Glavni meteorološki faktori. Meteorološki faktori i njihov uticaj na organizam. Meteorološki faktori radnog područja

Šta je, u pojedinostima, dovelo do gore navedenih rezultata, prilično je teško razjasniti. Pokušaji da se ovi faktori utvrde sa tačnošću (barem relativnom) doveli su samo do nepotpunih, sumnjivih, ponekad i kontradiktornih rezultata. Od brojnih faktora koji čine meteorološki kompleks koji su proučavani (vazdušne struje, propuha, vlaga, temperatura, atmosferski elektricitet, barometarski pritisak, vazdušni frontovi, atmosferska jonizacija itd.), najviše pažnje se poklanja atmosferskoj jonizaciji, vazdušnim frontovima. , itd. atmosferski pritisak koji su aktivni.

Neki istraživači, u svojim radovima, najviše se pozivaju na neke od navedenih, dok drugi govore široko, nejasno, bez mnogo analiza i pojašnjenja, o meteorološkim faktorima uopšte. Tiževski smatra da su faktor koji doprinosi epidemijama elektromagnetni poremećaji u atmosferi; Gaas smatra da pad barometarskog tlaka doprinosi pojavljivanju alergijskih manifestacija, posebno anafilaktičkog šoka; Fritsche pripisuje atmosferskim električnim pojavama meteorotropno blagotvorno djelovanje na tromboembolijske procese; Skin optužuje nagle promene atmosferskog pritiska kao faktore koji izazivaju infarkt miokarda, dok A. Mihai tvrdi da vazdušni frontovi igraju značajnu ulogu i da nije video nijedan slučaj srčanog udara van dana bez fronta, a Danishevsky se poziva na magnetne oluje, itd. .d.

Tek ponekad se javljaju jasnije: to je slučaj određenih atmosferskih strujanja (foehn, sirocco), čije se patogeno djelovanje jasno pokazuje i koje izazivaju masivne poremećaje, prave male epidemijske izbijanja patologije. Budući da je u većini slučajeva djelovanje meteoroloških faktora relativno neprimjetno, razumljivo je da ono često izmiče identifikaciji, a posebno razjašnjenju. Čini se da je riječ o složenoj akciji, višestrukoj, multilateralnoj, a ne o djelovanju jednog od navedenih faktora: ovo je mišljenje kako ruskih istraživača (Tizhevsky, Danishevsky i drugi) tako i zapadnih istraživača (Picardi i drugi) .

Stoga u radovima koji se tiču ​​patogenih dejstva meteoroloških faktora, često se koriste različiti koncepti; zato među njima nema - samo povremeno - zajedničkih faktora i identičnih mjera; također iz tog razloga rijetko je moguće uporediti rezultate. Otuda i brojni korišćeni nazivi i izrazi, kao i određeni entiteti i oznake pod kojima se ponekad predstavljao patološki eho meteoroloških faktora: „sindrom olujnog vremena“ (Netter), „sindrom kasne noći“ (Annes Diaz). sirocco ili, Fohnkrankheit („Foehnova bolest“), zapravo ispunjavanje nekih preciznijih uslova.

U međuvremenu je to primjećeno neki patološki momenti, kod ljudi, može se pripisati određenim kosmičkim i solarnim faktorima. Uočeno je, prije svega, da se određene atmosferske promjene, morske plime, epidemije poklapaju i poklapaju sa posebnim kosmičkim momentima: sunčeve baklje, sunčeve pjege itd. (Tizhevsky, Delak, Kovač, Pospišil itd.).

Čak i neke široko rasprostranjena ekonomska nevolja koincidirali sa sličnim kosmičkim trenucima i bili su im pripisani (Bareil). Novija istraživanja su pokazala da postoji neka paralela između svemirskih nesreća i određenih atmosferskih poremećaja i katastrofa. Čini se da je veza stvarna i da kosmički faktori zaista imaju određeni uticaj (ali neprimjetan, teško uočljiv) na atmosferu, u kojoj ponekad nastaju magnetne oluje i drugi poremećaji, preko kojih dalje utiču na zemlju, more, ljudi, kao što imaju godišnja doba, klimu, u dobrom udjelu i podređeni kosmičkim faktorima.

Dakle od kosmičkih faktora zavise (manje ili više direktno) od bioloških ritmova, periodičnosti raspoređivanja bioloških elemenata organizma, ritmova prilagođenih, očigledno, prema opštem ritmu kosmičkih pojava (dnevna periodičnost, sezonska periodičnost itd.). Čini se da čudne pojave, serijski, nekih atmosferskih, društvenih ili patogenih pojava zavise i od intervencije kosmičkih faktora, koji su doveli do takozvanog „zakona niza“, naizgled misteriozne (Fauré), jer se te pojave često poklapaju. sa solarnim bakljama ili mrljama i s njima povezanim magnetnim olujama.

Stranica 1

Izgradnja i rad morskih i riječnih luka odvija se pod stalnim utjecajem niza vanjskih faktora svojstvenih glavnim prirodnim sredinama: atmosferi, vodi i kopnu. Shodno tome, vanjski faktori se dijele u 3 glavne grupe:

1) meteorološki;

2) hidrološki i litodinamički;

3) geološke i geomorfološke.

Meteorološki faktori:

način rada vjetra. Vjetar karakterističan za građevinsko područje je glavni faktor koji određuje položaj luke u odnosu na grad, zoniranje i zoniranje njene teritorije, relativni položaj vezova za različite tehnološke namjene. Kao glavni faktor tvorbe talasa, režimske karakteristike vjetra određuju konfiguraciju fronta obalnog privezišta, raspored lučkog akvatorija i vanjskih zaštitnih objekata, te trasiranje vodenih prilaza luci.

