопроверки: 1.Перечислите возможные причины изменения климата. 2. Перечислите методы восстановления климата прошлого. 3. Какие изменения климата происходили в докембрии? 4. Какие изменения климата происходили в палеозое? 5. Какие изменения климата происходили в мезозое? 6. Какие изменения климата происходили в кайонозое и плейстоцене? 7. Охарактеризуйте климатические условия голоцена. 8. Как менялся климат в историческое время? 9. Какие изменения климата наблюдались в период инструментальных наблюдений? 10. Каковы основные причины возможных антропогенных изменений климата? 7.Методические материалы для самоконтроля и систематического контроля преподавателем результативности изучения дисциплины. Словарь терминов Абсолютный максимум – наибольшее значение метеорологического элемента из всех наблюдавшихся за многолетний период в данном месте. Абсолютный минимум – наименьшее значение метеорологического элемента из всех наблюдавшихся за многолетний период в данном месте. Адвекция - перенос воздуха и его свойств в горизонтальном направлении. Адиабатический процесс – изменение термодинамического состояния воздуха , протекающий без обмена теплом между ним и средой ( земной поверхностью, космосом, другими массами воздуха.) Актинометр – прибор для измерения прямой солнечной радиации Актинометрические наблюдения- наблюдения за интенсивностью солнечной радиации, эффективным излучением, радиационным балансом и альбедо, производимые с помощью соответствующих приборов. Актинометрия- раздел метеорологии: учение о солнечном, земном и атмосферном излучении. Альбедо - безразмерная величина, характеризующая отражательную способность тела или системы тел. Анемометр- прибор для определения скорости ветра. Анеройд- прибор для измерения атмосферного давления . Антициклон- область повышенного атмосферного давления ( максимальное давление в центре) с замкнутыми концентрическими изобарами на уровне моря, с циркуляцией воздуха по часовой стрелке в северном полушарии. Атмосфера – воздушная оболочка Земли, принимающая участие в её суточном и годовом вращении, предмет изучения метеорологии. Атмосферная конвекция- перемещение отдельных количеств воздуха с одних уровней на другие, обусловленные плавучестью, зависящие от разностей температур между воздухом , вовлеченным в конвекцию , и окружающим воздухом. Чаще имеются в виду восходящие движения. Атмосферное давление (Р ) - давление, производимое атмосферой на находящиеся в ней предметы и на земную поверхность. Атмосферное давление- давление, производимое атмосферой на находящиеся на ней предметы и на земную поверхность. Атмосферные явления – атмосферные явления, которые визуально наблюдаются на метеорологической станции и её окрестностях. Атмосферный фронт- узкая переходная зона между двумя воздушными массами. Ширина зоны фронта по горизонтали - несколько десятков километров, по вертикали несколько сотен метров. Атмосферная циркуляция: первопричина возникновения воздушных течений в атмосфере – неравномерное нагревание земной поверхности, что приводит к неравномерному распределению давления в атмосфере, в результате чего происходит движение воздуха. Аэрологические наблюдения – регулярное измерение свойств воздуха и характеристик некоторых атмосферных процессов вне приземного слоя атмосферы с помощью подъёма вверх аэрологических приборов, обычно до высоты 40км. Аэрология – учение о методах исследования свободной атмосферы. Аэрономия- учение о высших слоях атмосферы , начиная с мезосферы. Барическое поле - пространственное распределение атмосферного давления. Барическая система - крупномасштабная область в барическом поле атмосферы с определенным типичным распределением атмосферного давления. Барическая ступень – величина, обратная вертикальному барическому градиенту; расстояние по вертикали, на котором атмосферное давление меняется на 1 мб , падая вверх и возрастая вниз. Барическая тенденция – характер и величина изменения атмосферного давления на станции в течение 3 часов перед моментом наблюдения. Барический градиент - вектор, характеризующий степень изменения атмосферного давления в пространстве. Барограф- прибор для непрерывной записи колебаний атмосферного давления. Барометр- прибор для измерения атмосферного давления. Ветер- движение воздуха относительно земной поверхности, обычно подразумевается горизонтальная составляющая этого движения. Ветер дует всегда в сторону низкого давления. Вертикальный температурный градиент- изменение температуры воздуха с высотой на единицу расстояния по вертикали, взятое с обратным знаком. В среднем равен 0.65 о С\100 Влажность воздуха – содержание водяного пара в воздухе, характеризуемое рядом величин, как абсолютная влажность и т.