Республики казахстан
жүктеу/скачать 0.5 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ «АГРОМЕТЕОРОЛОГИЯ» для специальности 5В080100 – «Агрономия»
- ГЛОССАРИЙ В настоящем УММ использованы следующие термины с соответствующими определениями: Адвекция
- Гололедица
- Метеорологическая станция
- Миллиметр ртутного столба
- Окклюзии фронт
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ «АГРОМЕТЕОРОЛОГИЯ» для специальности 5В080100 – «Агрономия» УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ Семей
2013 Предисловие 1 РАЗРАБОТАНО Составитель _______ «____» _______2013 г. Г.Джаманова и.о.доцента кафедры «Агротехнологии и лесные ресурсы» Государственного университета имени Шакарима г. Семей 2 ОБСУЖДЕНО 2.1 На заседании кафедры «Агротехнологии и лесные ресурсы» Государственного университета имени Шакарима г. Семей Протокол от «____» ______ 2013года, № __. Заведующий кафедрой ___________ С.Сейлгазина 2.2 На заседании учебно-методического бюро Аграрного факультета Протокол от «____» __________ 2013 года, № __. Председатель __________________ А. Тлеубаева 3 УТВЕРЖДЕНО Одобрено и рекомендовано к изданию на заседании Учебно-методического совета университета Протокол от «____» __________ 2013г., № __. Председатель УМС, проректор по учебно-методической работе _________ Г. Искакова
4 ВВЕДЕНО ВПЕРВЫЕ Содержание
В настоящем УММ использованы следующие термины с соответствующими определениями: Адвекция (лат. advectio-доставка) - перенос воздушных масс (с их температурой, влажностью, атмосферным давлением) в горизонтальном направлении вследствие разности атмосферного давления над подстилающей поверхностью (обычно над сушей и морем); важный фактор формирования климата. В связи с вращением Земли господствующая адвекция в средних широтах протекает с запада на восток, определяя в северном полушарии долготную зональность климата и распределения ландшафтов. Атмосферный фронт (греч. atmos- пар и лат. frontis-лоб, передняя сторона) - зона раздела различных воздушных масс в тропосфере, например арктического и полярного воздуха. Альбедо (лат. albedo-белизна) - величина, характеризующая отражающую способность поверхности тела. Измеряется отношением количества отраженного поверхностью света к количеству света, падающего на него. Выражается в процентах или долях единицы. Альбедо измеряется альбедометром. Альбедо поверхности Земли зависит от географической широты, поры года, времени суток, состояния растительного покрова, водной поверхности. Альбедо влажной почвы 5-10%, леса 5-20%, травяного покрова 20-25%, снежного покрова 70-90%. От величины альбедо зависит радиационный баланс поверхности Земли. Альбедометр - прибор для измерения альбедо. Работает на принципе интегрального шарового фотометра. Альбедо земной поверхности измеряют походным альбедометром - два соединенных пиранометра, приемная поверхность одного из которых повернута к земле и воспринимает рассеянный свет, второго - к небу и регистрирует падающее излучение. Используют и один пиранометр, приемная поверхность которого поворачивается то вверх, то вниз. Актинометр - прибор для измерения интенсивности прямой солнечной радиации. Принцип действия основан на поглощении зачерненной поверхностью падающей радиации и превращении ее энергии в теплоту. Анеморумбометр - прибор для измерения скорости и направления ветра. Принцип действия анеморумбометра основан на преобразовании измеряемых характеристик скорости и направления ветра в электрические величины, которые передаются по соединительному кабелю в соответствующие узлы измерительного пульта. Анемометр - прибор для измерения скорости ветра. По конструкции приемной части различают два основных вида анемометров: а) чашечные - для измерения средней скорости ветра любого направления в пределах 1-20 м/с; б) крыльчатые - для измерения средней скорости направленного воздушного потока от 0,3 до 5 м/с. Крыльчатые анемометры применяются в основном в трубках и каналах вентиляционных систем. Анероид - прибор для измерения атмосферного давления. Принцип действия анероида основан на упругой деформации приемника под влиянием изменений атмосферного давления. В качестве приемника используется металлическая анероидная коробка с гофрированными дном и крышкой. Воздух из коробки выкачивается почти полностью. Для того, чтобы коробка не сплющивалась давлением окружающего воздуха, сильная пружина оттягивает крышку коробки, приводя ее в равновесие. При увеличении внешнего давления крышка будет немного вдавливаться внутрь коробки, при уменьшении - под действием пружины будет приподниматься вверх. При помощи системы рычагов колебания крышки коробки усиливаются и передаются на стрелку, перемещающуюся вдоль шкалы с делениями. Весь механизм анероида помещается в металлический или пластмассовый корпус со стеклянной крышкой. К отсчетам по анероиду вводятся три поправки: шкаловая, температурная и добавочная. Антициклон (греч. аnti - против и Kuklon - кружащийся, вращающийся) - область повышенного давления. В центре антициклона давление обычно 1020-1030 гПа, но может достигать 1070-1080 гПа. Ветры в антициклоне дуют от центра к периферии, отклоняясь вправо и направляясь по движению часовой стрелки. Воздух, оттекающий от центра антициклона к его краям, непрерывно замещается воздухом, протекающем в верхних слоях атмосферы к центру антициклона и спускающимся к поверхности земли. Опускаясь, воздух нагревается, облака в нем рассеиваются. Поэтому в антициклоне стоит ясная, безоблачная погода со слабыми ветрами: летом жаркая, зимой морозная, так как отсутствуют облака, которые предохраняют поверхность земли от остывания. Антициклоны охватывают значительные площади, медленно разрушаются, передвигаются с малой скоростью, иногда долго задерживаются на одном месте. Антициклоны развиваются обычно в однородной воздушной массе, поэтому фронты в них отсутствуют. Суточный ход температуры в антициклоне выражен резко, особенно летом, так как из-за отсутствия облаков поверхность земли днем сильно нагревается, а ночью остывает, излучая тепло. Атмосфера (греч. atmos - пар и sphairа - шар) - газовая оболочка вокруг Земли. Она состоит из смеси газов, называемой воздухом. Воздух состоит из азота (78%), кислорода (21%), аргона (0,9%), углекислого газа (0,03%), а также криптона, ксенона, неона, гелия, водорода, озона и др. Масса атмосферы около 5,15×1015 тонн. Нижняя граница атмосферы - земная поверхность, четко выраженной верхней границы нет, атмосфера постепенно переходит в космическое пространство. Нормальное атмосферное давление на уровне моря 1013,3 гПа. Плотность воздуха на уровне моря 1,27-1,30 кг/м3, на высоте 12 км - 0,31 кг/м3, на высоте 40 км - 0,004 кг/м3. Атмосферное давление (греч. atmos - пар) - сила, с которой воздух давит на земную поверхность и на все находящиеся на ней предметы. Атмосферное давление измеряется барометром (анероидом), а также регистрируется барографом. Нормальное атмосферное давление на уровне моря 1013,3 гПа или 760 мм ртутного столба. С высотой атмосферное давление уменьшается (в приземном слое воздуха приблизительно на 1 гПа на каждые 8 м). Атмосферное давление является одной из важнейших метеорологических величин при прогнозировании погоды. Колебания атмосферного давления связаны с перемещением циклонов и антициклонов. Разница в атмосферном давлении является причиной ветра. Барическая тенденция – величина, характеризующая изменение атмосферного давления на уровне станции за 3 часа; описывается двумя параметрами – величиной, отражающей количественное изменение атмосферного давления за 3 ч (гПа/3 ч), и характеристикой, описывающей качественное изменение атмосферного давления за эти 3 ч. Барометр (греч. baros-тяжесть, давление и metreo-измеряю) – прибор для измерения атмосферного давления. Различают ртутные барометры и анероиды (безжидкостные). Ртутный барометр представляет собой стеклянную трубку, запаянную с одной стороны и наполненную ртутью. Открытым концом трубка опущена в сосуд, частично заполненный ртутью. Когда давление воздуха повышается, столбик ртути в трубке растет, и наоборот. Высота столбика ртути в барометре на уровне моря при среднем, или нормальном, давлении равна 760 мм. Барограф - прибор для непрерывной регистрации атмосферного давления. Приемной частью барографа является система анероидных коробок, свинченных между собой. Для того чтобы коробки, из которых воздух выкачивается почти полностью, не сплющивались внешним давлением, внутри каждой из них помещена пружина в виде рессоры. Верхняя коробка соединяется с рычагом передающего механизма. Величина деформации коробок очень мала, но при передаче на перо она увеличивается с помощью рычагов в 80-100 раз. Запись производится на ленте, надетой на барабан с часовым механизмом. В зависимости от скорости оборота барабана барограф может быть суточным или недельным. По записи барографа определяют барическую тенденцию. Бора (итал. bora от греч. boreas - северный ветер)– местный сильный и порывистый ветер, направленный вниз по горному склону и приносящий в зимнее время значительное похолодание. Наблюдается в местностях, где невысокий горный хребет возвышается над морем. При зимних вторжениях холодного воздуха последний, переваливая хребет, приобретает большую нисходящую составляющую скорости (до 40-60 м/с). Так образуется Бора (норд-ост) в Новороссийске, на крутых побережьях Адриатического моря, на берегах Байкала (сарма), на Новой Земле (до 70-80 м/с) и в других местах. Бриз – местный ветер на побережье морей, больших озер, водохранилищ и рек. Дважды на протяжении суток меняет свое направление: днем бриз дует с водной поверхности на нагретую сушу, ночью – наоборот. Обусловлен неравномерным прогревом воздуха над поверхностью водоема и суши. Скорость ветра 2-5 м/с. Преобладает летом при устойчивой антициклональной погоде, охватывает слой воздуха до 1 км в высоту, пролеживается на расстояниях до 10-30 