Kao meteorološki fenomen, vjetar se odlikuje smjerom, brzinom, prostornom distribucijom (ubrzanjem) i trajanjem.

Smjer vjetra za potrebe izgradnje luke i brodarstva obično se razmatra prema 8 glavnih tačaka.

Brzina vjetra se mjeri na visini od 10 m iznad površine vode ili kopna, u prosjeku za 10 minuta, i izražava se u metrima u sekundi ili čvorovima (čvorovi, 1 čvor=1 milja/sat=0,514 metara/sekundi).

Ako nije moguće ispuniti navedene zahtjeve, rezultati osmatranja nad vjetrom mogu se korigirati uvođenjem odgovarajućih korekcija.

Pod ubrzanjem se podrazumijeva udaljenost unutar koje se smjer vjetra promijenio za najviše 300.

Trajanje vjetra - vremenski period tokom kojeg su smjer i brzina vjetra bili unutar određenog intervala.

Glavne probabilističke (režimske) karakteristike strujanja vjetra korištene u projektiranju morskih i riječnih luka su:

· ponovljivost pravaca i gradacija brzina vjetra;

Osiguravanje brzine vjetra određenih smjerova;

· Procijenjene brzine vjetra koje odgovaraju datim periodima povratka.

Temperatura vode i vazduha. U projektovanju, izgradnji i eksploataciji luka koriste se podaci o temperaturi vazduha i vode u granicama njihove promene, kao i o verovatnoći ekstremnih vrednosti. U skladu sa temperaturnim podacima određuju se termini smrzavanja i otvaranja bazena, utvrđuju trajanje i radni period plovidbe, planira se rad luke i flote. Statistička obrada dugoročnih podataka o temperaturi vode i zraka uključuje sljedeće korake:

Vlažnost vazduha. Vlažnost je određena sadržajem vodene pare u njoj. Apsolutna vlažnost - količina vodene pare u vazduhu, relativna - odnos apsolutne vlažnosti i njene granične vrednosti na datoj temperaturi.

Vodena para ulazi u atmosferu dok isparava sa zemljine površine. U atmosferi se vodena para transportuje uređenim strujanjima vazduha i turbulentnim mešanjem. Pod uticajem hlađenja, vodena para u atmosferi se kondenzuje – nastaju oblaci, a zatim padavine padaju na tlo.

Sloj vode debljine 1423 mm (ili 5,14x1014 tona) ispari sa površine okeana (361 milion km2) tokom godine, a 423 mm (ili 0,63x1014 tona) sa površine kontinenata (149 miliona km2). Količina padavina na kontinentima znatno premašuje isparavanje. To znači da značajna količina vodene pare dolazi na kontinente iz okeana i mora. S druge strane, voda koja nije isparila na kontinentima ulazi u rijeke i dalja mora i okeane.

Podaci o vlažnosti vazduha uzimaju se u obzir prilikom planiranja rukovanja i skladištenja određenih vrsta robe (npr. čaj, duvan).

magle. Pojava magle je posljedica transformacije para u sitne kapljice vode uz povećanje vlažnosti zraka. Do stvaranja kapljica dolazi u prisustvu najmanjih čestica u zraku (prašina, čestice soli, produkti sagorijevanja itd.).

Projekat servisne stanice sa konstruktivnim razvojem jedinice za pranje automobila odozdo
Svaki vozač pokušava zadržati čistoću i izgled svog automobila. U gradu Vladivostoku, sa vlažnom klimom i lošim putevima, teško je pratiti automobil. Stoga vlasnici automobila moraju pribjeći pomoći specijaliziranih stanica za pranje automobila. Puno automobila u gradu...

Razvoj tehnološkog procesa za tekuću popravku pumpe za tečnost automobila VAZ-2109
Drumski saobraćaj se kvalitativno i kvantitativno razvija brzim tempom. Trenutno, godišnji rast svetskog parkinga iznosi 30-32 miliona jedinica, a njegov broj je više od 400 miliona jedinica. Svaka četiri od pet automobila ukupne globalne flote su automobili i na njihovom ...

Buldožer DZ-109
Svrha ovog rada je sticanje i konsolidacija znanja o projektovanju pojedinih jedinica, uglavnom električne opreme za mašine za zemljane radove. Buldožeri se sada razvijaju za rad na tvrđim terenima. Razvijaju buldožere sa povećanom jediničnom snagom od m...

Od svih meteoroloških faktora, vjetar, magla, padavine, vlažnost i temperatura zraka, te temperatura vode su od najveće važnosti za izgradnju luke, rad luke i plovidbu. Vjetar. Režim vjetra karakterizira smjer, brzina, trajanje i frekvencija. Poznavanje režima vjetra posebno je važno pri izgradnji luka na morima i akumulacijama. Smjer i intenzitet valova zavise od vjetra, koji određuju raspored vanjskih uređaja luke, njihov dizajn i smjer prilaza vode luci.Također treba uzeti u obzir preovlađujući smjer vjetra pri pozicioniranju vezova sa različiti tereti, za koje se gradi dijagram vjetrova (Ruža vjetrova).

Dijagram se gradi u sljedećem redoslijedu:

Svi vjetrovi su podijeljeni po brzini u nekoliko grupa (u koracima od 3-5 m/s)

1-5; 6-9; 10-14; 15-19; 20 ili više.

Za svaku grupu se utvrđuje procenat ponovljivosti ukupnog broja svih posmatranja za dati pravac:

U pomorskoj praksi, brzina vjetra se obično izražava u bodovima (vidi MT-2000).