д. Влажноадиабатический градиент температуры - изменение температуры насыщенного воздуха на единицу изменения его высоты при влажноадиабатическом процессе. Равен 0.98 о С \100м, не постоянен. Влагооборот- постоянный обмен влагой между атмосферой и земной поверхностью, состоящий из процессов испарения, переноса водяного пара в атмосфере, конденсации его в атмосфере, выпадения осадков, стока. Внутритропической зоной конвергенции (ВЗК) - переходная зона между пассатами северного и южного полушарий или между пассатом и муссоном , или между пассатом и экваториальными западными ветрами . Водный баланс – соотношение между различными составляющими влагооборота. Воздушная масса- количество воздуха в тропосфере, соизмеримое по площади с большими частями материков и океанов, обладающие некоторыми общими свойствами и определенным типом стратификации, т.е. вертикального распределения температуры. Геострофический ветер – равномерное прямолинейное горизонтальное движение воздуха в отсутствии силы трения, при равновесии силы горизонтального барического градиента и отклоняющей силы вращения земли. Гигрограф – самописец для регистрации колебаний относительной влажности воздуха. Гигрометр – прибор для измерения относительной влажности воздуха. Гребень- полоса повышенного давления между областями пониженного давления. Геострофический ветер - равномерное прямолинейное горизонтальное движение воздуха в отсутствии силы трения, при равновесии силы горизонтального барического градиента и отклоняющей силы вращения Земли, направлен вдоль изобар . Генетическая классификация облаков - кучевообразные; волнистобразные; слоистообразные. Горизонтальный градиент давления - вектор, направленный по нормали к изобаре, в сторону низкого давления и по величине равный производной давления по нормали (изменение давления на единицу расстояния в горизонтальной плоскости) в направлении наиболее сильного убывания давления). Градиентный ветер – равномерное движение воздуха по круговым траекториям без влияния силы трения ( направлен по изобарам как и геострофический ветер , но не прямолинейным , а круговым.). Изобары- линии равного давления. Изотахи - линии одинаковых значений скорости ветра на карте или вертикальном разрезе Изотермы - линии равной температуры воздуха, наглядно показывающие географическое распределение температуры. Изотермия температуры- температуры в некотором слое атмосферы с высотой не изменятся Инверсия температуры- повышение температуры с высотой в некотором слое атмосферы. Карта барической топографии- высотная карта, синоптическая, средняя или климатологическая, на которую нанесены высоты той или иной изобарической поверхности над уровнем моря (карта абсолютной барической топографии) или над уровнем нижележащей изобарической поверхности (карта относительной барической топографии). Квазигеострофические течения - крупномасштабные течения общей циркуляции в большей части атмосферы , при этом ветры, определяющие такие течения , близки к геострофическому ветру . Климат - статистический режим атмосферных условий (условий погоды), характерный для каждого данного места Земли в силу его географического положения. Климатообразующие факторы- причины или условия образования климата, например, солнечная радиация, циркуляция атмосферы, подстилающая поверхность. Климатообразующие процессы (атмосферные процессы, участвующие в формировании погоды и определяющие климат)- теплооборот, влагооборот, атмосферная циркуляция. Климатическая норма – та или иная характеристика климата, статистически полученная из многолетнего ряда наблюдений. Климатология- наука о климате. Конденсация - переход воды из