км от береговой линии. Чаще всего наблюдается в тропиках. Вегетационный период – период года, когда возможен рост и развитие (вегетация) растений. Продолжительность зависит от географической широты, климата. В тропиках вегетационный период продолжается весь год, в высоких широтах и горах – от последнего весеннего до первого осеннего заморозка. Вегетационный период для большинства растений определяется как количество суток со средними температурами 5° и выше. На юго-западе Беларуси вегетационный период начинается в первой декаде апреля, на севере и северо-востоке – во второй; заканчивается в середине октября. Продолжительность на юго-западе в среднем 205, в центральной части – 185-195, на северо-востоке – 180-185 суток. Ветер – горизонтальное перемещение воздуха относительно земной поверхности. Происходит вследствие разности атмосферного давления. Обычно определяют направление ветра и его скорость. Для получения характеристик ветра используются различные анемометры (чашечные, индукционные), флюгер и дистанционные приборы – анеморумбометры. Направление ветра определяется по 16 румбам горизонта или в градусах азимута. Скорость ветра измеряется в метрах в секунду, километрах в час, узлах, в баллах по шкале Бофорта. Сильные ветры кратковременно достигают скорости более 20 м/с (шквал, смерч). В тропических циклонах скорость ветра может достигать 100 м/с, а в стратосфере (на высоте 20-25 км) в струйных течениях достигает 150 м/с. Над большими территориями возникают пассаты, муссоны и другие воздушные течения, составляющие общую циркуляцию атмосферы. При определенных географических условиях формируются местные ветры (бриз, бора, самум, фён). Значение ветра огромно. Ветер воздействует на рельеф местности, образуя выветривание, дюны, барханы, вызывает волны на море, ветровые течения в океане, обеспечивает круговорот воды на Земле. Энергия ветра используется в ветроэнергетике. Видимость – то наибольшее расстояние, с которого можно обнаружить (различить) на фоне неба вблизи горизонта абсолютно черный объект достаточно больших угловых размеров; в ночное время – расстояние, на котором при наблюдаемой прозрачности воздуха такой объект можно было бы обнаружить, если бы вместо ночи был день. В сумерки и ночью вследствие резкого уменьшения освещенности и, следовательно, быстрого возрастания порога контрастной чувствительности глаза видимость объектов утрачивается на расстояниях, значительно меньших, чем днем. Поэтому ночью метеорологическую дальность видимости определяют по точечным источникам света, т. е. по огням, удаленным от наблюдателя на такие большие расстояния, что их угловые размеры становятся меньше порога остроты зрения (< 1 угловой минуты). Вихрь – масса воздуха, охваченная вращательным движением вокруг движущейся оси. Размер в диаметре от нескольких метров до нескольких тысяч километров. Скорость ветра может достигать 100 м/с. К атмосферным вихрям относят циклон и его тропическую разновидность тайфун, смерч. Небольшие вихри часто бывают летом в сухую погоду. Влажность воздуха – характеристика, отражающая степень насыщения воздуха водяным паром; описывается такими величинами, как абсолютная влажность, парциальное давление и давление насыщенного водяного пара, дефицит насыщения, относительная влажность воздуха, точка росы. Абсолютная влажность воздуха (лат. absolutus-полный) - количество водяного пара, его плотность в воздухе, в г/м3. Абсолютная влажность воздуха зависит от температурного режима и переноса (адвекции) влаги с океаническими массами воздуха. Парциальное давление (упругость) водяного пара, содержащегося в воздухе, выражается в миллибарах (мб) или в миллиметрах ртутного столба (мм рт. ст.) Относительная влажность – процентное отношение упругости водяного пара, находящегося в воздухе, к упругости насыщения при данной температуре. Дефицит влажности – разность между максимально возможной при данной температуре упругостью водяного пара (упругостью насыщения) и фактической упругостью водяного пара. Гало - оптическое явление в атмосфере. Возникает в перистых, перисто-слоистых и перисто-кучевых облаках (на высоте более 6 км) в результате преломления света в ледяных кристаллах или отражения света от их граней. Наблюдаются вокруг солнца и луны, имеют угловой радиус 22° и 46° и форму радужных или белых кругов, дуг, столбов, кружков и т. п. Гало отличается от венца, который возникает при дифракции света на мелких каплях высококучевых облаков и имеют меньший диаметр. Гелиограф – прибор, предназначенный для непрерывной записи продолжительности солнечного сияния. Приемной частью прибора служит стеклянный шар, в фокусе которого устанавливается чугунная дугообразная пластинка-чашка. Она имеет три паза для закладывания картонных лент. Лента закладывается так, чтобы ее среднее деление точно совпало со средней риской на чашке прибора. Чашка гелиографа вращается около вертикальной оси и закрепляется в нужном положении штифтом. Если