Temperatura zraka i vode. Temperatura zraka i vode mjeri se na hidrometeorološkim stanicama istovremeno sa parametrima vjetra. Podaci mjerenja prikazani su u obliku godišnjih temperaturnih krivulja. Osnovni značaj ovih podataka za izgradnju luke je u tome što određuju vrijeme zamrzavanja i otvaranja sliva, što određuje trajanje plovidbe. magle. Magla nastaje kada pritisak vodene pare u atmosferi dostigne pritisak zasićene pare. U ovom slučaju, vodena para se kondenzuje na česticama prašine ili kuhinjske soli (na morima i okeanima) i ove akumulacije sitnih kapi vode u vazduhu formiraju maglu. Unatoč razvoju radara, kretanje brodova u magli je i dalje ograničeno.U vrlo gustoj magli, kada se ni veliki objekti ne vide ni na udaljenosti od nekoliko desetina metara, ponekad je potrebno prekinuti manipulativne operacije u lukama. U riječnim uvjetima magle su prilično kratkotrajne i brzo se raspršuju, au nekim morskim lukama su dugotrajne i traju sedmicama. Izuzetan u tom pogledu je o. Newfoundland, gdje ljetna magla ponekad traje 20 dana ili više. U nekim domaćim morskim lukama na Baltičkom i Crnom moru, kao i na Dalekom istoku, ima 60-80 maglovitih dana godišnje. Padavine. Atmosferske padavine u vidu kiše i snijega treba uzeti u obzir prilikom projektovanja vezova na kojima se pretovaruju tereti koji se boje vlage. U tom slučaju potrebno je predvidjeti posebne uređaje koji štite mjesto prekrcaja od padavina, odnosno pri procjeni procijenjenog dnevnog prometa tereta uzeti u obzir neizbježne prekide u radu vezova. U ovom slučaju nije toliko bitna ukupna količina padavina, već broj dana sa padavinama. S tim u vezi, jedna od "neuspješnih" luka je Sankt Peterburg, gdje, sa ukupnom količinom padavina od oko 470 mm godišnje, u pojedinim godinama ima i više od 200 dana sa padavinama. Podaci o padavinama su dobijeni od Državne meteorološke službe Ruske Federacije.

Takođe, vrijednost količine padavina neophodna je za utvrđivanje količine atmosferskih voda koja podliježe organizovanom odvodnjavanju sa teritorije vezova i skladišta putem posebne atmosferske kanalizacije.

Glavni faktori formiranja meteorološke klime su masa i hemijski sastav atmosfere.

Masa atmosfere određuje njenu mehaničku i toplotnu inerciju, njene sposobnosti kao rashladnog sredstva sposobnog da prenosi toplotu iz zagrejanih područja u hladna. Bez atmosfere, na Zemlji bi postojala „mjesečeva klima“, tj. klima blistave ravnoteže.

Atmosferski zrak je mješavina plinova, od kojih neki imaju gotovo konstantnu koncentraciju, drugi - promjenjivu. Osim toga, atmosfera sadrži različite tečne i čvrste aerosole, koji su također bitni za stvaranje klime.

Glavni sastojci atmosferskog zraka su dušik, kisik i argon. Hemijski sastav atmosfere ostaje konstantan do oko 100 km, iznad toga počinje da utiče gravitaciono odvajanje gasova i povećava se relativni sadržaj lakših gasova.

Za klimu je posebno važan promjenjivi sadržaj termodinamički aktivnih nečistoća, koje imaju veliki utjecaj na mnoge procese u atmosferi, kao što su voda, ugljični dioksid, ozon, sumpor-dioksid i dušikov dioksid.

Upečatljiv primjer termodinamički aktivne nečistoće je voda u atmosferi. Koncentracija ove vode (specifična vlažnost kojoj se dodaje specifični sadržaj vode u oblacima) je veoma varijabilna. Vodena para značajno doprinosi gustini vazduha, slojevitosti atmosfere, a posebno fluktuacijama i turbulentnim tokovima entropije. U stanju je da se kondenzuje (ili sublimira) na česticama (jezgrima) prisutnim u atmosferi, stvarajući oblake i maglu, kao i oslobađajući velike količine toplote. Vodena para, a posebno oblačnost, dramatično utiču na protoke kratkotalasnog i dugotalasnog zračenja u atmosferi. Vodena para takođe izaziva efekat staklene bašte, tj. sposobnost atmosfere da prenosi sunčevo zračenje i apsorbuje toplotno zračenje sa donje površine i donjih slojeva atmosfere. Kao rezultat, temperatura u atmosferi raste sa dubinom. Konačno, koloidna nestabilnost se može javiti u oblacima, uzrokujući koagulaciju čestica oblaka i padavine.

Druga važna termodinamički aktivna nečistoća je ugljični dioksid ili ugljični dioksid. Daje značajan doprinos efektu staklene bašte tako što apsorbuje i ponovo emituje energiju dugotalasnog zračenja. U prošlosti su se možda dogodile značajne fluktuacije nivoa ugljičnog dioksida, što je trebalo da se odrazi na klimu.

Utjecaj čvrstih umjetnih i prirodnih aerosola sadržanih u atmosferi još nije dobro shvaćen. Izvori čvrstih aerosola na Zemlji su pustinje i polupustinje, područja aktivne vulkanske aktivnosti, kao i industrijalizirana područja.

Okean također isporučuje malu količinu aerosola - čestica morske soli. Velike čestice relativno brzo ispadaju iz atmosfere, dok se najmanje zadržavaju dugo u atmosferi.