газообразного в жидкое состояние. Условия конденсации - насыщение воздуха водяным паром ( понижение температуры ) и наличие ядер конденсации. Коагуляция – укрупнение облачных капель вследствие их столкновения и слияния. Кривая стратификации - кривая распределения температуры воздуха в зависимости от давления и высоты . Линия тока – линия в поле ветра , касательная к которой в каждой точке совпадает по направлению с вектором скорости в этой точке в данный момент. Линия фронта - линия пересечения фронтальной поверхности с поверхностью земли, обычно эту линию называют фронтом. Ложбина – вытянутая полоса пониженного давления с горизонтальной осью между двумя областями повышенного давления Местная циркуляция – циркуляция меньшего масштаба (бризы, горно-долинные ветры и др.) Международная (морфологическая) классификация облаков : верхний ярус- перистые, перисто-кучевые, перисто-слоистые; средний ярус- высококучевые, высокослоистые; нижний ярус- слоисто-дождевые, слоисто-кучевые, слоистые; облака вертикального развития- кучевые, кучево-дождевые. Метеорологическая служба - государственная организация, состоящая из сети метеорологических станций , научных и оперативных метеорологических учреждений и руководящих органов. Метеорологические наблюдения - измерение числовых значений метеорологических элементов и их колебаний, а также оценки качественных характеристик атмосферных явлений. Метеорология - наука об атмосфере, её строении, свойствах и протекающих в ней физических процессах. Микроклимат- местные особенности в режимных метеорологических величинах, обусловленные неоднородностью строения подстилающей поверхности и существенно меняющиеся уже на небольших расстояниях, но наблюдающиеся в пределах одного типа климата. Неустойчивое равновесие атмосферы - вертикальный градиент температуры должен быть больше сухоадиабатического ( если воздух сухой или ненасыщенный) или влажноадиабатического ( если воздух насыщенный). Развиваются вертикальные движения. Облака- системы взвешенных в атмосфере продуктов конденсации водяного пара. Облачность - совокупность облаков, наблюдаемых на небосводе в месте наблюдения или располагающиеся над большой территорией. Общей циркуляцией атмосферы (ОЦА) - система крупномасштабных воздушных течений на Земле (по размерам сравнимы с материками и океанами) Опасные метеорологические явления - атмосферные явления, при наступлении которых необходимо принимать специальные меры для предотвращения серьёзного ущерба в тех или иных отраслях народного хозяйства. Осадки- воды, в жидком или твердом состоянии, выпадающая из облаков или осаждающаяся из воздуха на поверхности земли и на предметах. Отраженная радиация – часть суммарной радиации, теряемая земной поверхностью в результате отражения. Пассаты -воздушные течения ( ветры) в тропосфере, в общем восточные, захватывающие большие пространства океанов между 25-30о широты и экватором в каждом полушарии на обращенных к экватору перифериях субтропических антициклонов. Плотность воздуха - отношение массы воздуха к объёму, который он занимает. Не измеряется, а вычисляется с помощью уравнения состояния газов по измеренным значениям давления и температуры. Плювиограф - самописец для регистрации количества жидких осадков , их интенсивности и времени выпадения. Погода- непрерывно меняющиеся состояние атмосферы . Погода в данный момент времени в данном месте характеризуется совокупностью значений метеорологических элементов. Пограничный слой атмосферы – нижний, начинающийся от земной поверхности слой атмосферы ( тропосферы) , свойства которого в основном определяются динамическими и термическими воздействиями этой поверхности. Толщина- от 300 до 2000 м, средняя- около 1000 м. Подстилающая поверхность – поверхность земли ( почвы, воды, снега и т.