солнце не закрыто облаками, его лучи, пройдя сквозь шар, собираются в фокусе и прожигают ленту. Полоса прожога идет вдоль средней линии ленты. При покрытии солнечного диска облаками прожог становится слабым или совсем прекращается. По суммарной длине прожога на ленте определяется продолжительность солнечного сияния в часах за сутки. Устанавливают гелиограф на прочном столбе или на крыше здания. Чашке прибора придают наклон, соответствующий широте станции. Гигрограф – прибор для непрерывной регистрации относительной влажности воздуха. Приемной частью волосного гигрографа является пучок обезжиренных человеческих волос, прикрепленный к раме, изменение длины которого с помощью системы рычагов передается на стрелку и на перо. Запись производится на ленте, надетой на барабан с часовым механизмом. В зависимости от скорости оборота барабана гигрограф может быть суточным или недельным. Гигрометр – прибор для измерения влажности воздуха. Основной частью гигрометра является обезжиренный (обработанный в эфире и спирте) человеческий волос, обладающий свойством изменять свою длину под влиянием изменения относительной влажности. При уменьшении относительной влажности волос, укрепленный на раме, укорачивается, при увеличении - удлиняется. Верхний конец волоса прикреплен к регулировочному винту, с помощью которого можно менять положение стрелки на шкале гигрометра. Нижний конец волоса соединен с блоком в виде дужки, сидящей на стержне. Грузик этого блока служит для натяжения волоса. На оси блока закреплена стрелка, свободный конец которой при изменении влажности перемещается по шкале. Цена деления шкалы гигрометра – 1%. Деления на шкале неравномерны: при небольших значениях влажности они крупнее, а при больших – мельче. Применение такой шкалы обусловлено тем, что изменение длины волоса идет быстрее при малых величинах влажности и медленнее при больших ее значениях. Гипсотермометр – прибор для измерения атмосферного давления. Принцип действия основан на зависимости точки кипения жидкости от атмосферного давления. Кипение жидкости начинается в тот момент, когда упругость насыщающего пара становится равной внешнему атмосферному давлению. Таким образом, с увеличением давления точка кипения жидкости повышается и наоборот. Например, при давлении 760 мм рт. ст. температура пара кипящей воды равна 100°C, при 800 мм –101,4°, а при 700 мм –97,7°C. Гипсотермометр состоит из специального термометра и кипятильника. Термометр градуируется либо в градусах Цельсия до 0,01˚, либо в единицах давления (мм рт. ст. или мб). Кипятильник представляет собой металлический сосуд, наполненный дистиллированной водой, на который сверху наставляется металлическая трубка с двойными стенками. Термометр помещается внутри этой трубки и при кипении воды омывается паром. Воду в кипятильнике нагревают с помощью спиртовки. Глаз бури – площадь в центре тропического циклона, диаметром в среднем 20-30 км (иногда до 60 км), без осадков, с очень слабыми ветрами, иногда с полным штилем, и ясным или почти ясным небом. Облака циклона окружают глаз бури со всех сторон в виде громадного амфитеатра. Температура в этой области значительно повышена, особенно в свободной атмосфере, а относительная влажность - понижена; стратификация атмосферы устойчивая до больших высот. Глаз бури связан с нисходящим движением воздуха в центре тропического циклона. Гололед – слой матового или прозрачного льда, нарастающего на поверхности земли и различных предметах вследствие замерзания капель переохлажденного дождя или мороси, реже тумана. Обычно гололед бывает при слабых морозах (от 0˚ до минус 5˚). Плотность гололеда бывает различна, но обычно колеблется в пределах 0,5-0,9 г/см3. Прозрачность гололеда зависит от величины капель, из которых он образуется, и от температуры воздуха. Чем меньше капли и чем ниже температура воздуха, тем меньше прозрачность. При очень мелких каплях и низких температурах гололед имеет малую плотность, приобретает матовый оттенок и по своему виду напоминает зернистую изморозь. В некоторых случаях на образовавшемся слое гололеда может происходить сублимация водяного пара и отложение зернистой изморози. В результате получается сложное отложение. На метеостанциях изучают отложения льда на проводах диаметром 5 мм, которые находятся на высоте 2 метра над уровнем земли. В 95-99% случаев толщина гололедных отложений не превышает 6 мм. Чаще наблюдается обледенение продолжительностью до 12 часов, но иногда удерживается несколько дней. Гололед является причиной травматизма и транспортных аварий, повреждений деревьев, озимых культур, обрыва проводов ЛЭП и телеграфной связи. Особенно опасный вид обледенения для самолетов. Часто путают гололед и гололедицу. Их следует различать! Гололедица – тонкий слой льда на земной поверхности или на поверхности снега. Образуется после оттепели, дождя или мороси при внезапном похолодании. Град – твердые осадки, выпадающие только в теплое время года исключительно при ливнях и грозах из мощных кучево-дождевых облаков (не следует путать с ледяным дождем). Выпадает град обычно в течение короткого промежутка времени (не более 5-10 мин). Град состоит из кусочков льда различной формы и размеров: чаще градины по размерам не превышают горошину, но бывают случаи, когда отдельные градины достигают размеров куриного яйца. Явление редкое – на 15 случаев грозы отмечается 1 случай града. Обычно град выпадает между 15 и 19 часами, длится в 80% случаев не более 10 минут. Гроза – электрические разряды в атмосфере, сопровождаемые молнией и громом либо только громом, сильным порывистым ветром, ливневыми осадками, иногда градом, шквалом. Возникает в мощных кучево-дождевых облаках. Внутри облаков, между облаками или между облаками и землей возникают сильные электрические разряды – молнии. Различают фронтальные (при прохождении теплого или холодного фронта) и внутримассовые грозы (в результате местного прогревания воздуха). Обычно гроза бывает в теплый период года, редко зимой. Чаще возникает между 15 и 18 часами, хотя начинаться может и утром. Средняя продолжительность около 2 часов, наибольшая 18-19 часов. Дождемер – установка для сбора и измерения количества выпавших осадков. Состоит из дождемерного ведра, устанавливаемого на деревянном столбе внутри специальной конусообразной защиты и дождемерного стакана для измерения собранного количества осадков. Зимой в дождемерном ведре скапливается снег, и измерение осадков производят после того, как снег растает. Количество осадков выражают в миллиметрах слоя воды, который образовался бы от выпадения осадков, если бы они не испарялись, не просачивались в почву и не стекали бы. Дождемер с планочной защитой называется осадкомером. Дымка – помутнение воздуха над поверхностью земли, сильно разреженный туман. Возникает в результате конденсации водяного пара с образованием мельчайших капель воды, рассеивающих свет; метеорологическая дальность видимости при дымке изменяется в довольно широких пределах – от 1 до 10 км; относительная влажность воздуха обычно не ниже 85%. Заморозок – понижение температуры околоземного слоя воздуха или поверхности почвы до отрицательных значений ночью и утром при положительной среднесуточной температуре воздуха днем в теплый период года. Различают адвективные (связанные с вторжением холодных воздушных масс), радиационные (от ночного охлаждения поверхности в результате излучения) и смешанные. Зарница – световое явление; наблюдается при отдаленной грозе (т. е. когда не слышно грома), при которой видны лишь освещенные молнией облака и горизонт, а самой молнии не видно. Изморозь – (зернистая или кристаллическая) – снеговидный рыхлый осадок матово-белого цвета (зернистая изморозь) или белый осадок из кристаллического льда нежной тонкой структуры (кристаллическая изморозь), образующийся на проводах и наземных предметах. Зернистая изморозь образуется вследствие намерзания на предметах переохлажденных капель тумана; появляется преимущественно с наветренной стороны предметов при температуре воздуха чаще от минус 2 до минус 7°. При соприкосновении с предметом капли настолько быстро замерзают, что не успевают потерять свою форму и дают снеговидное отложение, состоящее из отдельных не различимых глазом ледяных зерен. Зернистая изморозь растет в основном на наветренной стороне предметов. Толщина слоя изморози может достигать нескольких десятков сантиметров. Кристаллическая изморозь образуется преимущественно в ночные часы при безоблачном небе и тонких облаках при наличии тумана или дымки (иногда без тумана и дымки), обычно при температуре от минус 11 до минус 25-30°C, за счет сублимации водяного пара, находящегося в воздухе. При образовании на сучьях деревьев, проводах и антеннах кристаллическая изморозь имеет вид пушистых гирлянд, легко осыпающихся при встряхивании. Плотность кристаллической изморози очень мала. Скорость нарастания ее составляет примерно 1 мм/ч, а толщина не превышает в среднем 1 см и только в редких случаях может достигнуть нескольких сантиметров. При повышении температуры воздуха или при понижении его относительной влажности кристаллическая изморозь осыпается. Разрушение ее происходит также под действием ветра.
Представление о климате складывается на основе статистического обобщения результатов многолетних наблюдений над основными метеорологическими элементами: солнечной радиацией, температурой и влажностью воздуха, атмосферными давлением, скоростью и направлением ветра, облачностью, атмосферными осадками и т. д. Климат изучает наука климатология. Микроклимат – климат приземного слоя воздуха для небольшой территории, который образуется в зависимости от рельефа, растительности, состояния почвы, наличия водоемов и т.д. Микроклиматические условия учитываются при размещении сельскохозяйственных культур, особенно огородов и садов, при проведении мелиорации, при жилищном и промышленном строительстве.
Ложбина – вытянутая область пониженного давления. Изобары в области ложбины либо приблизительно параллельны, либо имеют вид латинской буквы V. В первом случае говорят еще о полосе пониженного давления, или о перемычке пониженного давления, во втором - о V-образной депрессии. Ложбина первого типа - промежуточная область между двумя областями повышенного давления; ложбина второго типа - периферийная часть циклона, характеризующаяся деформацией его изобар. На высотах ложбина соответствует тыловой части нижележащего циклона и передней части нижележащего антициклона. Метель – горизонтальный перенос снега ветром. Различают общую, низовую метель и поземок. Метель общая – хаотическое движение частиц снега, при котором трудно определить, переносится ли выпадающий снег или снег срывается с поверхности снежного покрова, видимость ухудшена. Метель низовая – перенос снега, поднятого с поверхности снежного покрова до высоты нескольких метров. Ухудшение горизонтальной видимости может быть весьма существенным, но состояние неба можно определить. Метели перераспределяют снег, сметают его с полей в овраги и низменности. Ухудшение видимости, снежные заносы затрудняют работу железнодорожного, автомобильного и воздушного транспорта. Чтобы уменьшить перенос снега, вдоль дорог выращивают лесные полосы, ставят специальные щиты. Метеорологическая станция – учреждение, которое проводит регулярные метеорологические наблюдения за состоянием атмосферы и атмосферных процессов. При помощи метеорологических приборов определяется солнечная радиация, атмосферное давление, направление и скорость ветра, температура и влажность воздуха и почвы, атмосферные осадки, снежный покров, облачность, атмосферные явления. Состоит из метеорологической площадки, где размещаются метеорологические приборы, и помещения, где установлены автоматические приборы-регистраторы и ведется обработка данных наблюдений. В зависимости от объема наблюдений и работ подразделяются на 3 разряда. Метеорологические станции 1-го разряда осуществляет наблюдения, обработку данных и управление работой метеостанций 2-го и 3-го разряда, а также обеспечивают организации и предприятия сведениями о метеорологических условиях и материалами по климату. Метеорологические станции 2-го разряда проводят наблюдения, обрабатывают и передают данные по результатам наблюдений. Метеорологические станции 3-го разряда проводят наблюдения по сокращенной программе. В зависимости от характера выполняемых работ различают станции гидрологические, агрометеорологические, авиаметеорологические, болотные, озерные и др. помутнение воздуха, обусловленное наличием в нем большого количества аэрозоля (частичек пыли, дыма, гари). При мгле отдельные предметы принимают сероватый оттенок, а солнце, особенно когда оно у горизонта, часто имеет желтовато-красноватый цвет, контуры его диска не имеют резких границ (этим и обычно малой влажностью воздуха мгла отличается от дымки). При мгле видимость менее 10 км, но бывают случаи, когда она наблюдается и менее 1 км. Миллибар – единица измерения атмосферного давления. 1 мб – это давление, равное силе 1000 дин, действующей на 1 кв. см. Соотношение между единицами измерения давления таково: 1 мб = 1 гПа, 1 мб = 0,75 мм рт. ст., 1 мм рт. ст. = 1,33 мб. Миллиметр ртутного столба – единица измерения атмосферного давления. Это давление, эквивалентное давлению ртутного столба в 1 мм высотой при нормальной силе тяжести (на уровне моря и широте 450). Соотношение между единицами измерения давления: 1 мм рт. ст. = 1,33 мб = 1,33 гПа, 1 мб = 0,75 мм рт. ст. Молния – гигантский искровой разряд в атмосфере, который проявляется обычно яркой вспышкой света и сопровождается громом. Возникает в кучево-дождевых облаках. При этом молнии могут возникать в самих облаках или между облаками и землей. Наиболее типичная молния – линейная. Она представляет собой искру длиной 1-10 км с разветвлениями, диаметром несколько сантиметров. Вспышка длится 0,01-0,1 с, температура превышает 25000°C. Часто происходит несколько повторных разрядов по одному и тому же каналу, при этом общая продолжительность вспышки может достигать 1 с и более. Шаровая молния имеет сферическую форму, имеет диаметр 10-50 см, движется медленно, может существовать 1-2 минуты, после чего исчезает со взрывом или без взрыва. Плоская молния представляет собой электрический разряд на поверхности облака, не имеет линейного характера. Черточная молния – разряд в виде цепочки отдельных точек и черточек. Молния может быть причиной пожара, повреждений ЛЭП, гибели людей и домашних животных. Для защиты от молний используют молниеотводы. Морось – жидкие осадки, состоящие из очень мелких капель, как бы парящих в воздухе. Морось выпадает только из слоистых облаков (St) или из тумана. Ее не следует путать с очень мелким дождем, падение капель которого (хотя они и очень малы) хорошо заметно для глаз. Осаждаясь на поверхность воды, морось, в отличие от дождя, не образует на ней расходящихся кругов. Муссон – устойчивый сезонный ветер над определенными областями Земли, направление которого резко меняется два раза в год (при смене поры года). Распространяется на высоту до нескольких километров. Главная причина муссона – разница теплового режима над сушей и морем. Летом влажный (океанический) воздух поступает на сушу и приносит обильные осадки. Зимой наоборот: холодный континентальный воздух стекает в море или океан. Облака – продукты конденсации или сублимации водяного пара в атмосфере. Совокупность облаков называется облачностью. Облака возникают при конденсации водяного пара в атмосфере на ядрах конденсации. Диаметры капель в облаке – несколько микрон. Из облаков выпадают осадки. Возникновение облака – результат адиабатического охлаждения воздуха при его подъеме, реже – результат охлаждения от подстилающей земной поверхности и турбулентного перемешивания воздуха. Подъем воздуха, необходимый для возникновения облака, происходит при конвекции в атмосфере, при восходящем подъеме воздуха на атмосферных фронтах и т.д. Основная масса облаков сосредоточена в тропосфере – нижнем слое атмосферы. Иногда наблюдаются перламутровые облака (в стратосфере) и серебристые облака (в мезосфере). По международной классификации облачность делится на три яруса: верхняя, средняя, нижняя, а также вертикального развития. Выделяют 10 основных форм облаков. Одновременно облака покрывают в среднем половину небесной сферы на Земле и содержат в себе порядка 1 млрд. тонн воды. Облака оказывают влияние на формирование погоды и осадков, на тепловой режим воздуха, суши и моря. Они перемещаются на тысячи километров, переносят и перераспределяют большие массы воды. Окклюзии фронт – атмосферный фронт, образовавшийся в результате слияния теплого и холодного фронтов циклона. Осадкомер – установка для сбора и измерения количества выпавших осадков. Состоит из дождемерного ведра, устанавливаемого на деревянном столбе внутри специальной планочной защиты от ветра, и дождемерного стакана для измерения собранного количества осадков. Зимой в дождемерном ведре скапливается снег, и измерение осадков производят после того, как снег растает. Количество осадков выражают в миллиметрах слоя воды, который образовался бы от выпадения осадков, если бы они не испарялись, не просачивались в почву и не стекали бы. Осадкомер с упрощенной защитой от ветра или без защиты называется дождемером. Парниковый эффект – процесс разогрева нижних слоев атмосферы Земли тепловой энергией, удерживаемой скопившимися газами. Если бы не парниковый эффект, средняя температура на земной поверхности составила бы -15°C. Парниковый эффект вызывается углекислым газом и водяным паром, чье действие аналогично действию стекла в оранжерее. Они пропускают солнечное излучение высокой энергии к земной поверхности, позволяя ей нагреваться, но поглощают излучение более низкой энергии (инфракрасное), испускаемое самой Землей. Затем они испускают во все стороны излучение еще более низкой энергии. Часть его достигает земной поверхности, сообщая ей дополнительное тепло. В настоящее время средняя температура по всему миру неуклонно повышается. Это называется глобальным потеплением. Причиной тому могут служить различные факторы, однако многие ученые связывают это с определенным повышением концентрации парниковых газов в атмосфере. Ученые полагают, что если количество париковых газов в атмосфере и дальше будет возрастать такими темпами, то в ближайшие пятьдесят лет средняя температура на Земле повысится на 1,5-4°C. Многие из них настаивают на сокращении выброса парниковых газов в атмосферу. Пассат (нем. Passat от гол. passaat) - постоянный круглогодичный перенос воздушных масс от субтропических областей (25- 30° с.ш. и ю.ш.) высокого атмосферного давления навстречу друг другу в область низкого атмосферного давления над экватором. В нижних слоях атмосферы при трении о земную поверхность их меридиональное направление отклоняется к западу (закономерность силы Кориолиса). В результате над океанами в северном полушарии образуются С-В ветры, а в южном - С-3 с обычной скоростью 5-6 м/с, изредка до 15 м/с. Они порождают пассатные течения. Над сушей постоянство пассатов изредка нарушается местными ветрами, но их сухость и высокие температуры способствуют образованию и сохранению субтропических пустынь, кроме прибрежных районов с действием муссонов. Погода – состояние атмосферы в той или иной местности в конкретный момент времени или в определенный промежуток времени. Многолетний режим погоды называется климатом. Погода постоянно меняется. Главная причина изменения погоды – постоянное перемещение воздуха из-за неравномерного нагревания земной поверхности Солнцем. Погода характеризуется метеорологическими параметрами (атмосферное давление, направление и скорость ветра, температура и влажность воздуха и почвы, атмосферные осадки, снежный покров, облачность, атмосферные явления). Наблюдения за погодой ведутся на метеорологических станциях. Для составления достаточно точного прогноза погоды необходимо иметь сведения о состоянии атмосферы над всей поверхностью Земли. Прогноз погоды – труд метеорологов многих стран. Вся информация, полученная с метеорологических станций, спутников, радиозондов и т.п. стекается во Всемирные метеорологические центры, находящиеся в Москве, в Вашингоне и в Мельбурне. Все данные обрабатываются на мощных ЭВМ. На основании полученных данных составляются прогнозы погоды, которые передаются по радио, сети Интернет, рассылается в СМИ, авиационные сельскохозяйственные, транспортные и другие организации. Поземок – горизонтальный перенос выпавшего снега непосредственно над поверхностью снежного покрова (до высоты 1,5 м). Наблюдается при умеренном ветре. Видимость при поземке не ухудшается или ухудшается незначительно. Полярное сияние – свечение верхних слоев атмосферы (ионосферы) на высотах нескольких десятков километров от подстилающей поверхности, наблюдается преимущественно в высоких широтах. Полярные сияния различаются по форме, окраске, яркости, могут быть спокойными или подвижными. Форма полярных сияний может быть в виде светлой дуги, концы которой опускаются к горизонту, в виде вертикальных лучей, полос, отдельных расплывчатых пятен, быстро вспыхивающих и угасающих, как бы бегающих в различных участках неба. Полярные сияния влияют на устойчивость радиосвязи, так как чаще всего связаны с магнитными бурями в атмосфере. Плювиограф – прибор для непрерывной регистрации количества, продолжительности и интенсивности выпадающих жидких осадков. Он состоит из приемника и регистрирующей части, заключенной в металлический шкаф высотой 1,3 м. Приемный сосуд сечением 500 см2, находящийся в верхней части шкафа, имеет конусообразное дно с несколькими отверстиями для стока воды. Осадки через воронку и сливную трубку попадают в цилиндрическую камеру, в которой помещен полый металлический поплавок. На верхней части вертикального стержня, соединенного с поплавком, укреплена стрелка с насаженным на ее конце пером. Для регистрации осадков рядом с поплавковой камерой на стержне устанавливается барабан с суточным оборотом. На барабан надевается лента, разграфленная таким образом, что промежутки между вертикальными линиями соответствуют 10 мин времени, а между горизонтальными – 0,1 мм осадков. Сбоку поплавковой камеры имеется отверстие с трубкой, в которую вставляется стеклянный сифон с металлическим наконечником, плотно соединенным с трубкой специальной муфтой. При выпадении осадков вода через сливные отверстия, воронку и сливную трубку попадает в поплавковую камеру и поднимает поплавок. Вместе с поплавком поднимается и стержень со стрелкой. При этом перо чертит на ленте кривую (так как одновременно происходит вращение барабана), наклон которой к горизонтальной оси тем больше, чем больше интенсивность осадков. Когда сумма осадков достигнет 10 мм, уровень воды в сифонной трубке и поплавковой камере становится одинаковым, и происходит самопроизвольный слив воды из камеры через сифон в ведро, стоящее на дне шкафа. При этом перо должно прочертить на ленте вертикальную прямую линию сверху вниз до нулевой отметки ленты. При отсутствии осадков перо чертит горизонтальную линию. Психрометр – прибор для измерения влажности воздуха. Различают аспирационный и стационарный психрометр. В последнем случае он устанавливается в психрометрической будке. Рассмотрим аспирационный психрометр. Психрометр состоит из двух одинаковых термометров с ценой деления 0,2°C, установленных вертикально в металлической оправе. Оправа состоит из трубки, раздваивающейся книзу, и боковых защит. Верхний конец трубки соединен с аспиратором, просасывающим наружный воздух через трубки, в которых находятся резервуары термометров. Аспиратор имеет пружинный механизм. Пружина заводится ключом. Резервуар правого термометра плотно обертывается в один слой кусочком батиста (тонкой ткани), конец которого смачивается водой. С поверхности шарика, обернутого батистом, вода испаряется. На испарение тратится тепло, которое отнимается от шарика. Поэтому термометр, обернутый батистом, показывает температуру более низкую, чем сухой термометр. Чем суше воздух, тем быстрее идет испарение воды с поверхности шарика и тем больше разница между показаниями сухого и смоченного термометра. По разности их показаний - по особым психрометрическим таблицам - определяют влажность воздуха. Перед наблюдением психрометр выносят из помещения зимой за 30 мин, а летом за 15 мин. Батист правого термометра смачивают с помощью резиновой груши с пипеткой летом за 4 мин, а зимой за 30 мин до срока наблюдений. После смачивания заводят аспиратор, который во время отсчета должен работать полным ходом. Поэтому зимой за 4 мин до отсчета нужно вторично завести психрометр. Пыльная буря – перенос большого количества пыли или песка сильным ветром в приземном слое воздуха. При сильной пыльной буре перенос пыли и песка может наблюдаться на большие расстояния. Пыльный поземок – перенос пыли или песка ветром непосредственно над поверхностью земли (до высоты 1,5 м). Наблюдается при умеренном ветре. Видимость при поземке не ухудшается или ухудшается незначительно. жүктеу/скачать 0.5 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
| |||||||||||||||||||||||