Aerosol utječe na tokove energije zračenja u atmosferi na nekoliko načina. Prvo, čestice aerosola olakšavaju stvaranje oblaka i time povećavaju albedo, tj. udio solarne energije reflektiran i nepovratno izgubljen u klimatskom sistemu. Drugo, aerosol raspršuje značajan dio sunčevog zračenja, tako da se dio raspršenog zračenja (veoma mali) također gubi na klimatski sistem. Konačno, dio sunčeve energije se apsorbira u aerosolima i ponovo emituje i na površinu Zemlje i u svemir.

Tokom duge istorije Zemlje, količina prirodnog aerosola je značajno fluktuirala, budući da su poznati periodi pojačane tektonske aktivnosti i, obrnuto, periodi relativnog zatišja. Bilo je i takvih perioda u istoriji Zemlje kada su se mnogo veće kopnene mase nalazile u vrućim suhim klimatskim zonama i, obrnuto, okeanska površina je prevladavala u tim zonama. Trenutno, kao iu slučaju ugljičnog dioksida, umjetni aerosol, proizvod ljudske ekonomske aktivnosti, postaje sve važniji.

Ozon je također termodinamički aktivna nečistoća. Prisutan je u atmosferskom sloju od površine Zemlje do visine od 60-70 km. U najnižem sloju od 0–10 km njegov sadržaj je neznatan, zatim se brzo povećava i dostiže maksimum na visini od 20–25 km. Nadalje, sadržaj ozona se brzo smanjuje, a na visini od 70 km već je 1000 puta manji nego čak i na površini. Takva vertikalna distribucija ozona povezana je s procesima njegovog formiranja. Ozon nastaje uglavnom kao rezultat fotokemijskih reakcija pod djelovanjem fotona visoke energije koji pripadaju ekstremnom ultraljubičastom dijelu sunčevog spektra. U tim reakcijama pojavljuje se atomski kisik, koji se zatim spaja s molekulom kisika i stvara ozon. U isto vrijeme dolazi do reakcija raspada ozona kada on apsorbira sunčevu energiju i kada se njegovi molekuli sudare s atomima kisika. Ovi procesi, zajedno sa procesima difuzije, miješanja i transporta, dovode do gore opisanog ravnotežnog vertikalnog profila sadržaja ozona.

Uprkos tako beznačajnom sadržaju, njegova uloga je izuzetno velika i to ne samo za klimu. Zbog izuzetno intenzivne apsorpcije energije zračenja tokom procesa njenog nastanka i (u manjoj mjeri) raspadanja dolazi do snažnog zagrijavanja u gornjem dijelu sloja maksimalnog sadržaja ozona - ozonosferi (maksimalni sadržaj ozona je nešto niži). , gdje ulazi kao rezultat difuzije i miješanja). Od sve sunčeve energije koja pada na gornju granicu atmosfere, ozon apsorbuje oko 4%, odnosno 6·10 27 erg/dan. Istovremeno, ozonosfera apsorbira ultraljubičasti dio zračenja s talasnom dužinom manjom od 0,29 mikrona, što štetno djeluje na žive stanice. U nedostatku ovog ozonskog ekrana, očigledno, život na Zemlji ne bi mogao nastati, barem u nama poznatim oblicima.

Okean, koji je sastavni dio klimatskog sistema, igra u njemu izuzetno važnu ulogu. Primarno svojstvo okeana, kao i atmosfere, je masa. Međutim, za klimu je važno i na kom dijelu Zemljine površine se nalazi ova masa.

Među termodinamički aktivnim nečistoćama u okeanu su soli i plinovi otopljeni u vodi. Količina otopljenih soli utječe na gustoću morske vode, koja pri datom tlaku ovisi, dakle, ne samo o temperaturi, već i o salinitetu. To znači da salinitet, uz temperaturu, određuje stratifikaciju gustine, tj. čini ga stabilnim u nekim slučajevima, au drugim dovodi do konvekcije. Nelinearna ovisnost gustoće o temperaturi može dovesti do neobičnog fenomena koji se zove zbijanje miješanja. Temperatura maksimalne gustine slatke vode je 4°C, toplija i hladnija voda imaju manju gustinu. Kada se miješaju dvije količine tako lakših voda, smjesa može biti teža. Ako se ispod nađe voda manje gustine, tada bi miješana voda mogla početi tonuti. Međutim, temperaturni raspon u kojem se ova pojava javlja vrlo je uzak u slatkoj vodi. Prisustvo rastvorenih soli u okeanskoj vodi povećava verovatnoću da se to dogodi.

Otopljene soli mijenjaju mnoge fizičke karakteristike morske vode. Dakle, koeficijent toplinskog širenja vode raste, a toplinski kapacitet pri konstantnom pritisku se smanjuje, smanjuje se tačka smrzavanja i maksimalna gustoća. Salinitet donekle smanjuje elastičnost zasićene pare iznad površine vode.

Važna sposobnost okeana je sposobnost rastvaranja velikih količina ugljičnog dioksida. To čini okean prostranim rezervoarom koji, pod određenim uvjetima, može apsorbirati višak atmosferskog ugljičnog dioksida, a pod drugim uvjetima ispuštati ugljični dioksid u atmosferu. Važnost okeana kao rezervoara ugljičnog dioksida dodatno je pojačana postojanjem takozvanog karbonatnog sistema u okeanu, koji uvlači ogromne količine ugljičnog dioksida sadržanog u modernim naslagama krečnjaka.