п.), взаимодействующая с атмосферой в процессе тепло- и влагообмена ( деятельная поверхность). Приземный слой атмосферы – нижняя часть пограничного слоя атмосферы – от земной поверхности до высоты 50-100м. Прямая радиация - солнечная радиация, доходящая до места наблюдения в виде пучка параллельных лучей , исходящих непосредственно от солнечного диска. Радиационный баланс земной поверхности- разность между поглощенной суммарной радиацией и эффективным излучением. Радиозонд – прибор для измерения метеорологических элементов в свободной атмосфере и одновременной их передачи с помощью радиосигналов. Рассеянная радиация – солнечная радиация, претерпевшая рассеивание в атмосфере. Поступает на земную поверхность со всего небесного свода и измеряется количеством тепла, получаемым от нее горизонтальной поверхностью. Роза ветров - диаграмма, представляющая режим ветра в данном месте ( обычно по многолетним данным для месяца, сезона, года). Свободная атмосфера – атмосфера в удалении от подстилающей поверхности Земли и её непосредственного влияния; обычно подразумевается атмосфера выше слоя трения. Седловина - область в барическом поле между расположенными крест- накрест двумя циклонами (или ложбинами) и двумя антициклонами ( или гребнями). Срок наблюдений- установленный на сети станций короткий ( 10 минут) промежуток времени, в течение которого производятся метеорологические наблюдения. Сроки наблюдений 00, 03,06, 09,12,15,18,21 ч московского декретного времени. Срочные наблюдения – наблюдения на метеорологических станциях , производимые в установленные сроки наблюдений. Стратификация атмосферы (С.А.) - распределение температуры в атмосфере с высотой. Может быть устойчивая, неустойчивая или безразличная по отношению к сухому (и ненасыщенному) или насыщенному воздуху . Суммарная радиация - совокупность прямой и рассеянной солнечной радиации, поступающей в естественных условиях на горизонтальную земную поверхность. Суточная амплитуда - разность между наибольшими и наименьшими в течение суток значениями метеорологического элемента. Сухоадиабатический градиент температуры- адиабатическое изменение температуры в вертикально движущейся индивидуальной частице сухого воздуха на единицу изменения высоты. Равен 1о С., постоянен. Тепловой баланс атмосферы - алгебраическая сумма потоков тепла , поступающих в атмосферу и уходящих из неё как радиационным, так и нерадиационным путем. Тепловой режим атмосферы - распределение температуры воздуха в атмосфере и непрерывные изменения этого распределения . Определяется теплообменом между атмосферным воздухом и окружающей средой. Температура- характеристика теплового состояния тела . Температура воздуха- температура, показываемая термометром в условиях его полного теплового контакта с атмосферным воздухом Теплооборот- процессы получения, передачи, переноса и потери тепла в системе земля- атмосфера. Туман- скопление продуктов конденсации ( капель, кристаллов или тех и других) у земной поверхности и связанное с ним сильное помутнение воздуха, при котором дальность видимости становится менее 1 км. Если помутнение невелико ( дальность видимости 1-10км )- дымка. Устойчивая стратификация атмосферы – вертикальный градиент температуры должен быть меньше сухоадиабатического или влажноадиабатического ( вертикальные движения не развиваются). Фотохимический смог - сильное загрязнение городского воздуха продуктами фотохимических реакций , происходящих при действии коротковолновой ( ультрафиолетовой) солнечной радиации на газовые выбросы предприятий химичексой промышленности и транспорта. Фронт - переходная зона или ( условно) поверхность раздела между двумя воздушными массами в атмосфере. Центры действия атмосферы- отдельные области повышенного и пониженного давления с замкнутыми изобарами, делятся на постоянные ( перманентные)- область пониженного давления вдоль экватора; субтропические антициклоны; Исландский и Алеутский минимум; Антарктический антициклон и сезонные- сибирский антициклон. Циклон- атмосферное возмущение с пониженным давлением воздуха ( минимальное давление в центре) и с циркуляцией воздуха вокруг центра против часовой стрелки в северном полушарии и по часовой стрелке в южном . Возникают при недостатке массы воздуха. В циклонах отмечаются восходящие движения воздуха. С циклонами связана пасмурная погода и выпадение осадков. 8. Материалы, устанавливающие содержание и порядок проведения промежуточных ( текущих) и итоговой аттестации по дисциплине 8.1.Тестовые задания жүктеу/скачать 5.66 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|