Sadržaj
Klimatologija i meteorologija
DIDAKTIČKI PLAN
Meteorologija i klimatologija
Atmosfera, vrijeme, klima
Meteorološka opažanja
Primjena kartica
Meteorološka služba i Svjetska meteorološka organizacija (WMO)
Procesi formiranja klime
Astronomski faktori
Geofizički faktori
Meteorološki faktori
O sunčevom zračenju
Toplotna i radijacijska ravnoteža Zemlje
direktno sunčevo zračenje
Promjene sunčevog zračenja u atmosferi i na površini zemlje
Fenomeni rasipanja zračenja
Ukupno zračenje, reflektovano sunčevo zračenje, apsorbovano zračenje, PAR, Zemljin albedo
Zračenje zemljine površine
Kontra-zračenje ili kontra-zračenje
Radijacijska ravnoteža zemljine površine
Geografska distribucija bilansa zračenja
Atmosferski pritisak i baričko polje
sistemi pod pritiskom
fluktuacije pritiska
Ubrzanje zraka zbog baričnog gradijenta
Sila skretanja Zemljine rotacije
Geostrofni i gradijentni vjetar
barički zakon vjetra
Frontovi u atmosferi
Toplotni režim atmosfere
Toplotna ravnoteža zemljine površine
Dnevna i godišnja varijacija temperature na površini tla
Temperature vazdušne mase
Godišnja amplituda temperature vazduha
Kontinentalna klima
Oblačnost i padavine
Isparavanje i zasićenje
Vlažnost
Geografska distribucija vlažnosti vazduha
atmosferske kondenzacije
Oblaci
Međunarodna klasifikacija oblaka
Oblačnost, njena dnevna i godišnja varijacija
Padavine iz oblaka (klasifikacija padavina)
Karakteristike režima padavina
Godišnji tok padavina
Klimatski značaj snježnog pokrivača
Atmosferska hemija
Hemijski sastav Zemljine atmosfere
Hemijski sastav oblaka

Medicinska klimatologija je nauka o uticaju prirodnih faktora životne sredine na ljudski organizam.

Zadaci medicinske klimatologije:

1. Proučavanje fizioloških mehanizama uticaja klimatskih i vremenskih faktora na ljudski organizam

2. Medicinska procjena vremena.

3. Razvoj indikacija i kontraindikacija za imenovanje različitih vrsta klimatskih metoda liječenja.

4. Naučni razvoj metoda doziranja klimatoterapijskih postupaka.

5. Prevencija meteopatskih reakcija.

Klasifikacija klimatskih faktora

Ima ih tri glavne grupe prirodnih faktora spoljašnje okruženje koje utiče na osobu:

1. Atmosferski ili meteorološki.

2. Svemir ili zračenje.

3. Telurski ili zemaljski.

Za medicinsku klimatologiju su uglavnom interesantni niži slojevi atmosfere, troposfera, gdje se najintenzivnije odvija razmjena topline i vlage između atmosfere i zemljine površine, stvaranje oblaka i padavine. Ovaj sloj atmosfere ima visinu od 10-12 km u srednjim geografskim širinama, 16-18 km u tropskim i 8-10 km u polarnim geografskim širinama.

Karakteristike meteoroloških faktora

Meteorološki faktori se dijele na hemijske i fizičke. Hemijski faktori atmosfera - gasovi i razne nečistoće. Gasovi čiji je sadržaj u atmosferi stalan su azot (78,08 vol%), kiseonik (20,95), argon (0,93), vodonik, neon, helijum, kripton, ksenon. Sadržaj ostalih gasova u atmosferi podložan je značajnim promenama. To se, prije svega, odnosi na ugljični dioksid, čiji se sadržaj kreće od 0,03 do 0,05%, au blizini nekih industrijskih preduzeća i izvora ugljenih minerala može porasti do 0,07-0,16%.

Nastanak ozona je povezan s grmljavinom i procesima oksidacije pojedinih organskih tvari, pa je njegov sadržaj na površini Zemlje zanemariv i vrlo promjenljiv. U osnovi, ozon nastaje na nadmorskoj visini od 20-25 km pod uticajem UV zraka Sunca i odgađajući kratkotalasni dio UV spektra - UVS (s talasnom dužinom kraćom od 280 nm), štiti živa bića. od smrti, tj. igra ulogu ogromnog filtera koji štiti život na Zemlji. Atmosferski vazduh može sadržati i male količine drugih gasova – amonijaka, hlora, vodonik sulfida, raznih azotnih jedinjenja itd., koji su uglavnom posledica zagađenja vazduha otpadnim proizvodima iz industrijskih preduzeća. Neki gasovi ulaze u atmosferu iz tla. To uključuje radioaktivne elemente i plinovite metaboličke produkte bakterija u tlu. Zrak može sadržavati aromatične tvari i fitoncide koje luče biljke. Konačno, u vazduhu se nalaze suspendovane tečne i čvrste čestice - morske soli, organske materije (bakterije, spore, polen biljaka itd.), mineralne čestice vulkanskog i kosmičkog porekla, dim itd. Sadržaj ovih materija u vazduhu ovisi o mnogim faktorima (na primjer, , brzina vjetra, godišnje doba, itd.).

Hemikalije sadržane u zraku mogu aktivno utjecati na tijelo. Dakle, zasićenost zraka morskim solima pretvara priobalno područje u neku vrstu prirodne inhalacije soli, koja blagotvorno djeluje na bolesti gornjih dišnih puteva i pluća. Vazduh borovih šuma sa visokim sadržajem terpena može biti nepovoljan za pacijente sa kardiovaskularnim oboljenjima. Postoje negativne reakcije zbog povećanja sadržaja ozona u zraku.

Od svih hemijskih faktora, kiseonik je od apsolutnog značaja za život. Prilikom penjanja na planine, parcijalni tlak kisika u zraku opada, što dovodi do nedostatka kisika i razvoja raznih vrsta kompenzacijskih reakcija (povećavanje disanja i cirkulacije krvi, sadržaja crvenih krvnih zrnaca i hemoglobina itd.).

Fluktuacije parcijalnog pritiska kiseonika, koje su u istom prostoru posledica kolebanja atmosferskog pritiska, veoma su male i ne mogu imati značajnu ulogu u nastanku vremenskih reakcija. Na ljudski organizam utiče sadržaj kiseonika u vazduhu, koji zavisi od atmosferskog pritiska, temperature i vlažnosti. Što je pritisak niži, veća je temperatura i vlažnost vazduha, to je manje kiseonika u njemu. Fluktuacije u količini kiseonika su izraženije u kontinentalnim i hladnim klimama.

To fizički meteorološki faktori uključuju temperaturu vazduha, atmosferski pritisak, vlažnost vazduha, oblačnost, padavine, vetar.

Temperatura vazduha određuje uglavnom sunčevo zračenje, u vezi s kojim se primjećuju periodične (dnevne i sezonske) fluktuacije temperature. Može doći do naglih (neperiodičnih) temperaturnih promjena povezanih s općim procesima atmosferske cirkulacije. Za karakterizaciju termičkog režima u klimatologiji koriste se srednje dnevne, mjesečne i godišnje temperature, kao i maksimalne i minimalne vrijednosti. Za određivanje temperaturnih promjena postoji vrijednost koja se zove međudnevna temperaturna varijabilnost (razlika između srednjih dnevnih temperatura dva susjedna dana, a u praksi razlika u vrijednostima dva uzastopna jutarnja mjerenja). Pod blagim zahlađenjem ili zatopljenjem smatra se promjena srednje dnevne temperature za 1-2ºC, umjerenim zahlađenjem ili zagrijavanjem - za 3-4ºC, oštrim - za više od 4ºC.

Vazduh se zagreva prenosom toplote sa zemljine površine, koja apsorbuje sunčeve zrake. To se dešava uglavnom uz pomoć konvekcije, tj. vertikalno kretanje zraka zagrijanog od kontakta sa donjom površinom, umjesto čega se spušta hladniji zrak iz gornjih slojeva. Na taj način se zagrijava sloj zraka debljine 1 km. Iznad - prijenos topline u troposferi; ovo je određeno turbulencijom planetarnih razmjera, tj. miješanje zračnih masa; dolazi do pomeranja toplog vazduha iz niskih geografskih širina u visoke geografske širine pre ciklona i prodora hladnih vazdušnih masa iz visokih geografskih širina u pozadinu ciklona. Raspodjela temperature po visini određena je prirodom konvekcije. U nedostatku kondenzacije vodene pare, temperatura zraka opada za 1ºC sa porastom na svakih 100 m, a kada se vodena para kondenzira - samo za 0,4ºC. Kao rezultat toga, kako se udaljavamo od Zemlje, temperatura se smanjuje u prosjeku za 0,65°C na svakih 100 m nadmorske visine (vertikalni temperaturni gradijent).

Temperatura vazduha datog područja zavisi od niza fizičkih i geografskih uslova. Prisutnost velikih vodenih prostora u obalnim područjima smanjuje dnevne i godišnje temperaturne fluktuacije.

U planinskim područjima, osim nadmorske visine, važan je i položaj planinskih lanaca i dolina, dostupnost područja vjetrovima itd. Igra ulogu i karakter pejzaža. Površina prekrivena vegetacijom zagrijava se tokom dana, a hladi manje noću nego otvorena površina.

Temperatura je jedna od bitnih karakteristika vremena, godišnjeg doba. Prema E.E. Fedorova - L.A. Chubukov, na osnovu temperaturnog faktora, razlikuju se tri velike grupe vremena: bez mraza, s temperaturnim prijelazom kroz 0 ° C i mraznim vremenom.

Ekstremne (maksimalne i minimalne) temperature mogu štetno djelovati na osobu, doprinoseći razvoju niza patoloških stanja (smrzline, prehlade, pregrijavanje itd.), kao i oštrih fluktuacija. Klasičan primer za to je slučaj kada je jedne od januarskih noći 1780. godine u Sankt Peterburgu, usled porasta temperature sa -43,6°C na +6°C, 40 hiljada ljudi obolelo od gripa. .

Atmosferski pritisak mjereno u milibarima (Mb) ili milimetrima žive (mmHg). U srednjim geografskim širinama na nivou mora, vazdušni pritisak je 760 mm Hg. Art. Kako raste, pritisak se smanjuje za 1 mm Hg. Art. za svakih 11 m visine. Pritisak zraka karakteriziraju snažne neperiodične fluktuacije koje su povezane s vremenskim promjenama; dok fluktuacije pritiska dosežu 10-20 mb. Slaba promjena pritiska smatra se smanjenjem ili povećanjem njegove prosječne dnevne vrijednosti za 1-4 mb, umjerenom - za 5-8 mb, oštrom - više od 8 mb.

Vlažnost vazduha u klimatologiji ga karakteriziraju dvije vrijednosti - pritisak pare ( u mb) i relativna vlažnost, tj. postotak elastičnosti (parcijalni pritisak) vodene pare u atmosferi prema elastičnosti zasićene vodene pare na istoj temperaturi.

Ponekad se naziva elastičnost vodene pare apsolutna vlažnost,što je zapravo gustina vodene pare u vazduhu i, izraženo u g/m 3 , brojčano je blizu pritisku pare u mm Hg. Art.

Razlika između zasićenosti i stvarne elastičnosti vodene pare pri datoj temperaturi i pritisku naziva se nedostatak vlage ili nedostatak zasićenja.

Osim toga, dodijelite fiziološka zasićenost, tj. elastičnost vodene pare na temperaturi ljudskog tijela od 37 ° C, jednaka 47,1 mm Hg. Art.

Fiziološki nedostatak zasićenja- razlika između elastičnosti vodene pare na temperaturi od 37°C i elastičnosti vodene pare u vanjskom zraku. Ljeti je pritisak pare znatno veći, a deficit zasićenja manji nego zimi.

U vremenskim izvještajima obično je naznačena relativna vlažnost, jer. njegovu promjenu čovjek može direktno osjetiti. Vazduh se smatra suvim pri vlažnosti do 55%, umereno suvim - 56-70%, vlažnim - 71-85%, veoma vlažnim (sirovim) - iznad 85%. Relativna vlažnost zraka mjeri se u smjeru suprotnom od sezonskih i dnevnih temperaturnih oscilacija.

Vlažnost vazduha u kombinaciji sa temperaturom ima izražen uticaj na organizam. Najpovoljniji uslovi za čoveka su oni u kojima je relativna vlažnost vazduha 50%, a temperatura 16-18ºS. Sa povećanjem vlažnosti vazduha, koja sprečava isparavanje, toplota se teško podnosi, a efekat hladnoće se pojačava, što doprinosi većem gubitku toplote provodljivošću. Hladnoća i vrućina u suvoj klimi se lakše podnose nego u vlažnoj.

Kako temperatura pada, vlaga u zraku se kondenzira i formira magla. Ovo je takođe moguće kada se topao, vlažan vazduh pomeša sa hladnim, vlažnim vazduhom. U industrijskim područjima magla može apsorbirati otrovne plinove koji, ulazeći u kemijsku reakciju s vodom, formiraju sumporne tvari. To može dovesti do masovnog trovanja stanovništva. U epidemijskim područjima, kapljice magle mogu sadržavati patogene. Sa vlažnošću, rizik od infekcije vazduha je veći, jer. Kapljice vlage su više difuzijske od suhe prašine i stoga mogu doći do najudaljenijih krajeva pluća.

Oblaci, nastao iznad površine zemlje kondenzacijom vodene pare sadržane u zraku, može se sastojati od kapljica vode ili kristala leda. Oblačnost se mjeri po sistemu od jedanaest tačaka, prema kojem 0 odgovara potpunom odsustvu oblaka, a 10 bodova naoblačenosti. Vrijeme se smatra vedro i malo oblačno na 0-5 bodova manje oblačnosti, oblačno - na 6-8 bodova i oblačno - na 9-10 bodova.

Priroda oblaka na različitim visinama je različita. Oblaci gornjeg sloja (sa bazom preko 6 km) sastoje se od kristala leda; oni su lagani, prozirni, snježnobijeli, gotovo ne zadržavaju direktnu sunčevu svjetlost i istovremeno, reflektirajući ih difuzno, značajno povećavaju priliv zračenja iz nebeskog svoda (raspršeno zračenje). Oblaci srednjeg sloja (2-6 km) sastoje se od prehlađenih kapi vode ili mješavine ledenih kristala i snježnih pahuljica, gušći su, imaju sivkastu nijansu, sunce sija kroz njih slabo ili uopće ne sija. Oblaci donjeg sloja izgledaju kao niski sivi teški grebeni, okna ili veo koji pokriva nebo neprekidnim pokrivačem, sunce obično ne sija kroz njih. Dnevne promjene naoblake nemaju strogo pravilan karakter, a godišnje variranje u velikoj mjeri zavisi od opštih fizičko-geografskih uslova i pejzažnih karakteristika. Oblačnost utiče na svjetlosni režim i uzrok je padavina koje naglo remete dnevnu temperaturu i vlažnost zraka. Upravo ova dva faktora, ako su izražena, mogu negativno uticati na organizam po oblačnom vremenu.

Padavine mogu biti tečni (kiša) ili čvrsti (snijeg, zrno, grad). Priroda padavina zavisi od uslova njihovog formiranja. Ako uzlazni tokovi zraka pri visokoj apsolutnoj vlažnosti dosegnu velike nadmorske visine, koje karakteriziraju niske temperature, tada se vodena para smrzava i ispada u obliku zrnaca, grada, a otopljena - u obliku jake kiše. Na raspodjelu padavina utiču fizičko-geografske karakteristike područja. Padavine su uglavnom manje na kontinentu nego na obali. Na obroncima planina okrenutih prema moru obično ih je više nego na suprotnim. Kiša ima pozitivnu sanitarnu ulogu: pročišćava zrak, ispire prašinu; kapi koje sadrže mikrobe padaju na tlo. Istovremeno, kiša, posebno dugotrajna, pogoršava uslove klimatoterapije.

Snježni pokrivač, zbog svoje visoke refleksivnosti (albedo) na kratkotalasno zračenje, značajno slabi procese akumulacije sunčeve topline, pojačavajući zimske mrazeve. Posebno je visok albedo snijega prema UV zračenju (do 97%), što povećava efikasnost zimske helioterapije, posebno u planinama. Često kratkotrajna kiša i snijeg poboljšavaju stanje meteorološki labilnih ljudi, doprinoseći nestanku prethodnih tegoba vezanih za vremenske prilike. Ako u toku dana ukupna količina padavina ne prelazi 1 mm, smatra se da je vrijeme bez padavina.

Vjetar karakteriše pravac i brzina. Smjer vjetra je određen smjerom svijeta iz kojeg duva (sjever, jug, zapad, istok). Pored ovih glavnih pravaca izdvajaju se međukomponente, u iznosu od 16 tačaka (sjeveroistok, sjeverozapad, jugoistok itd.). Jačina vjetra određena je Simpson-Beaufortovom skalom od trinaest tačaka, prema kojoj:

0 odgovara mirnoći (brzina anemometra 0-0,5 m/s),

1 - tihi vjetar,

2 - slab vjetar,

3 - slab vjetar,

4 - umjeren vjetar,

5-6 - svjež vjetar,

7-8 - jak vjetar,

9-11 - oluja,

12 - uragan (više od 29 m/s).

Oštar kratkotrajni porast vjetra do 20 m/s i više naziva se oluja.

Vjetar je uzrokovan razlikama u tlaku: zrak se kreće iz područja visokog tlaka u područja niskog tlaka. Što je veća razlika u pritisku, to je vetar jači. Nehomogenost pritiska u horizontalnim pravcima je posledica nehomogenosti toplotnog režima na površini Zemlje. Ljeti se tlo zagrijava više od površine vode, zbog čega se zrak iznad kopna širi od zagrijavanja, diže se i širi u horizontalnim smjerovima. To dovodi do smanjenja ukupne mase zraka i, posljedično, do smanjenja pritiska na površini Zemlje. Stoga ljeti relativno hladan i vlažan morski zrak u nižim slojevima troposfere juri s mora na kopno, a zimi, naprotiv, suhi hladni zrak se kreće od kopna do mora. Takvi sezonski vjetrovi ( monsuni) su najizraženije u Aziji, na granici najvećeg kopna i okeana. Zapažene su i na Dalekom istoku. Ista promjena vjetrova se uočava i u primorskim područjima tokom dana - ovo breezes, tj. vjetrovi koji pušu s mora na kopno danju, a s kopna na more noću, šireći se 10-15 km sa obje strane obale. U južnim primorskim odmaralištima ljeti tokom dana smanjuju osjećaj vrućine. U planinskim područjima nastaju planinsko-dolinski vjetrovi koji danju dižu padine (doline), a noću silaze sa planina. Planinska područja karakteriše poseban topli suvi vjetar koji duva sa planina - fen Nastaje ako se na putu vazdušne struje nalaze planine sa velikom razlikom u pritisku između dve strane planinskog lanca. Podizanje zraka dovodi do blagog smanjenja temperature, a snižavanje - do značajnog povećanja. Kao rezultat, hladan vazduh, spuštajući se sa planina, zagreva se i gubi vlagu, pa temperatura vazduha tokom fena može porasti za 10-15ºS ili više u kratkom (15-30 minuta) vremenskom periodu. U slučaju kretanja zraka u horizontalnom smjeru iz vrućih i vrlo suhih područja, javljaju se suhi vjetrovi u kojima vlažnost zraka može pasti do 10-15%.

Na niskim temperaturama vjetar povećava prijenos topline, što može dovesti do hipotermije. Što je temperatura vazduha niža, to se vetar teže podnosi. Za vrućeg vremena vjetar povećava isparavanje kože i poboljšava dobrobit. Jak vetar nepovoljno deluje, umara, iritira nervni sistem, otežava disanje, mali vetar deluje tonizujuće i stimulativno.

Električno stanje atmosfere određena jačinom električnog polja, električnom provodljivošću zraka, jonizacijom, električnim pražnjenjima u atmosferi. Zemlja ima svojstva negativno nabijenog provodnika, a atmosfera - pozitivno nabijenog. Razlika potencijala između Zemlje i tačke na visini od 1 m (gradijent električnog potencijala) je 130 V. Provodljivost zraka zbog broja pozitivno i negativno nabijenih atmosferskih jona (aeroiona) sadržanih u njemu. vazdušni joni nastaju jonizacijom molekula vazduha usled odvajanja elektrona od njih pod uticajem kosmičkih zraka, radioaktivnog zračenja iz tla i drugih jonizujućih faktora. Oslobođeni elektroni se odmah vezuju za druge molekule. Tako nastaju pozitivno i negativno nabijeni molekuli (aeroioni) visoke pokretljivosti. Mali (laki) joni, taložeći se na suspendovanim česticama vazduha, formiraju srednje, teške i ultra-teške ione. U vlažnom i zagađenom zraku broj teških jona naglo raste. Što je vazduh čišći, sadrži više lakih i srednjih jona. Maksimalna koncentracija lakih jona javlja se u ranim jutarnjim satima. Prosječna koncentracija pozitivnih i negativnih jona kreće se od 100 do 1000 po 1 cm 3 zraka, do nekoliko hiljada po 1 cm 3 u planinama. Odnos pozitivnih i negativnih jona je faktor unipolarnosti. U blizini planinskih rijeka, vodopada, gdje voda prska, koncentracija negativnih jona naglo raste. Koeficijent unipolarnosti u obalnim zonama je manji nego u područjima udaljenim od mora: u Sočiju - 0,95; u Jalti - 1,03; u Moskvi - 1,12; u Alma-Ati - 1.17. Negativni joni blagotvorno djeluju na organizam. Negativna jonizacija je jedan od faktora iscjeljenja u kaskadnom kupanju.

Imate pitanja?

Prijavite grešku u kucanju

Tekst za slanje našim urednicima: