Atmosfera va yer yuzasining issiqlik rejimi. Yer yuzasi va atmosferaning issiqlik rejimi Haroratning o'rtacha kunlik o'zgarishi

Quyosh nurlari bilan to'g'ridan-to'g'ri isitiladigan sirtda uning qiymati va o'zgarishi. Qizdirilganda, bu sirt issiqlikni (uzoq to'lqin oralig'ida) ham pastki qatlamlarga, ham atmosferaga o'tkazadi. Sirtning o'zi deyiladi faol sirt.

Issiqlik balansining barcha elementlarining maksimal qiymati yaqin peshin soatlarida kuzatiladi. Istisno - ertalabki soatlarga to'g'ri keladigan tuproqdagi maksimal issiqlik almashinuvi. Issiqlik balansi komponentlarining sutkalik o'zgarishining maksimal amplitudalari yozda, minimallari esa qishda kuzatiladi.

Quruq va o'simliklardan mahrum bo'lgan sirt haroratining kunlik kursida, aniq kunlarda maksimal harorat keyin sodir bo'ladi. 14 soat, minimal esa quyosh chiqishi atrofida. Bulutlilik haroratning kunlik o'zgarishini buzishi mumkin, bu esa maksimal va minimal o'zgarishlarga olib keladi. Namlik va sirt o'simliklari haroratning borishiga katta ta'sir ko'rsatadi.

Kundalik sirt harorati maksimal +80 o C yoki undan yuqori bo'lishi mumkin. Kundalik tebranishlar 40 o ga etadi. Ekstremal qiymatlar va harorat amplitudalarining qiymatlari joyning kengligi, fasl, loyqalik, sirtning issiqlik xususiyatlari, uning rangi, pürüzlülüğü, o'simlik qoplamining tabiati, qiyalik yo'nalishi (ekspozitsiya) ga bog'liq.

Faol sirtdan issiqlik tarqalishi asosiy substratning tarkibiga bog'liq va uning issiqlik sig'imi va issiqlik o'tkazuvchanligi bilan belgilanadi. Materiklar yuzasida asosiy substrat tuproq, okeanlarda (dengizlarda) - suvdir.

Umuman olganda, tuproqlar suvga qaraganda kamroq issiqlik sig'imi va yuqori issiqlik o'tkazuvchanligiga ega. Shuning uchun ular suvdan tezroq qiziydi va soviydi.

Issiqlikni qatlamdan qatlamga o'tkazish uchun vaqt sarflanadi va kun davomida maksimal va minimal harorat qiymatlarining boshlanishi momentlari har 10 sm ga taxminan 3 soatga kechiktiriladi. Qatlam qanchalik chuqurroq bo'lsa, u kamroq issiqlik oladi va undagi harorat o'zgarishi zaifroq bo'ladi. Chuqurlik bilan kunlik harorat o'zgarishlarining amplitudasi har 15 sm uchun 2 marta kamayadi. O'rtacha 1 m chuqurlikda tuproq haroratining kunlik tebranishlari "so'nadi". Ular to'xtagan qatlam deyiladi doimiy kunlik harorat qatlami.

Haroratning o'zgarishi davri qanchalik uzoq bo'lsa, ular shunchalik chuqurroq tarqaladi. Shunday qilib, o'rta kengliklarda yillik doimiy harorat qatlami 19-20 m chuqurlikda, yuqori kengliklarda, 25 m chuqurlikda va yillik harorat amplitudalari kichik bo'lgan tropik kengliklarda chuqurlikda bo'ladi. 5-10 m. yilliklar har bir metrga o'rtacha 20-30 kunga kechiktiriladi.

Doimiy yillik harorat qatlamidagi harorat sirt ustidagi o'rtacha yillik havo haroratiga yaqin.

Atmosferaning issiqlik rejimi

mahalliy harorat

Ruxsat etilgan haroratning umumiy o'zgarishi
geografik nuqta, shaxsga qarab
havo holatidagi va adveksiyadan o'zgarishlar deyiladi
mahalliy (mahalliy) o'zgarish.
O'zgarmas har qanday meteorologik stantsiya
uning er yuzidagi holati,
shunday nuqta sifatida qaraladi.
Meteorologik asboblar - termometrlar va
termograflar, u yoki bu joyga qattiq joylashtirilgan
joy, aniq mahalliy o'zgarishlar ro'yxatdan
havo harorati.
Shamolda uchayotgan balondagi termometr va,
shuning uchun bir xil massada qoladi
havo, individual o'zgarishlarni ko'rsatadi
bu massadagi harorat.

Atmosferaning issiqlik rejimi

Havo haroratining taqsimlanishi
makon va uning vaqt o'zgarishi
Atmosferaning termal holati
belgilangan:
1. Atrof muhit bilan issiqlik almashinuvi
(pastki yuzasi bilan, ulashgan
havo massalari va kosmos).
2. Adiabatik jarayonlar
(havo bosimining o'zgarishi bilan bog'liq,
ayniqsa vertikal harakatlanayotganda
3. Adveksiya jarayonlari
(haroratga ta'sir qiluvchi issiq yoki sovuq havoning o'tishi
berilgan nuqta)

Issiqlik almashinuvi

Issiqlik uzatish yo'llari
1) radiatsiya
absorbsiyada
quyosh va erdan havo radiatsiyasi
yuzalar.
2) Issiqlik o'tkazuvchanligi.
3) bug'lanish yoki kondensatsiya.
4) Muz va qorning hosil bo'lishi yoki erishi.

Radiatsion issiqlik uzatish yo'li

1. To'g'ridan-to'g'ri singdirish
troposferada quyosh nurlanishi kam;
ortishiga olib kelishi mumkin
havo harorati shunchaki
kuniga taxminan 0,5 °.
2. Biroz muhimroq
havodan issiqlik yo'qotilishi
uzoq to'lqinli radiatsiya.

B = S + D + Ea – Rk – Rd – Ez, kVt/m2
qayerda
S - to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishi
gorizontal sirt;
D - tarqalgan quyosh radiatsiyasi
gorizontal sirt;
Ea - atmosferaning qarshi nurlanishi;
Rk va Rd - pastki yuzadan aks ettirilgan
qisqa va uzun to'lqinli nurlanish;
Ez - asosiy qismning uzun to'lqinli nurlanishi
yuzalar.

Pastki yuzaning radiatsiya balansi

B = S + D + Ea– Rk – Rd – Ez, kVt/m2
E'tibor bering:
Q = S + D Bu umumiy nurlanish;
Rd juda kichik qiymat va odatda bunday emas
hisobga ol;
Rk =Q *Ak, bu yerda A sirtning albedosi;
Eef \u003d Ez - Ea
Biz olamiz:
B \u003d Q (1 - Ak) - Eef

Pastki yuzaning termal muvozanati

B \u003d Lt-f * Mp + Lzh-g * Mk + Qa + Qp-p
bu erda Lt-zh va Lzh-g - sintezning solishtirma issiqligi
va mos ravishda bug'lanish (kondensatsiya);
Mn va Mk - bu suv massalari
mos keladigan fazali o'tishlar;
Qa va Qp-p - issiqlik oqimi atmosferaga va orqali
ostidagi yuzadan pastki qatlamlarga
tuproq yoki suv.

sirt va faol qatlam

Pastki qismning harorat rejimi

Pastki yuzadir
yer yuzasi (tuproq, suv, qor va
va boshqalar), atmosfera bilan o'zaro ta'sir qilish
issiqlik va namlik almashinuvi jarayonida.
Faol qatlam - bu tuproq qatlami (shu jumladan
o'simlik va qor qoplami) yoki suv,
atrof-muhit bilan issiqlik almashinuvida ishtirok etish,
qaysi chuqurlikka kunlik va
yillik harorat o'zgarishi.

10. Pastki sirt va faol qatlamning harorat rejimi

Pastki qismning harorat rejimi
sirt va faol qatlam
Tuproqda, quyosh radiatsiyasi, penetratsion
mm ning o'ndan bir chuqurligigacha,
issiqlikka aylanadi, bu
pastki qatlamlarga uzatiladi
molekulyar issiqlik o'tkazuvchanligi.
Suvda quyosh nurlari kirib boradi
o'nlab metrgacha bo'lgan chuqurliklar va o'tkazish
ostidagi qatlamlarga issiqlik paydo bo'ladi
turbulent
aralashtirish, termal
konvektsiya va bug'lanish

11. Pastki sirt va faol qatlamning harorat rejimi

Pastki qismning harorat rejimi
sirt va faol qatlam
Haroratning kunlik o'zgarishi
murojaat qiling:
suvda - o'nlab metrgacha,
tuproqda - bir metrdan kam
Haroratning yillik o'zgarishlari
murojaat qiling:
suvda - yuzlab metrgacha,
tuproqda - 10-20 metr

12. Pastki sirt va faol qatlamning harorat rejimi

Pastki qismning harorat rejimi
sirt va faol qatlam
Kunduzi va yozda suv yuzasiga keladigan issiqlik kirib boradi
sezilarli chuqurlikka va katta suv ustunini isitadi.
Yuqori qatlam va suv yuzasining harorati
oz ko'tariladi.
Tuproqda kiruvchi issiqlik yupqa ustki qismda taqsimlanadi
qatlam, shuning uchun juda qizib ketadi.
Kechasi va qishda suv sirt qatlamidan issiqlikni yo'qotadi, lekin
uning o'rniga pastki qatlamlardan to'plangan issiqlik keladi.
Shuning uchun suv yuzasida harorat pasayadi
asta-sekin.
Tuproq yuzasida issiqlik chiqarilganda harorat pasayadi
tez:
yupqa yuqori qatlamda to'plangan issiqlik uni tezda tark etadi
pastdan to'ldirmasdan.

13. Pastki sirt va faol qatlamning harorat rejimi

Pastki qismning harorat rejimi
sirt va faol qatlam
Kunduzi va yoz oylarida tuproq yuzasidagi harorat undagi haroratdan yuqori bo'ladi
suv yuzasi; tunda va qishda kamroq.
Tuproq yuzasida haroratning kunlik va yillik tebranishlari ko'proq,
bundan tashqari, suv yuzasiga qaraganda ancha ko'p.
Issiq mavsumda suv havzasi etarlicha qalin qatlamda to'planadi
suv, sovuqda atmosferaga beradigan katta miqdordagi issiqlik
mavsum.
Issiq mavsumda tuproq issiqlikning ko'p qismini kechasi beradi,
kunduzi oladi, qishda esa oz miqdorda to'planadi.
Oʻrta kengliklarda yilning issiq yarmida 1,5—3
kvadrat santimetr sirt uchun kkal issiqlik.
Sovuq havoda tuproq bu issiqlikni atmosferaga beradi. Qiymat ±1,5-3
yiliga kkal/sm2 - tuproqning yillik issiqlik aylanishi.
Yozda qor qoplami va o'simliklar ta'sirida yillik
tuproqning issiqlik aylanishi kamayadi; masalan, Leningrad yaqinida 30% ga.
Tropiklarda yillik issiqlik almashinuvi mo''tadil kengliklarga qaraganda kamroq, chunki
quyosh radiatsiyasining kirib kelishida kamroq yillik farqlar mavjud.

14. Pastki sirt va faol qatlamning harorat rejimi

Pastki qismning harorat rejimi
sirt va faol qatlam
Yirik suv omborlarining yillik issiqlik aylanmasi 20 ga yaqin
yillik issiqlik aylanmasidan marta ko'p
tuproq.
Boltiq dengizi sovuq havoda havo chiqaradi 52
kkal / sm2 va issiq mavsumda bir xil miqdorda to'planadi.
Qora dengizning yillik issiqlik almashinuvi ±48 kkal/sm2,
Bu farqlar natijasida yuqoridagi havo harorati
yozda dengizdan pastroq, qishda esa quruqlikka qaraganda balandroq.

15. Pastki sirt va faol qatlamning harorat rejimi

Pastki qismning harorat rejimi
sirt va faol qatlam
Er tez isiydi va
soviydi.
Suv asta-sekin va asta-sekin qiziydi
soviydi
(suvning o'ziga xos issiqlik sig'imi
3-4 marta ko'proq tuproq)
Vegetatsiya amplitudani kamaytiradi
haroratning kunlik o'zgarishi
tuproq yuzasi.
Qor qoplami tuproqni himoya qiladi
kuchli issiqlik yo'qotilishi (qishda, tuproq
kamroq muzlaydi)

16.

yaratishda asosiy rol o‘ynaydi
troposferaning harorat rejimi
issiqlik almashinuvi o'ynaydi
er yuzasi bilan havo
o'tkazish orqali

17. Atmosferaning issiqlik almashinuviga ta'sir qiluvchi jarayonlar

Issiqlik uzatishga ta'sir qiluvchi jarayonlar
atmosfera
1). Turbulentlik
(aralashtirish
tartibsiz havo
xaotik harakat).
2).Issiqlik
konvektsiya
(vertikalda havo transporti
qachon sodir bo'ladigan yo'nalish
pastki qatlamni isitish)

18. Havo haroratining o'zgarishi

Havo haroratining o'zgarishi
1).
Davriy
2). Davriy bo'lmagan
Davriy bo'lmagan o'zgarishlar
havo harorati
Havo massalarining advektsiyasi bilan bog'liq
yerning boshqa qismlaridan
Bunday o'zgarishlar tez-tez va sezilarli
mo''tadil kengliklar,
ular siklonik bilan bog'liq
harakatlar, kichik
tarozilar - mahalliy shamollar bilan.

19. Havo haroratining davriy o'zgarishi

Kundalik va yillik harorat o'zgarishi
davriy xarakter.
Kundalik o'zgarishlar
Havoning harorati o'zgaradi
haroratga rioya qilgan holda kunlik kurs
yer yuzasi, undan
havo isitiladi

20. Haroratning kunlik o'zgarishi

Haroratning kunlik o'zgarishi
Ko'p yillik sutkalik egri chiziqlar
haroratlar silliq egri chiziqlar,
sinusoidlarga o'xshaydi.
Klimatologiyada u ko'rib chiqiladi
havo haroratining kunlik o'zgarishi,
ko'p yillar davomida o'rtacha.

21. tuproq yuzasida (1) va havoda 2 m (2) balandlikda. Moskva (MGU)

Sirtdagi o'rtacha sutkalik harorat o'zgarishi
tuproq (1) va
havoda 2 m (2) balandlikda. Moskva (MGU)

22. Haroratning o'rtacha kunlik o'zgarishi

O'rtacha kunlik harorat o'zgarishi
Tuproq yuzasida harorat kunlik o'zgarishlarga ega.
Uning minimal darajasi taxminan yarim soatdan keyin kuzatiladi
quyosh chiqishi.
Bu vaqtga kelib, tuproq yuzasining radiatsiya balansi
nolga teng bo'ladi - yuqori qatlamdan issiqlik uzatish
tuproqning samarali radiatsiyasi muvozanatlangan
umumiy radiatsiya oqimining kuchayishi.
Bu vaqtda radiatsiyaviy bo'lmagan issiqlik almashinuvi ahamiyatsiz.

23. Haroratning o'rtacha kunlik o'zgarishi

O'rtacha kunlik harorat o'zgarishi
Tuproq yuzasida harorat 13-14 soatgacha ko'tariladi,
kunlik kursda maksimal darajaga etganida.
Shundan so'ng harorat pasayishni boshlaydi.
Biroq, tushdan keyin radiatsiya balansi
ijobiy bo'lib qoladi; lekin
kunduzi tuproqning yuqori qatlamidan issiqlik uzatish
atmosfera nafaqat samarali orqali sodir bo'ladi
radiatsiya, balki ortib borayotgan issiqlik o'tkazuvchanligi orqali va
shuningdek, suvning bug'lanishi ortishi bilan.
Issiqlikning tuproq chuqurligiga o'tishi ham davom etmoqda.
Shuning uchun, tuproq yuzasida harorat va tushadi
13-14 soatdan to ertalabgacha.

24.

25. Tuproq yuzasi harorati

Tuproq yuzasida maksimal harorat odatda yuqori bo'ladi
meteorologik kabina balandligidagi havoga qaraganda. Bu tushunarli:
kunduzi quyosh radiatsiyasi birinchi navbatda tuproqni isitadi va allaqachon
havoni isitadi.
Moskva viloyatida yozda yalang'och tuproq yuzasida
+ 55 ° gacha, cho'llarda esa + 80 ° gacha bo'lgan haroratlar kuzatiladi.
Kecha harorati minimal, aksincha, sodir bo'ladi
tuproq yuzasi havodan pastroq,
chunki, birinchi navbatda, tuproq samarali tomonidan sovutiladi
radiatsiya va undan allaqachon havo sovutiladi.
Qishda Moskva viloyatida tungi harorat sirtda (hozirgi vaqtda
qor bilan qoplangan) -50 ° dan pastga tushishi mumkin, yozda (iyuldan tashqari) - nolga teng. Ustida
Antarktidaning ichki qismidagi qor yuzasi, hatto o'rtacha
iyun oyining harorati -70° atrofida, ba'zi hollarda esa mumkin
-90° gacha tushadi.

26. Kundalik harorat oralig'i

Kundalik harorat oralig'i
Bu maksimal o'rtasidagi farq
va kunlik minimal harorat.
Kundalik harorat oralig'i
havo o'zgarishi:
yil fasllari bo'yicha,
kenglik bo'yicha
tabiatiga qarab
pastki yuza,
yerga qarab.

27. Kundalik harorat amplitudasining o'zgarishi (Asut)

O'zgarishlar

1. Qishda Asut yozga qaraganda kamroq
2. Kenglikning ortishi bilan, Bir kun. kamayadi:
20 - 30° kenglikda
quruqlikda A kun = 12 ° S
sutkada 60° kenglikda. = 6°C
3. Ochiq joylar
kattaroq bir kun bilan tavsiflanadi. :
dasht va cho'llar uchun o'rtacha
Asut \u003d 15-20 ° S (30 ° S gacha),

28. Kundalik harorat amplitudasining o'zgarishi (Asut)

O'zgarishlar
kunlik harorat amplitudasi (Asut)
4. Suv havzalarining yaqinligi
bir kunni qisqartiradi.
5. Qavariq relyef shakllari haqida
(tog'larning tepalari va yon bag'irlari) Bir kun. kichikroq,
tekislikka qaraganda
6. Botiq relyef shakllarida
(chuqurliklar, vodiylar, jarlar va boshqalar. Va yana kunlar.

29. Tuproq qoplamining tuproq yuzasi haroratiga ta'siri

O'simlik qoplami tunda tuproq sovishini kamaytiradi.
Kecha radiatsiya asosan bilan sodir bo'ladi
o'simliklarning o'zi yuzasi, bu eng ko'p bo'ladi
salqin.
O'simliklar ostidagi tuproq yuqoriroqni saqlaydi
harorat.
Biroq, kun davomida o'simliklar radiatsiyani oldini oladi
tuproqni isitish.
O'simliklar ostida kunlik harorat oralig'i,
Shunday qilib, kamayadi va o'rtacha kunlik harorat
tushirildi.
Shunday qilib, o'simlik qoplami odatda tuproqni sovutadi.
Leningrad viloyatida dala ostidagi tuproq yuzasi
kunduzi ekinlar 15° sovuqroq bo'lishi mumkin
bo'sh tuproq. O'rtacha, kuniga sovuqroq
ochiq tuproq 6° ga, hatto 5-10 sm chuqurlikda ham qoladi
3-4 ° farq.

30. Tuproq qoplamining tuproq yuzasi haroratiga ta’siri

Qor qoplami qishda tuproqni haddan tashqari issiqlik yo'qotishdan himoya qiladi.
Radiatsiya qor qoplamining sirtidan va uning ostidagi tuproqdan keladi
yalang'och tuproqdan issiqroq turadi. Shu bilan birga, kunlik amplituda
qor ostidagi tuproq yuzasida harorat keskin pasayadi.
Balandligi qor qoplami bilan Rossiyaning Evropa hududining o'rta zonasida
40-50 sm, uning ostidagi tuproq yuzasi harorati 6-7 ° yuqori
yalang'och tuproqning harorati va haroratdan 10 ° yuqori
qor qoplamining sirtining o'zi.
Qor ostida qishki tuproqning muzlashi taxminan 40 sm chuqurlikka etadi va bo'lmasdan
qor 100 sm dan ortiq chuqurlikka cho'zilishi mumkin.
Shunday qilib, yozda o'simlik qoplami tuproq yuzasida haroratni pasaytiradi va
qishda qor qoplami, aksincha, uni oshiradi.
Yozda o'simlik qoplamining va qishda qor qoplamining birgalikda ta'siri kamayadi
tuproq yuzasida haroratning yillik amplitudasi; bu qisqarish
yalang'och tuproqqa nisbatan taxminan 10 °.

31. Issiqlikning tuproqqa chuqur tarqalishi

Tuproqning zichligi va namligi qanchalik katta bo'lsa
issiqlikni qanchalik yaxshi o'tkazsa, tezroq
chuqurroq va chuqurroq tarqaladi
harorat tebranishlari kirib boradi.
Tuproq turidan qat'i nazar, tebranish davri
harorat chuqurlikka qarab o'zgarmaydi.
Bu shuni anglatadiki, nafaqat yuzada, balki ustida ham
chuqurlik 24 davr bilan kunlik kurs bo'lib qolmoqda
har ikki ketma-ket o'rtasida soat
yuqori yoki past
va 12 oylik yillik kurs.

32. Issiqlikning tuproqqa chuqur tarqalishi

Tebranish amplitudalari chuqurlik bilan kamayadi.
Arifmetik progressiyaning chuqurligini oshirish
amplitudaning progressiv pasayishiga olib keladi
geometrik.
Shunday qilib, agar sirtda kunlik amplituda 30 ° bo'lsa, va
20 sm 5 ° chuqurlikda, keyin 40 sm chuqurlikda u torroq bo'ladi
1° dan kam.
Ba'zi nisbatan sayoz chuqurlikda, kundalik
amplituda shunchalik kamayadiki, u bo'ladi
amalda nolga teng.
Bu chuqurlikda (taxminan 70-100 sm, turli hollarda
har xil) har kuni doimiy qatlamni boshlaydi
harorat.

33. 1 dan 80 sm gacha bo'lgan har xil chuqurlikdagi tuproqdagi haroratning kunlik o'zgarishi Pavlovsk, may.

34. Haroratning yillik tebranishlari

Yillik harorat tebranishlarining amplitudasi dan kamayadi
chuqurlik.
Biroq, yillik tebranishlar kattaroqqa cho'ziladi
chuqurlik, bu juda tushunarli: ularning tarqalishi uchun
ko'proq vaqt bor.
Yillik tebranishlarning amplitudalari deyarli kamayadi
qutb kengliklarida taxminan 30 m chuqurlikda nol,
o'rta kengliklarda taxminan 15-20 m,
tropiklarda taxminan 10 m
(qaerda va tuproq yuzasida yillik amplitudalar kichikroq bo'lsa,
o'rta kengliklarga qaraganda).
Bu chuqurliklarda doimiy yillik qatlam boshlanadi
harorat.

35.

Maksimal va minimal haroratlarning vaqti
kundalik va yillik kursda ular chuqurlik bilan orqada qoladilar
unga mutanosib ravishda.
Bu tushunarli, chunki issiqlik tarqalishi uchun vaqt kerak bo'ladi
chuqurlik.
Har 10 sm chuqurlik uchun kundalik ekstremallar tomonidan kechiktiriladi
2,5-3,5 soat.
Bu shuni anglatadiki, masalan, 50 sm chuqurlikda, kunlik maksimal
yarim tundan keyin ko'rilgan.
Yillik eng yuqori va eng past ko'rsatkichlar 20-30 kunga kechiktiriladi
har bir metr chuqurlikda.
Shunday qilib, Kaliningradda 5 m chuqurlikda, minimal harorat
tuproq yuzasida bo'lgani kabi yanvarda emas, balki may oyida kuzatilgan
maksimal - iyulda emas, balki oktyabrda

36. Kaliningradda 3 dan 753 sm gacha bo'lgan har xil chuqurlikdagi tuproqdagi haroratning yillik o'zgarishi.

37. Har xil fasllarda tuproqda haroratning vertikal taqsimlanishi

Yozda harorat tuproq yuzasidan chuqurlikka tushadi.
Qishda o'sadi.
Bahorda u birinchi navbatda o'sadi, keyin esa kamayadi.
Kuzda u avval pasayadi, keyin esa o'sadi.
Tuproqdagi haroratning kun yoki yil davomida chuqurligi bilan o'zgarishi bilan ifodalanishi mumkin
izoplet diagrammasidan foydalanish.
X o'qi soat yoki yilning oylarida vaqtni ifodalaydi.
Y o'qi - tuproqdagi chuqurlik.
Grafikdagi har bir nuqta ma'lum vaqt va ma'lum bir chuqurlikka to'g'ri keladi. Ustida
grafik chizmalar turli soatlarda yoki turli chuqurlikdagi o'rtacha haroratlar
oylar.
Teng haroratli nuqtalarni bog'laydigan izolyatsion chiziqlar chizilgandan so'ng,
masalan, har bir daraja yoki har 2 daraja, biz oilaga ega bo'lamiz
termal izoplet.
Ushbu grafika ko'ra, siz kunning istalgan lahzasi uchun harorat qiymatini aniqlashingiz mumkin.
yoki yilning kuni va grafik ichidagi istalgan chuqurlik uchun.

38. Tbilisidagi tuproqdagi haroratning yillik o'zgarishining izopletlari

Tuproqdagi haroratning yillik o'zgarishining izopletlari
Tbilisi

39. Suv omborlari yuzasi va suvning yuqori qatlamlarida haroratning sutkalik va yillik kursi.

Isitish va sovutish suv havzalarida ko'proq tarqaladi
tuproqqa qaraganda qalin qatlam va qo'shimcha ravishda kattaroq
issiqlik sig'imi tuproqqa nisbatan.
Suv yuzasida haroratning bu o'zgarishi natijasida
juda kichik.
Ularning amplitudasi darajaning o'ndan biriga teng: taxminan 0,1-
moʻʼtadil kengliklarda 0,2°,
tropiklarda taxminan 0,5°.
SSSRning janubiy dengizlarida kunlik harorat amplitudasi kattaroq:
1-2°;
mo''tadil kengliklarda katta ko'llar yuzasida yanada ko'proq:
2—5°.
Okean yuzasidagi suv haroratining kunlik tebranishlari
maksimal taxminan 15-16 soat va kamida 2-3 soatdan keyin bor
quyosh chiqqandan keyin.

40. Dengiz yuzasida haroratning kunlik o'zgarishi (qattiq egri chiziq) va havoda 6 m balandlikda (chiziqli egri) tropik

Atlantika

41. Suv omborlari yuzasi va suvning yuqori qatlamlarida haroratning sutkalik va yillik kursi.

Sirt harorati o'zgarishining yillik amplitudasi
okean kundalikdan ko'ra ko'proq.
Ammo u tuproq yuzasida yillik amplitudadan kamroq.
Tropiklarda u taxminan 2-3 °, 40 ° N ostida. sh. taxminan 10 ° va 40 ° S da.
sh. 5° atrofida.
Ichki dengizlarda va chuqur dengiz ko'llarida,
sezilarli darajada katta yillik amplitudalar - 20 ° gacha yoki undan ko'p.
Kundalik va yillik tebranishlar suvda tarqaladi
(shuningdek, albatta, kechikib) tuproqqa qaraganda kattaroq chuqurlikka.
Kundalik tebranishlar dengizda 15 gacha chuqurlikda uchraydi
20 m va undan ortiq, yillik - 150-400 m gacha.

42. Er yuzasi yaqinida havo haroratining kunlik o'zgarishi

Har kuni havo harorati o'zgaradi
er yuzasining haroratiga rioya qilish.
Sifatida havo isitiladi va sovutiladi
yer yuzasi, sutkalik o'zgarishlarning amplitudasi
meteorologik kabinadagi harorat pastroq,
tuproq yuzasiga qaraganda, o'rtacha taxminan
uchdan biriga.

43. Er yuzasi yaqinida havo haroratining kunlik o'zgarishi

Havo haroratining oshishi haroratning oshishi bilan boshlanadi
ertalab tuproq harorati (15 daqiqadan keyin),
quyosh chiqqandan keyin. 13-14 soatda tuproq harorati,
tusha boshlaydi.
14-15 soatda u havo harorati bilan tenglashadi;
Bundan buyon, haroratning yanada pasayishi bilan
tuproq tusha boshlaydi va havo harorati.
Shunday qilib, haroratning kunlik kursida minimal
yer yuzasiga havo o'z vaqtida tushadi
quyosh chiqqandan ko'p o'tmay,
va maksimal 14-15 soat.

44. Er yuzasi yaqinida havo haroratining kunlik o'zgarishi

Havo haroratining kunlik kursi juda to'g'ri
faqat barqaror ochiq havoda o'zini namoyon qiladi.
Kattadan o'rtacha ko'proq mantiqiy ko'rinadi
kuzatishlar soni: uzoq muddatli sutkalik egri chiziqlar
harorat - sinusoidlarga o'xshash silliq egri chiziqlar.
Ammo ba'zi kunlarda havo haroratining kunlik o'zgarishi mumkin
juda xato qiling.
Bu radiatsiyani o'zgartiradigan bulutlilikning o'zgarishiga bog'liq
yer yuzasidagi sharoitlar, shuningdek, adveksiyadan, ya'ni
boshqa haroratli havo massalarining kirib kelishi.
Ushbu sabablar natijasida minimal harorat o'zgarishi mumkin
hatto kunduzi, va maksimal - kechasi.
Haroratning kunlik o'zgarishi butunlay yo'qolishi yoki egri chizig'i bo'lishi mumkin
sutkalik o'zgarish murakkab va tartibsiz shaklga ega bo'ladi.

45. Er yuzasi yaqinida havo haroratining kunlik o'zgarishi

Muntazam kunlik kurs bir-biriga yopishgan yoki niqoblangan
davriy bo'lmagan harorat o'zgarishi.
Misol uchun, Xelsinkida yanvar oyida 24%
kunlik harorat maksimal bo'lish ehtimoli
yarim kechadan ertalab bir o'rtasida bo'lish, va
faqat 13% ga tushib qolish ehtimoli
vaqt oralig'i 12 dan 14 soatgacha.
Haroratning davriy bo'lmagan o'zgarishi mo''tadil kengliklarga qaraganda zaifroq bo'lgan tropiklarda ham maksimal
harorat tushdan keyin
barcha holatlarning faqat 50% da.

46. ​​Er yuzasiga yaqin havo haroratining kunlik o'zgarishi

Klimatologiyada odatda kunlik o'zgarishlar hisobga olinadi
uzoq vaqt davomida o'rtacha havo harorati.
Bunday o'rtacha kunlik kursda davriy bo'lmagan o'zgarishlar
bo'ylab ko'proq yoki kamroq teng tushadigan haroratlar
kunning barcha soatlari bir-birini bekor qiladi.
Natijada, uzoq muddatli sutkalik o'zgaruvchanlik egri chizig'iga ega
sinusoidalga yaqin oddiy belgi.
Masalan, havo haroratining kunlik o'zgarishini ko'rib chiqing
Yanvar va iyul oylarida Moskva, ko'p yillik hisoblangan
ma'lumotlar.
Har bir soat uchun uzoq muddatli o'rtacha harorat hisoblab chiqilgan
Yanvar yoki iyul kunlari, keyin esa olingan o'rtacha bo'yicha
soatlik qiymatlar uzoq muddatli egri chiziqlar tuzildi
yanvar va iyul oylari uchun kunlik kurs.

47. Yanvar va iyul oylarida Moskvadagi havo haroratining kunlik kursi. Raqamlar yanvar va iyul oylarining o'rtacha oylik haroratini ko'rsatadi.

48. Havo harorati amplitudasining kunlik o'zgarishi

Havo haroratining kunlik amplitudasi mavsumga qarab o'zgaradi,
kenglik, shuningdek, tuproq tabiatiga qarab va
er.
Qishda u yozga qaraganda kamroq, shuningdek, amplituda
asosiy sirt harorati.
Kenglikning oshishi bilan kunlik harorat amplitudasi
quyoshning peshin balandligi pasayganda havo kamayadi
ufq ustida.
Quruqlikda 20-30 ° kengliklarda yillik o'rtacha kunlik
harorat amplitudasi taxminan 12 °,
60 ° kenglikda taxminan 6 °,
70 ° kenglik ostida faqat 3 °.
Quyosh chiqmaydigan eng yuqori kengliklarda yoki
ketma-ket ko'p kunlar, muntazam kundalik kurs keladi
harorat umuman yo'q.

49. Tuproq va tuproq qoplami tabiatining ta’siri

Haroratning kunlik diapazoni qanchalik katta bo'lsa
tuproq yuzasi, kunlik amplituda qanchalik katta bo'lsa
uning ustidagi havo harorati.
Cho'l va cho'llarda o'rtacha kunlik amplituda
15—20°, baʼzan 30° ga etadi.
U mo'l-ko'l o'simlik qoplamidan kichikroq.
Suv manbalarining yaqinligi kunlik amplitudaga ham ta'sir qiladi.
havzalar: qirg'oqbo'yi hududlarida u tushiriladi.

50. Relyef ta'siri

Qavariq relyef shakllarida (cho'qqilarda va
tog'lar va adirlar yon bag'irlari) sutkalik harorat oralig'i
tekis yerga nisbatan havo kamayadi.
Botiq relyef shakllarida (vodiylar, jarlar va chuqurliklarda)
ortdi.
Sababi qavariq relyef shakllarida
havo bilan aloqa qilish maydoni kamayadi
ostidagi sirt va undan tezda olib tashlanadi, almashtiriladi
yangi havo massalari.
Botiq relyef shakllarida havo undan kuchliroq qiziydi
yuzasi va kunduzi va kechasi ko'proq turg'unlashadi
kuchliroq soviydi va qiyaliklardan pastga oqib tushadi. Ammo tor doirada
daralar, bu erda ham radiatsiya oqimi, ham samarali nurlanish
kamayadi, kunlik amplitudalar kengdan kamroq
vodiylar

51. Dengiz va okeanlarning ta'siri

Sirtdagi kichik sutkalik harorat amplitudalari
dengizlar ham kichik sutkalik amplitudalarga ega
dengiz ustidagi havo harorati.
Biroq, bu ikkinchisi hali ham kunlikdan yuqori
dengiz sathining o'zida amplitudalar.
Ochiq okean yuzasida kunlik amplitudalar
faqat darajaning o'ndan birida o'lchanadi;
ammo okean ustidagi havoning pastki qatlamida ular 1 ga etadi -
1,5°),
va ko'proq ichki dengizlarda.
Havodagi harorat amplitudalari ortadi, chunki
ularga havo massalarining adveksiyasi ta'sir qiladi.
To'g'ridan-to'g'ri so'rilish ham rol o'ynaydi.
kunduzi havoning pastki qatlamlari tomonidan quyosh radiatsiyasi va
tunda ulardan radiatsiya.

52. Kundalik harorat amplitudasining balandligi bilan o'zgarishi

Atmosferadagi haroratning kunlik tebranishlari gacha cho'ziladi
okeandagi sutkalik tebranishlardan kuchliroq qatlam.
Quruqlikdan 300 m balandlikda, kunlik harorat o'zgarishining amplitudasi
er yuzasidagi amplitudaning taxminan 50% va ekstremal qiymatlar
harorat 1,5-2 soatdan keyin keladi.
1 km balandlikda quruqlikdagi kunlik harorat oralig'i 1-2 °,
2-5 km balandlikda 0,5-1 ° gacha, kunduzi esa maksimal o'zgaradi
oqshom.
Dengiz ustida kunlik harorat amplitudasi biroz oshadi
pastki kilometrlarda baland, lekin hali ham kichikligicha qolmoqda.
Hatto kunlik haroratning kichik o'zgarishlari ham aniqlanadi
troposferaning yuqori qismida va stratosferaning pastki qismida.
Ammo u erda ular allaqachon assimilyatsiya va emissiya jarayonlari bilan belgilanadi
er yuzasi ta'siridan emas, balki havo orqali radiatsiya.

53. Relyefning ta'siri

Pastki yuzaning ta'siri undan ko'ra ko'proq bo'lgan tog'larda
erkin atmosferada mos keladigan balandliklar, kundalik
amplituda balandligi bilan sekinroq kamayadi.
Ayrim tog' cho'qqilarida, 3000 m va undan yuqori balandliklarda,
kunlik amplituda hali ham 3-4 ° bo'lishi mumkin.
Baland, keng platolarda, kunlik harorat oralig'i
pasttekislikdagi kabi tartibdagi havo: yutilgan nurlanish
va samarali nurlanish bu erda katta, sirt kabi
havoning tuproq bilan aloqasi.
Murg'ob stansiyasida havo haroratining kunlik diapazoni
Pomirda yillik oʻrtacha 15,5°, Toshkentda 12°.

54.

55. Yer yuzasining radiatsiyalari

Tuproq va suvning yuqori qatlamlari, qorli
qoplami va o'simliklarning o'zi nurlanadi
uzoq to'lqinli nurlanish; bu dunyoviy
radiatsiya ko'pincha ichki deb ataladi
yer yuzasidan radiatsiya.

56. Yer yuzasining radiatsiyalari

Yer yuzasining mutlaq haroratlari
180 dan 350 ° gacha.
Bu haroratlarda radiatsiya chiqadi
ichida amalda yotadi
4-120 mikron,
va uning energiyasining maksimali to'lqin uzunliklariga to'g'ri keladi
10-15 mikron.
Shuning uchun, bu barcha radiatsiya
infraqizil, ko'zga ko'rinmas.

57.

58. Atmosfera radiatsiyasi

Atmosfera ikkala quyosh radiatsiyasini yutib qiziydi
(nisbatan kichik nisbatda bo'lsa-da, uning umumiy hajmining taxminan 15%
Yerga keladigan miqdor) va o'ziniki
yer yuzasidan radiatsiya.
Bundan tashqari, u yer yuzasidan issiqlikni oladi.
issiqlik o'tkazish yo'li bilan, shuningdek bug'lanish va
suv bug'ining keyingi kondensatsiyasi.
Atmosfera qizdirilganda o'z-o'zidan tarqaladi.
Xuddi er yuzasi kabi, u ko'rinmas nur sochadi
bir xil diapazonda infraqizil nurlanish
to'lqin uzunliklari.

59. Qarshi nurlanish

Atmosfera radiatsiyasining katta qismi (70%) undan keladi
yer yuzasi, qolgan qismi dunyoga ketadi
bo'sh joy.
Atmosfera radiatsiyasining yer yuzasiga etib borishi kontrradiatsiya deyiladi.
To'g'ri kelganligi sababli
yer yuzasining o'z-o'zidan nurlanishi.
Yer yuzasi bu qarshi nurlanishni o'zlashtiradi
deyarli butunlay (90-99% ga). Shunday qilib, shunday
yer yuzasi uchun muhim issiqlik manbai
so'rilgan quyosh radiatsiyasiga qo'shimcha.

60. Qarshi nurlanish

Qarama-qarshi radiatsiya bulutlilikning oshishi bilan ortadi,
chunki bulutlarning o'zi kuchli nur sochadi.
Mo''tadil kengliklarning tekis stantsiyalari uchun o'rtacha
qarshi nurlanish intensivligi (har biri uchun
gorizontal yerning kvadrat santimetri
daqiqada sirt)
taxminan 0,3-0,4 kal,
tog 'stansiyalarida - taxminan 0,1-0,2 kal.
Bu balandlik bilan qarshi nurlanishning pasayishi
suv bug'ining miqdori kamayishi tufayli.
Eng katta qarshi nurlanish ekvatorda, bu erda
atmosfera eng issiq va suv bug'iga eng boy.
Ekvator yaqinida o'rtacha 0,5-0,6 kal/sm2 min,
0,3 kal/sm2 mingacha bo'lgan qutb kengliklarida.

61. Qarshi nurlanish

Atmosferadagi asosiy singdiruvchi modda
er usti radiatsiyasi va kelayotgan radiatsiya
radiatsiya suv bug'idir.
U infraqizil nurlanishni katta hajmda yutadi
spektral mintaqa - 4,5 dan 80 mikrongacha, bundan mustasno
8,5 va 11 mikron oralig'ida.
Atmosferadagi suv bug'ining o'rtacha miqdori bilan
to'lqin uzunligi 5,5 dan 7,0 mikrongacha yoki undan ko'p bo'lgan nurlanish
deyarli butunlay so'riladi.
Faqat 8,5-11 mikron er radiatsiyasi oralig'ida
atmosfera orqali koinotga o'tadi.

62.

63.

64. Samarali nurlanish

Qarama-qarshi radiatsiya har doim yerdagidan bir oz kamroq.
Kechasi, quyosh radiatsiyasi bo'lmaganda, er yuzasi keladi
faqat qarshi nurlanish.
Yer yuzasi orasidagi ijobiy farq tufayli issiqlik yo'qotadi
o'z va qarshi nurlanish.
Erning o'z nurlanishi o'rtasidagi farq
atmosferaning sirt va qarshi nurlanishi
samarali nurlanish deb ataladi

65. Samarali nurlanish

Samarali radiatsiya
nurlanish energiyasining aniq yo'qolishi va
shuning uchun yer yuzasidan issiqlik
tunda

66. Samarali nurlanish

Ko'tarilgan bulutlilik bilan, ortib bormoqda
qarshi nurlanish, samarali nurlanish
kamayadi.
Bulutli ob-havo sharoitida samarali radiatsiya
aniqga qaraganda ancha kam;
Bulutli havoda kamroq va kechasi
yer yuzasining sovishi.

67. Samarali nurlanish

Samarali nurlanish, albatta,
kunduzi ham mavjud.
Ammo kun davomida u bir-biriga yopishadi yoki qisman
so'rilgan quyosh tomonidan qoplanadi
radiatsiya. Shuning uchun er yuzasi
kunduzi kechaga qaraganda issiqroq, buning natijasida
boshqa narsalar qatorida va samarali nurlanish
kun davomida ko'proq.

68. Samarali nurlanish

Yerdagi radiatsiyani yutish va kelayotgan nurlanishni yuborish
yer yuzasiga radiatsiya, atmosfera
eng ikkinchisining sovishini pasaytiradi
tungi vaqt.
Kun davomida u erning isishiga to'sqinlik qilmaydi.
Quyosh radiatsiyasi bilan sirt.
Bu atmosferaning erning termal rejimiga ta'siri
yuzasi issiqxona effekti deb ataladi.
ko'zoynak harakati bilan tashqi o'xshashlik tufayli
issiqxonalar.

69. Samarali nurlanish

Umuman olganda, yer yuzasi o'rtacha
kengliklari samaradorligini yo'qotadi
radiatsiya taxminan yarmi
u olgan issiqlik miqdori
so'rilgan nurlanishdan.

70. Yer yuzasining radiatsiya balansi

Yutilgan radiatsiya va er yuzasining radiatsiya balansi o'rtasidagi farq Qor qoplami mavjud bo'lganda radiatsiya balansi
faqat balandlikda ijobiy qiymatlarga o'tadi
quyosh 20-25 ° atrofida, chunki katta qor albedo bilan
uning umumiy nurlanishni yutish darajasi kichik.
Kun davomida radiatsiya balansi balandlikning oshishi bilan ortadi.
quyosh va uning kamayishi bilan kamayadi.
Kechasi, umumiy radiatsiya bo'lmaganda,
salbiy radiatsiya balansi
samarali radiatsiya
va shuning uchun kecha davomida ozgina o'zgaradi, agar
bulut sharoitlari bir xil bo'lib qoladi.

76. Yer yuzasining radiatsiya balansi

O'rtacha tushlik qiymatlari
Moskvadagi radiatsiya balansi:
yozda musaffo osmon bilan - 0,51 kVt / m2,
qishda ochiq osmon bilan - 0,03 kVt / m2
yoz o'rtacha sharoitda
bulutlilik - 0,3 kVt / m2,
o'rtacha sharoitda qish
bulut qoplami taxminan 0 kVt/m2 ni tashkil qiladi.

77.

78.

79. Yer yuzasining radiatsiya balansi

Radiatsiya balansi balans o'lchagich bilan aniqlanadi.
Uning bitta qoraygan qabul qiluvchi plitasi bor
osmonga ishora qiladi
ikkinchisi esa - yer yuzasiga qadar.
Plitalarni isitishdagi farq imkon beradi
radiatsiya balansining qiymatini aniqlash.
Kechasi, u samarali qiymatiga teng
radiatsiya.

80. Jahon fazosiga radiatsiya

Radiatsiyaning asosiy qismi yer yuzasidan
atmosferada so'riladi.
Faqat 8,5-11 mikron to'lqin uzunligi oralig'ida o'tadi
dunyo fazosidagi atmosfera.
Bu chiquvchi miqdor faqat 10%, ning
atmosfera chegarasiga quyosh radiatsiyasining kirib kelishi.
Ammo, bundan tashqari, atmosferaning o'zi ham dunyoga tarqaladi
keladigan energiyaning taxminan 55% bo'sh joy
quyosh radiatsiyasi,
ya'ni yer yuzasidan bir necha marta kattaroqdir.

81. Dunyo fazosiga radiatsiya

Atmosferaning pastki qatlamlaridan radiatsiya so'riladi
uning ustki qatlamlari.
Ammo, siz er yuzasidan uzoqlashganda, tarkib
radiatsiyaning asosiy yutuvchisi bo'lgan suv bug'i,
kamayadi va tobora qalinroq havo qatlami talab qilinadi;
kelgan radiatsiyani yutish uchun
pastki qatlamlar.
Umuman olganda, suv bug'ining ba'zi balandligidan boshlab
barcha nurlanishni o'zlashtirish uchun etarli emas,
pastdan va bu yuqori qatlamlar qismidan keladi
atmosfera radiatsiyasi dunyoga tushadi
bo'sh joy.
Hisob-kitoblar shuni ko'rsatadiki, eng kuchli nurlanish
Atmosferaning kosmik qatlamlari 6-10 km balandlikda joylashgan.

82. Jahon fazosiga radiatsiya

Yer yuzasining uzun to'lqinli nurlanishi va
kosmosga chiqadigan atmosfera deyiladi
chiquvchi radiatsiya.
Agar 100 birlikni oladigan bo'lsak, bu taxminan 65 birlik
atmosferaga quyosh radiatsiyasining kirib kelishi. Bilan birga
aks ettirilgan va tarqoq qisqa to'lqinli quyosh
atmosferadan chiqib ketadigan radiatsiya
taxminan 35 birlik miqdori (Yerning sayyora albedosi),
bu chiquvchi radiatsiya quyosh oqimini qoplaydi
yerga radiatsiya.
Shunday qilib, Yer atmosfera bilan birga yo'qotadi
qancha radiatsiya qabul qilsa, ya'ni.
nurlanish holatida (radiatsiya)
muvozanat.

83. Radiatsiya balansi

Qincoming = Qoutput
Qincoming \u003d I * S prognozlari * (1-A)
σ
1/4
T =
Q oqimi = S tuproq * * T4
T=
0
252 ming

84. Fizik konstantalar

I - Quyosh doimiyligi - 1378 Vt/m2
R(Yer) - 6367 km.
A - Yerning o'rtacha albedosi - 0,33.
S - Stefan-Boltzman doimiysi -5,67 * 10 -8
Vt/m2K4

transkript

1 ATMOSFERA VA YER USTINING TERMAK REJIMI.

2 Yer yuzasining issiqlik balansi Yer yuzasiga atmosferaning umumiy nurlanishi va qarshi nurlanishi kiradi. Ular sirt tomonidan so'riladi, ya'ni ular tuproq va suvning yuqori qatlamlarini isitish uchun ketadilar. Shu bilan birga, yer yuzasining o'zi ham nurlanadi va bu jarayonda issiqlikni yo'qotadi.

3 Yer yuzasi (faol yuza, uning ostidagi sirt), ya'ni tuproq yoki suv yuzasi (o'simlik, qor, muz qoplami) doimiy ravishda issiqlikni turli yo'llar bilan qabul qiladi va yo'qotadi. Yer yuzasi orqali issiqlik yuqoriga atmosferaga, pastga esa tuproq yoki suvga o'tadi. Har qanday vaqt oralig'ida, shu vaqt ichida yuqoridan va pastdan oladigan issiqlik miqdori er yuzasidan yuqoriga va pastga tushadi. Agar boshqacha bo'lsa, energiyaning saqlanish qonuni bajarilmaydi: yer yuzasida energiya paydo bo'ladi yoki yo'qoladi, deb taxmin qilish kerak edi. Yer yuzasidagi barcha issiqlik kirishlari va chiqishlarining algebraik yig'indisi nolga teng bo'lishi kerak. Bu yer yuzasining issiqlik balansi tenglamasi bilan ifodalanadi.

4 issiqlik balansi tenglamasi Issiqlik balansi tenglamasini yozish uchun, birinchi navbatda, yutilgan nurlanish Q (1- A) va samarali nurlanish Eef = Ez - Ea ni radiatsiya balansiga birlashtiramiz: B=S +D R + Ea Ez yoki B= Q. (1 - A) - Ef

5 Yer yuzasining radiatsiya balansi - Bu yutilgan nurlanish (umumiy nurlanish minus aks ettirilgan) va samarali nurlanish (er yuzasining nurlanishi minus qarshi nurlanish) o'rtasidagi farq B=S +D R + Ea Ez B=Q(1-A)- Eef 0 Shuning uchun V= - Eeff

6 1) Issiqlikning havodan kelishi yoki uning issiqlik o'tkazuvchanligi bilan havoga chiqishi, biz P ni belgilaymiz 2) Tuproq yoki suvning chuqur qatlamlari bilan issiqlik almashinuvi orqali bir xil daromad yoki iste'mol, biz A deb nomlaymiz. 3) Yo'qotish. bug'lanish paytidagi issiqlik yoki uning er yuzasiga kondensatsiya paytida kelishi, biz LEni belgilaymiz, bu erda L - bug'lanishning o'ziga xos issiqligi va E - bug'lanish/kondensatsiya (suv massasi). Keyin er yuzasining issiqlik balansi tenglamasi quyidagicha yoziladi: B \u003d P + A + LE Issiqlik balansi tenglamasi faol sirtning birlik maydoniga ishora qiladi Uning barcha a'zolari energiya oqimlari Ularga ega Vt / m 2 o'lchami

7, tenglamaning ma'nosi shundaki, er yuzasidagi radiatsiyaviy muvozanat radiatsiyaviy bo'lmagan issiqlik almashinuvi bilan muvozanatlanadi. Tenglama har qanday vaqt oralig'ida, shu jumladan ko'p yillar davomida amal qiladi.

8 Quyoshdan olinadigan Yer-atmosfera tizimining issiqlik balansining komponentlari Yer yuzasi tomonidan chiqariladi

9 Issiqlik balansi variantlari Q Radiatsiya balansi LE Bug'lanish issiqlik yo'qotilishi H Turbulent issiqlik oqimi atmosfera ostidagi sirtdan G -- tuproq chuqurligiga (dan) issiqlik oqimi

10 Kelishi va sarflanishi B=Q(1-A)-Eef B= P+A+LE Q(1-A)- Quyosh nurlanishining qisman aks ettiruvchi oqimi faol qatlamga turli chuqurliklarga chuqur kirib boradi va uni doimo qizdiradi. Samarali nurlanish odatda sirtni sovutadi Eeff Bug'lanish ham doimo sirtni sovutadi LE Atmosferaga issiqlik oqimi R havodan issiqroq bo'lgan kunduzi sirtni sovutadi, lekin atmosfera er yuzasidan issiqroq bo'lganda uni isitadi. . Tuproqqa issiqlik oqimi A, kunduzi ortiqcha issiqlikni olib tashlaydi (sirtni sovutadi), lekin kechasi etishmayotgan issiqlikni chuqurlikdan olib keladi.

11 Yer yuzasi va faol qatlamning o'rtacha yillik harorati yildan-yilga kam o'zgarib turadi Kundan kunga va yildan yilga faol qatlam va yer yuzasining o'rtacha harorati har qanday joyda kam o'zgaradi. Bu shuni anglatadiki, kunduzi kunduzi tuproq yoki suvning chuqurligiga deyarli shunchalik issiqlik kiradi, kechasi uni tark etadi. Lekin shunga qaramay, yoz kunlarida issiqlik pastdan kelganidan bir oz ko'proq tushadi. Shuning uchun tuproq va suv qatlamlari va ularning yuzasi kundan-kunga isitiladi. Qishda esa teskari jarayon sodir bo'ladi. Tuproq va suvdagi issiqlikning kirib kelishi va chiqishidagi bu mavsumiy o'zgarishlar yil davomida deyarli muvozanatlanadi va yer yuzasi va faol qatlamning o'rtacha yillik harorati yildan-yilga kam o'zgarib turadi.

12 Uning ostidagi sirt - bu atmosfera bilan bevosita ta'sir qiluvchi yer yuzasi.

13 Faol sirt Faol yuzaning issiqlik almashinuvi turlari Bu tuproq, o'simlik va boshqa har qanday turdagi quruqlik va okean yuzasi (suv) yuzasi bo'lib, u issiqlikni o'ziga singdiradi va chiqaradi, u tananing o'zi va issiqlik rejimini tartibga soladi. qo'shni havo qatlami (sirt qatlami)

14 Er faol qatlamining issiqlik xossalari parametrlarining taxminiy qiymatlari Moddaning zichligi Kg/m 3 Issiqlik sig'imi J / (kg K) Issiqlik o'tkazuvchanligi Vt / (m K) havo 1,02 suv, 63 muz, 5 qor , 11 yog'och, 0 qum, 25 tosh, 0

15 Er qanday isiydi: issiqlik o'tkazuvchanligi issiqlik uzatish turlaridan biridir

16 Issiqlik o'tkazish mexanizmi (issiqlikni jismlarga chuqur o'tkazish) Issiqlik o'tkazuvchanligi tananing ko'proq isitiladigan qismlaridan kamroq isitiladigan qismlariga issiqlik o'tkazish turlaridan biri bo'lib, haroratning tenglashishiga olib keladi. Shu bilan birga, energiya tanada yuqori energiyaga ega bo'lgan zarrachalardan (molekulalar, atomlar, elektronlar) kamroq energiyaga ega bo'lgan zarrachalarga o'tkaziladi.oqim q gradus T ga proportsionaldir, ya'ni bu erda l - issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti yoki oddiygina. issiqlik o'tkazuvchanligi, gradus T ga bog'liq emas. l moddaning agregatsiya holatiga bog'liq (jadvalga qarang), uning atom va molekulyar tuzilishi, harorat va bosim, tarkibi (aralashma yoki eritma holatida) va hokazo. Issiqlik oqimi tuproqqa issiqlik balansi tenglamasida bu A G T c z

17 Issiqlikning tuproqqa o’tishi Furye issiqlik o’tkazuvchanlik qonunlariga bo’ysunadi (1 va 2) 1) Haroratning o’zgarish davri chuqurlikka qarab o’zgarmaydi 2) Fluktuatsiya amplitudasi chuqurlikka qarab eksponensial pasayadi.

18 Issiqlikning tuproqqa tarqalishi Tuproqning zichligi va namligi qanchalik ko'p bo'lsa, u issiqlikni yaxshi o'tkazadi, chuqurlikka tezroq tarqaladi va harorat tebranishlari chuqurroq kirib boradi. Ammo, tuproq turidan qat'i nazar, haroratning o'zgarishi davri chuqurlik bilan o'zgarmaydi. Bu shuni anglatadiki, nafaqat sirtda, balki chuqurlikda ham har ikki ketma-ket maksimal yoki minimum o'rtasida 24 soatlik davr bilan kunlik kurs va 12 oylik muddat bilan yillik kurs qoladi.

19 Tuproqning yuqori qatlamida haroratning shakllanishi (Krank termometrlari nimani ko'rsatadi) Dalgalanishlar amplitudasi eksponent ravishda kamayadi. Muayyan chuqurlikda (taxminan sm sm) past harorat kun davomida deyarli o'zgarmaydi.

20 Tuproq yuzasi haroratining kunlik va yillik o'zgarishi Tuproq yuzasidagi harorat kunlik o'zgarishlarga ega: Minimal quyosh chiqqandan keyin taxminan yarim soat o'tgach kuzatiladi. Bu vaqtga kelib, tuproq yuzasining radiatsiya balansi nolga teng bo'ladi; samarali radiatsiya orqali tuproqning yuqori qatlamidan issiqlik o'tkazuvchanligi umumiy radiatsiya oqimining ko'payishi bilan muvozanatlanadi. Bu vaqtda radiatsiyaviy bo'lmagan issiqlik almashinuvi ahamiyatsiz. Keyin tuproq yuzasida harorat kunlik kursda maksimal darajaga yetganda, soatlab ko'tariladi. Shundan so'ng harorat pasayishni boshlaydi. Tushdagi radiatsiya balansi ijobiy bo'lib qolmoqda; ammo kunduzi issiqlik tuproqning yuqori qatlamidan atmosferaga nafaqat samarali nurlanish orqali, balki issiqlik o'tkazuvchanligining oshishi, shuningdek, suvning bug'lanishining kuchayishi orqali ham chiqariladi. Issiqlikning tuproq chuqurligiga o'tishi ham davom etmoqda. Shuning uchun, tuproq yuzasida harorat soatdan ertalabgacha pasayadi.

21 Har xil chuqurlikdagi tuproqdagi haroratning kunlik o'zgarishi, tebranishlar amplitudalari chuqurlik bilan kamayadi. Shunday qilib, agar sirtda kunlik amplituda 30 bo'lsa va 20 sm chuqurlikda - 5 bo'lsa, u holda 40 sm chuqurlikda u allaqachon 1 dan kam bo'ladi. Ba'zi nisbatan sayoz chuqurlikda kunlik amplituda nolga kamayadi. Bu chuqurlikda (taxminan sm) doimiy kunlik harorat qatlami boshlanadi. Pavlovsk, may. Yillik harorat tebranishlarining amplitudasi xuddi shu qonunga muvofiq chuqurlik bilan kamayadi. Biroq, yillik tebranishlar yanada chuqurroq tarqaladi, bu juda tushunarli: ularning tarqalishi uchun ko'proq vaqt bor. Yillik tebranishlar amplitudalari qutb kengliklarida taxminan 30 m chuqurlikda, oʻrta kengliklarda 10 m ga yaqin, tropiklarda 10 m ga yaqin chuqurlikda nolga kamayadi (bu erda yillik amplitudalar tuproq yuzasida tuproq yuzasida ham pastroq boʻladi). o'rta kengliklar). Bu chuqurliklarda doimiy yillik harorat qatlami boshlanadi. Tuproqdagi sutkalik aylanish amplituda chuqurligi bilan susayadi va tuproq namligiga qarab fazada ortda qoladi: maksimal ko'rsatkich quruqlikda va kechasi suvda kechqurun sodir bo'ladi (ertalab va tushdan keyin minimal uchun ham xuddi shunday).

22 Furye issiqlik o'tkazuvchanligi qonunlari (3) 3) Tebranish fazasining kechikishi chuqurlik bilan chiziqli ravishda ortadi. haroratning maksimal boshlanish vaqti yuqori qatlamlarga nisbatan bir necha soatga (kechqurun va hatto tunga qarab) o'zgaradi.

23 To'rtinchi Furye qonuni Doimiy kunlik va yillik harorat qatlamlarining chuqurliklari tebranish davrlarining kvadrat ildizlari sifatida bir-biri bilan bog'liq, ya'ni 1: 365. Demak, yillik tebranishlarning yemirilish chuqurligi 19 ga teng. kunlik tebranishlar so'ndiriladigan chuqurlikdan marta kattaroqdir. Va bu qonun, boshqa Furye qonunlari kabi, kuzatishlar bilan yaxshi tasdiqlangan.

24 Tuproqning butun faol qatlamida haroratning shakllanishi (Egzos termometrlari nimani ko'rsatadi) 1. Haroratning tebranish davri chuqurlikka qarab o'zgarmaydi 2. Muayyan chuqurlikdan pastda harorat yil davomida o'zgarmaydi. 3. Yillik tebranishlarning tarqalish chuqurligi kunlik tebranishlardan taxminan 19 marta katta.

25 Issiqlik o'tkazuvchanligi modeliga muvofiq harorat o'zgarishlarining tuproqqa chuqur kirib borishi

26 . Tuproq yuzasida (P) va havoda 2 m (V) balandlikda o'rtacha kunlik harorat o'zgarishi. Pavlovsk, iyun. Tuproq yuzasida maksimal harorat odatda meteorologik kabinaning balandligidagi havodan yuqori bo'ladi. Bu tushunarli: kun davomida quyosh radiatsiyasi birinchi navbatda tuproqni isitadi va allaqachon havo undan qiziydi.

27 Tuproq haroratining yillik kursi Tuproq yuzasining harorati, albatta, yillik kursda ham o'zgaradi. Tropik kengliklarda uning yillik amplitudasi, ya'ni yilning eng issiq va eng sovuq oylarining uzoq muddatli o'rtacha haroratidagi farq kichik bo'lib, kenglik bilan ortadi. Shimoliy yarim sharda 10 kenglikda 3 ga yaqin, 30 kenglikda 10 ga yaqin, 50 kenglikda o'rtacha 25 ga teng.

28 Tuproqdagi harorat tebranishlari chuqurlikning amplitudasi va fazasining kechikishi bilan susayadi, maksimal ko'rsatkich kuzga, minimal esa bahorga o'tadi. Kaliningradda 3 dan 753 sm gacha turli chuqurlikdagi tuproqdagi haroratning yillik o'zgarishi. Tropik kengliklarda yillik amplituda, ya'ni yilning eng issiq va eng sovuq oylarining uzoq muddatli o'rtacha haroratidagi farq kichik bo'lib, kenglik bilan ortadi. Shimoliy yarim sharda 10 kenglikda 3 ga yaqin, 30 kenglikda 10 ga yaqin, 50 kenglikda o'rtacha 25 ga teng.

29 Termal izoplet usuli Haroratning vaqt va chuqurlikdagi oʻzgarishining barcha xususiyatlarini vizual tarzda ifodalaydi (bir nuqtada) Yillik oʻzgarishlar va kunlik oʻzgarishlarga misol Tbilisidagi tuproqdagi yillik harorat oʻzgarishining izopletlari.

30 Er usti qatlami havo haroratining kunlik kursi Havo harorati kunlik kursda yer yuzasi haroratidan keyin o'zgaradi. Havo er yuzasidan isitiladi va sovutiladi, meteorologik kabinadagi kunlik harorat o'zgarishi amplitudasi tuproq yuzasiga qaraganda o'rtacha uchdan bir qismga kamroq bo'ladi. Havo haroratining ko'tarilishi ertalab, quyosh chiqqandan keyin tuproq haroratining ko'tarilishi (15 daqiqadan keyin) bilan boshlanadi. Bir necha soat ichida tuproqning harorati, biz bilganimizdek, pasayishni boshlaydi. Soatlarda u havo harorati bilan tenglashadi; shu vaqtdan boshlab, tuproq haroratining yanada pasayishi bilan havo harorati ham pasayishni boshlaydi. Shunday qilib, er yuzasi yaqinidagi kunlik havo haroratining minimal kursi quyosh chiqqandan keyin qisqa vaqtga to'g'ri keladi va maksimal soatlarga to'g'ri keladi.

32 Tuproq va suv havzalarining issiqlik rejimidagi farqlar Tuproqning sirt qatlamlari va suv havzalarining yuqori qatlamlarining isitilishi va issiqlik xususiyatlarida keskin farqlar mavjud. Tuproqda issiqlik molekulyar issiqlik o'tkazuvchanligi bilan vertikal ravishda taqsimlanadi, engil harakatlanuvchi suvda esa suv qatlamlarini turbulent aralashtirish natijasida ancha samarali bo'ladi. Suv havzalarida turbulentlik birinchi navbatda to'lqinlar va oqimlar bilan bog'liq. Ammo kechasi va sovuq mavsumda issiqlik konvektsiyasi ham bunday turbulentlikka qo'shiladi: sirtda sovutilgan suv zichligi oshishi tufayli pastga tushadi va uning o'rniga pastki qatlamlardan iliqroq suv olinadi.

33 Turbulent issiqlik uzatishning katta koeffitsientlari bilan bog'liq bo'lgan suv havzalari haroratining xususiyatlari Suvning kunlik va yillik tebranishlari tuproqqa qaraganda ancha katta chuqurlikka kirib boradi Harorat amplitudalari ko'llar va dengizlarning UMLlarida ancha kichik va deyarli bir xil. faol suv qatlami tuproqda ko'p marta bo'ladi

34 Kundalik va yillik tebranishlar Natijada, suv haroratining kunlik tebranishlari taxminan o'nlab metr chuqurlikka, tuproqda esa bir metrdan kamroqgacha cho'ziladi. Suvdagi haroratning yillik tebranishlari yuzlab metr chuqurlikka, tuproqda esa faqat m gacha cho'ziladi.Demak, kunduzi va yoz fasllarida suv yuzasiga keladigan issiqlik sezilarli chuqurlikka kirib, katta qalinlikni isitadi. suvdan. Yuqori qatlam va suv yuzasining harorati bir vaqtning o'zida ozgina ko'tariladi. Tuproqda kiruvchi issiqlik yupqa yuqori qatlamda taqsimlanadi, bu esa shunday kuchli isitiladi. Issiqlik balansining "A" tenglamasida suv uchun chuqurroq qatlamlar bilan issiqlik almashinuvi tuproqqa qaraganda ancha katta va atmosferaga issiqlik oqimi "P" (turbulentlik) mos ravishda kamroq. Kechasi va qishda suv sirt qatlamidan issiqlikni yo'qotadi, lekin uning o'rniga pastki qatlamlardan to'plangan issiqlik keladi. Shuning uchun suv yuzasida harorat asta-sekin pasayadi. Tuproq yuzasida issiqlik chiqishi paytida harorat tez pasayadi: yupqa yuqori qatlamda to'plangan issiqlik pastdan to'ldirilmasdan tezda uni tark etadi.

35 Atmosfera va uning ostidagi sirtning turbulent issiqlik almashinuvi xaritalari olingan

36 Okeanlar va dengizlarda bug'lanish qatlamlarning aralashishi va ular bilan bog'liq bo'lgan issiqlik almashinuvida ham rol o'ynaydi. Dengiz sathidan sezilarli bug'lanish bilan suvning yuqori qatlami sho'r va zichroq bo'ladi, buning natijasida suv sirtdan chuqurlikka cho'kib ketadi. Bundan tashqari, radiatsiya tuproqqa nisbatan suvga chuqurroq kiradi. Nihoyat, suvning issiqlik sig'imi tuproqqa nisbatan katta bo'lib, bir xil miqdordagi issiqlik suv massasini bir xil tuproq massasidan pastroq haroratgacha qizdiradi. ISSIQLIK SAKLIYATI - 1 daraja qizdirilganda (Selsiy bo'yicha) jism tomonidan so'rilgan yoki 1 daraja (Selsiy) sovutilganda ajralib chiqadigan issiqlik miqdori yoki materialning issiqlik energiyasini to'plash qobiliyati.

37 Issiqlik taqsimotidagi ana shunday farqlar tufayli: 1. issiq mavsumda suv yetarli darajada qalin suv qatlamida ko‘p miqdorda issiqlik to‘playdi va u sovuq mavsumda atmosferaga chiqariladi. 2. issiq mavsumda tuproq kunduzi oladigan issiqlikning koʻp qismini kechasi berib, qishga qadar oz qismini toʻplaydi. Bu farqlar natijasida dengiz ustidagi havo harorati yozda pastroq, qishda esa quruqlikka qaraganda yuqoriroq bo'ladi. O'rta kengliklarda yilning issiq yarmida har bir kvadrat santimetr sirt uchun tuproqda 1,5-3 kkal issiqlik to'planadi. Sovuq havoda tuproq bu issiqlikni atmosferaga beradi. Yiliga ±1,5 3 kkal / sm 2 qiymati tuproqning yillik issiqlik aylanishi hisoblanadi.

38 Haroratning yillik oʻzgarishi amplitudalari kontinental iqlim yoki dengizni aniqlaydi Yer yuzasi yaqinidagi yillik harorat oʻzgarishlari amplitudalari xaritasi.

39 Joyning qirg'oq chizig'iga nisbatan joylashuvi harorat, namlik, bulutlilik, yog'ingarchilik rejimiga sezilarli darajada ta'sir qiladi va iqlimning kontinentallik darajasini belgilaydi.

40 Iqlim kontinentalligi Iqlim kontinentalligi - bu materikning iqlim shakllanishi jarayonlariga ta'siri bilan belgilanadigan iqlimning xarakterli belgilari yig'indisidir. Dengiz ustidagi iqlimda (dengiz iqlimi) yillik harorat amplitudalari katta bo'lgan quruqlikdagi kontinental iqlimga nisbatan kichik yillik havo harorati amplitudalari kuzatiladi.

41 62 N kenglikdagi havo haroratining yillik o'zgarishi: Farer orollari va Yakutskda ushbu nuqtalarning geografik o'rnini aks ettiradi: birinchi holatda - Evropaning g'arbiy qirg'oqlari yaqinida, ikkinchisida - Osiyoning sharqiy qismida.

42 Oʻrtacha yillik amplituda Torshavnda 8, Yakutskda 62 S. Yevrosiyo materigida yillik amplitudaning gʻarbdan sharqqa tomon ortishi kuzatiladi.

43 Yevrosiyo - kontinental iqlimi eng keng tarqalgan materik Bu iqlim tipi materiklarning ichki rayonlari uchun xosdir. Rossiya, Ukraina, Oʻrta Osiyo (Qozogʻiston, Oʻzbekiston, Tojikiston), Ichki Xitoy, Moʻgʻuliston, AQSh va Kanadaning ichki hududlari hududining katta qismida kontinental iqlim hukmron. Kontinental iqlim cho'l va cho'llarning paydo bo'lishiga olib keladi, chunki dengiz va okeanlarning namligining katta qismi ichki hududlarga etib bormaydi.

44 kontinentallik indeksi iqlim kontinentalligining raqamli xarakteristikasidir. Havo harorati A yillik amplitudasining u yoki bu funksiyasiga asoslangan I K ning bir qancha variantlari mavjud: Gorchinskiy, Konrad, Zenker, Xromov, boshqa asoslarda qurilgan indekslar mavjud. Masalan, kontinental havo massalarining paydo bo'lish chastotasining dengiz havosi massalari chastotasiga nisbati IC sifatida taklif qilingan. L. G. Polozova ma'lum bir kenglikdagi eng katta kontinentallikka nisbatan yanvar va iyul oylari uchun kontinentallikni alohida tavsiflashni taklif qildi; bu ikkinchisi harorat anomaliyalaridan aniqlanadi. E. E. Ivanov I.K.ni kenglik, yillik va kunlik harorat amplitudalari va eng qurg'oqchil oyda namlik tanqisligi funktsiyasi sifatida taklif qildi.

45 kontinentallik indeksi Havo haroratining yillik amplitudasining kattaligi geografik kenglikka bog'liq. Past kengliklarda yillik harorat amplitudalari yuqori kengliklarga qaraganda kichikroq. Ushbu qoida kenglikning yillik amplitudaga ta'sirini istisno qilish zarurligiga olib keladi. Buning uchun yillik harorat amplitudasi va kenglik funktsiyasi sifatida ifodalangan iqlim kontinentalligining turli ko'rsatkichlari taklif etiladi. Formula L. Gorchinskiy bu erda A - yillik harorat amplitudasi. Okean ustidagi o'rtacha kontinentallik nolga teng, Verxoyansk uchun esa 100 ga teng.

47 Dengiz va kontinental Mo''tadil dengiz iqlimi zonasi yil davomida bir tekis tushadigan qishi (-8 C dan 0 C gacha), salqin yoz (+16 C) va ko'p yog'ingarchilik (800 mm dan ortiq) bilan tavsiflanadi. Mo''tadil kontinental iqlim havo haroratining yanvarda -8 C dan iyulda +18 C gacha o'zgarishi bilan tavsiflanadi, bu erda yog'ingarchilik mm dan ortiq, asosan yozda tushadi. Kontinental iqlim zonasi qishda haroratning pastligi (-20 C gacha) va yog'ingarchilikning kamligi (taxminan 600 mm) bilan tavsiflanadi. Mo''tadil keskin kontinental iqlimda qish -40 C gacha sovuqroq bo'ladi, yog'ingarchilik esa mm dan ham kamroq bo'ladi.

48 Ekstremal harorat yozda Moskva viloyatida yalang'och tuproq yuzasida +55 gacha, hatto cho'llarda +80 gacha bo'lgan haroratlar kuzatiladi. Tungi haroratning minimal darajasi, aksincha, tuproq yuzasida havoga qaraganda pastroqdir, chunki, birinchi navbatda, tuproq samarali radiatsiya bilan sovutiladi va havo allaqachon sovutiladi. Moskva viloyatida qishda, sirtdagi tungi harorat (bu vaqtda qor bilan qoplangan) 50 dan pastga, yozda (iyuldan tashqari) nolga tushishi mumkin. Antarktidaning ichki qismidagi qorli sirtda hatto iyun oyida o'rtacha oylik harorat 70 ga yaqin, ba'zi hollarda esa 90 ga tushishi mumkin.

49 Yanvar va iyul o'rtacha havo harorati xaritalari

50 Havo harorati taqsimoti (tarqatish rayonlashtirish iqlimiy rayonlashtirishning asosiy omilidir) Oʻrtacha yillik oʻrtacha yoz (iyul) Yanvar uchun oʻrtacha kenglik zonalari uchun oʻrtacha

51 Rossiya hududining harorat rejimi Qishda katta kontrastlar bilan ajralib turadi. Sharqiy Sibirda o'ta barqaror barik shakllanish bo'lgan qishki antisiklon Rossiyaning shimoli-sharqida sovuq qutbning shakllanishiga yordam beradi, qishda o'rtacha oylik havo harorati 42 S. Qishda o'rtacha minimal harorat 55 S. qishda u janubi-g'arbda C dan o'zgaradi, Qora dengiz sohilida ijobiy qiymatlarga etadi, markaziy hududlarda C gacha.

52 Qishda o'rtacha sirt havo harorati (S).

53 Yozda o'rtacha sirt havo harorati (S). O'rtacha havo harorati shimoliy qirg'oqlarda 4 5 S dan janubi-g'arbiy qismida C gacha o'zgarib turadi, bu erda uning o'rtacha maksimali C va mutlaq maksimali 45 C. Ekstremal haroratlarning amplitudasi 90 S ga etadi. Havo harorati rejimining o'ziga xos xususiyati. Rossiya, ayniqsa, Osiyo hududining keskin kontinental iqlimida, uning katta kunlik va yillik amplitudasi. Yillik amplitudasi Sharqiy Sibirda Verxoyansk tizmasi hududida 8 10 C ETR dan 63 C gacha o'zgarib turadi.

54 O'simlik qoplamining tuproq yuzasi haroratiga ta'siri O'simlik qoplami tunda tuproq sovishini kamaytiradi. Bunday holda, tungi radiatsiya asosan o'simlikning o'zidan sodir bo'ladi, bu esa eng sovutilgan bo'ladi. O'simliklar ostidagi tuproq yuqori haroratni saqlaydi. Biroq, kun davomida o'simliklar tuproqning radiatsiyaviy isishiga to'sqinlik qiladi. O'simliklar ostida kunlik harorat oralig'i kamayadi va o'rtacha kunlik harorat pasayadi. Shunday qilib, o'simlik qoplami odatda tuproqni sovutadi. Leningrad viloyatida dala ekinlari ostidagi tuproq yuzasi kunduzi kuzgi tuproqqa qaraganda 15 daraja sovuqroq bo'lishi mumkin. O'rtacha kuniga yalang'och tuproqdan 6 ga sovuqroq, hatto 5-10 sm chuqurlikda ham 3-4 ta farq bor.

55 Qor qoplamining tuproq haroratiga ta'siri Qor qoplami qishda tuproqni issiqlik yo'qotilishidan himoya qiladi. Radiatsiya qor qoplamining sirtidan keladi va uning ostidagi tuproq yalang'och tuproqqa qaraganda issiqroq bo'lib qoladi. Shu bilan birga, qor ostida tuproq yuzasida kunlik harorat amplitudasi keskin pasayadi. Rossiyaning Evropa hududining o'rta zonasida qor qoplami 50 sm bo'lgan, uning ostidagi tuproq yuzasining harorati yalang'och tuproq haroratidan 6-7 ga, sirt haroratidan 10 ga yuqori. qor qoplamining o'zi. Qishki tuproqning qor ostida muzlashi taxminan 40 sm chuqurlikka etadi va qorsiz u 100 sm dan ortiq chuqurlikka tarqalishi mumkin.Shunday qilib, yozda o'simlik qoplami tuproq yuzasida haroratni pasaytiradi, qishda esa qor qoplami, aksincha. oshiradi. Yozda o'simlik qoplamining va qishda qor qoplamining birgalikdagi ta'siri tuproq yuzasida yillik harorat amplitudasini pasaytiradi; bu yalang'och tuproqqa nisbatan 10 ga kamayishi.

56 XAVFLI METEOROLOGIK HODISALAR VA ULARNING MEZONLARI 1. dengiz qirg'oqlarida va tog'li hududlarda kamida 25 m/s tezlikda (shu jumladan shiddatli) o'ta kuchli shamol (shu jumladan bo'ronlar) tezligi kamida 35 m/s; 2. 12 soatdan ko'p bo'lmagan muddatda kamida 50 mm kuchli kuchli yomg'ir 3. 1 soatdan ortiq bo'lmagan muddatda kamida 30 mm kuchli yomg'ir; 4. 12 soatdan ortiq bo'lmagan muddatda kamida 20 mm bo'lgan juda kuchli qor; 5. katta do'l - 20 mm dan kam bo'lmagan; 6. kuchli qor bo'roni - shamolning o'rtacha tezligi kamida 15 m / s va ko'rinishi 500 m dan kam bo'lgan;

57 7. Shamolning o'rtacha tezligi kamida 15 m/s va ko'rish 500 m dan ortiq bo'lmagan kuchli chang bo'roni; 8. Kuchli tuman ko'rinishi 50 m dan oshmaydi; 9. Muz uchun kamida 20 mm, murakkab yotqizish yoki nam qor uchun kamida 35 mm, sovuq muz uchun kamida 50 mm bo'lgan qattiq muzli muzli qatlamlar. 10. Haddan tashqari issiqlik - 5 kundan ortiq vaqt davomida kamida 35 ºS yuqori maksimal havo harorati. 11. Qattiq sovuq - Minimal havo harorati kamida 5 kun davomida minus 35ºS dan kam emas.

58 Yuqori harorat xavfi Yong'in xavfi Haddan tashqari issiqlik

59 Past harorat xavfi

60 Muzlatish. Muzlatish - ijobiy o'rtacha kunlik haroratning umumiy fonida havo haroratining yoki faol sirtning (tuproq yuzasi) 0 C va undan past bo'lgan qisqa muddatli pasayishi.

61 Havo harorati haqida asosiy tushunchalar SIZ NIMALARNI BILISHINGIZ KERAK! O'rtacha yillik harorat xaritasi Yoz va qishki haroratning farqlari Haroratning zonal taqsimlanishi Quruqlik va dengizning tarqalishiga ta'siri Havo haroratining balandlikda taqsimlanishi Tuproq va havo haroratining kunlik va yillik o'zgarishi Harorat rejimidan kelib chiqadigan xavfli ob-havo hodisalari.


O'rmon meteorologiyasi. 4-ma’ruza: ATMOSFERA VA YER USTINING ISSILIK REJIMI Yer yuzasi va atmosferaning issiqlik rejimi: Atmosferada va quruqlik yuzasida havo haroratining taqsimlanishi va uning uzluksizligi.

Savol 1. Yer yuzasining radiatsiya balansi 2-savol. Atmosferaning radiatsion balansi introduktsiya Radiatsion energiya ko'rinishidagi issiqlik oqimi atmosfera haroratini o'zgartiradigan umumiy issiqlik oqimining bir qismidir.

Atmosferaning issiqlik rejimi Ma'ruzachi: Soboleva Nadejda Petrovna, kafedra dotsenti. GEHC Havo harorati Havo har doim haroratga ega Havo harorati atmosferaning har bir nuqtasida va Yerning turli joylarida doimiy ravishda

NOVOSIBIRSK VILOYATI IQLIMI

"Rossiya iqlimi" mavzusida nazorat ishi. 1 variant. 1. Qaysi iqlim hosil qiluvchi omil yetakchi hisoblanadi? 1) Geografik joylashuvi 2) Atmosfera sirkulyatsiyasi 3) Okeanlarning yaqinligi 4) Dengiz oqimlari 2.

Novosibirsk shahri uchun meteorologik ma'lumotlar misolida "Iqlim" va "ob-havo" tushunchalari Simonenko Anna Ishning maqsadi: meteorologik misolda "ob-havo" va "iqlim" tushunchalaridagi farqni aniqlash. haqida ma'lumotlar

Rossiya Federatsiyasi Ta'lim va fan vazirligi

Adabiyot 1 Internet-resurs http://www.beltur.by 2 Internet-resurs http://otherreferats.allbest.ru/geography/00148130_0.html 3 Internet-resurs http://www.svali.ru/climat/13/index. Htm 4 Internet-resurs

Havo omillari va ularning harakati hududidagi ob-havo. Kholodovich Yu.A. Belarus Milliy Texnika Universiteti Kirish Ob-havo kuzatuvlari yilning ikkinchi yarmida ancha keng tarqaldi.

ROSSIYA TA'LIM VA FAN VAZIRLIGI "N.G.CHERNISHEVSKIY NOMIDAGI SARATOV MILLIY TADQIQOT DAVLAT UNIVERSITETI" Federal davlat byudjeti oliy ta'lim muassasasi.

JAHON FIZIKI GEOGRAFIYASI 9-MA'RUZA 1-BO'lim EVROSIYA MAVZU DAVOMI IQLIM VA AGROIKLIM RESURSLAR MA'RUZADA KORILGAN MASALALAR Atmosfera sirkulyatsiyasi, namlanish xususiyatlari va issiqlik rejimi.

Atmosferadagi radiatsiya Ma'ruzachi: Soboleva Nadejda Petrovna, kafedra dotsenti GEGH Radiatsiya yoki radiatsiya elektromagnit to'lqinlar bo'lib, ular quyidagilar bilan tavsiflanadi: L to'lqin uzunligi va n tebranish chastotasi Radiatsiya tarqaladi

MONITORING UDC 551.506 (575/2) (04) MONITORING: 2009 YIL YANVAR OYIDA CHU vodiysida ob-havo sharoiti G.F. Agafonova ob-havo markazi, A.O. Kuchli pastki kesish geogr. fanlari, dotsent, S.M. Kazachkova PhD talabasi yanvar

SHIMOLIY TAYGANING KRIOMETAMORF TURUGIDA ISSIQLIK OQIMLARI VA UNING ISIQLIK TA'MINLANISHI Ostroumov V.Ye. 1, Davydova A.I. 2, Davydov S.P. 2, Fedorov-Davydov D.G. 1, Eremin I.I. 3, Kropachev D.Yu. 3 1 Institut

18. Yer yuzasiga yaqin havo harorati va namligi prognozi 1 18. YER SUTASI YAQINDAGI HAVO HARORATI VA NAMLIK BASHORATI.

UDC 55.5 CHU vodiysida kuzgi ob-havo sharoiti E.V. Ryabikina, A.O. Podrezov, I.A. Pavlova CHUY vodiysida KUZDAGI OB-HAVO SHARTLARI E.V. Ryabikina, A.O. Podrezov, I.A. Pavlova meteorologik

1-modul Variant 1. Toʻliq nomi Guruh Sana 1. Meteorologiya — yer atmosferasida sodir boʻladigan jarayonlar haqidagi fan (3b) A) kimyoviy B) fizik C) iqlimiy 2. Klimatologiya — iqlim haqidagi fan, yaʼni. agregatlar

1. Klimatogrammaning tavsifi: Klimatogrammadagi ustunlar oylar soni, oylarning birinchi harflari quyida belgilangan. Ba'zan 4 fasl ko'rsatiladi, ba'zan esa barcha oylar emas. Harorat shkalasi chap tomonda belgilangan. Nol belgisi

MONITORING UDC 551.506 MONITORING: CHU vodiysida KUZDAGI OB-HAVO SHARTLARI E.Yu. Zyskova, A.O. Podrezov, I.A. Pavlova, I.S. Brusenskaya MONITORING: KUZDA CHUY vodiysida OB-HAVO SHARTLARI E.Yu. Zyskova,

To'yingan havoning qatlamlanishi va vertikal muvozanati Vrublevskiy SV Belarus Milliy Texnika Universiteti Kirish Troposferadagi havo doimiy aralashish holatida.

"Moldovadagi sovuq mavsumdagi iqlim tendentsiyalari" Tatyana Stamatova, Davlat gidrometeorologiya xizmati 2013 yil 28 oktyabr, Moskva, Rossiya

A.L. Afanasiev, P.P. Bobrov, O.A. Ivchenko nomidagi Omsk davlat pedagogika universiteti S.V. Krivaltsevich Atmosfera optikasi instituti SB RAS, Tomsk sirtdan bug'lanish paytida issiqlik oqimlarini baholash

UDC 551.51 (476.4) M L Smolyarov (Mogilev, Belarusiya) MOGILEVDAGI IQLIM FAVSULLARINI XUSUSIYATLARI Kirish. Iqlimni ilmiy darajada bilish ular bilan jihozlangan meteorologik stansiyalarni tashkil etishdan boshlandi

YER ATMOSFERASI VA IQLIM Ma'ruza matni Osintseva N.V. Atmosfera tarkibi Azot (N 2) 78,09%, Kislorod (O 2) 20,94%, Argon (Ar) - 0,93%, Karbonat angidrid (CO 2) 0,03%, Boshqa gazlar 0,02%: ozon (O 3),

Bo'limlar Kompyuter kodi.Fanning mavzu rejasi va mazmuni Tematik reja Bo'limlar (modullar) nomi Mashg'ulot soatlari soni Giyohvandlik mustaqil ish qisqartma. to'liq vaqtli, ammo qisqartma.

Rossiya Federatsiyasi Ta'lim va fan vazirligi FEDERAL DAVLAT OLIY TA'LIM MASSASİYASI SARATOV MILLIY TADQIQOT DAVLAT UNIVERSITETI

Musson meteorologiyasi Gerasimovich V.Yu. Belarus Milliy Texnika Universiteti Kirish Mussonlar, barqaror mavsumiy shamollar. Yozda, musson mavsumida, bu shamollar odatda dengizdan quruqlikka esib, olib keladi

Jismoniy-geografik yo'nalishning murakkabligi oshgan muammolarni hal qilish usullari, ularni sinfda va darsdan keyin qo'llash Geografiya o'qituvchisi: Gerasimova Irina Mixaylovna 1 Qaysi nuqtalarni aniqlang,

3. Iqlim o'zgarishi Havo harorati Bu ko'rsatkich havoning o'rtacha yillik haroratini, uning ma'lum vaqt oralig'idagi o'zgarishini va ko'p yillik o'rtacha qiymatdan chetlanishini tavsiflaydi.

YIL IQLIM XUSUSIYATLARI 18 2-bob 2013 yilda Belarus Respublikasida havoning o'rtacha harorati +7,5 S ni tashkil etdi, bu iqlim normasidan 1,7 S ga yuqori. 2013 yil davomida mutlaq ko'pchilik

Geografiyadan tekshirish ishi 1-variant 1. Keskin kontinental iqlimga xos bo'lgan yillik yog'ingarchilik miqdori qancha? 1) yiliga 800 mm dan ortiq 2) yiliga 600-800 mm 3) yiliga 500-700 mm 4) 500 mm dan kam

Alentyeva Elena Yuryevna Chelyabinsk shahridagi Sovet Ittifoqi Qahramoni N. I. Kuznetsov nomidagi 118-sonli munitsipal avtonom umumta'lim maktabi GEOGRAFIYA DARS XULOSASI

Rossiya Federatsiyasi Ta'lim va fan vazirligi

TUPRAKNING ISSILIK XUSUSIYATLARI VA ISSILIK REJIMI 1. Tuproqning issiqlik xossalari. 2. Issiqlik rejimi va uni tartibga solish yo'llari. 1. Tuproqning issiqlik xossalari Tuproqlarning issiqlik rejimi asosan tuproqni aniqlaydigan muhim ko'rsatkichlardan biridir.

Geografiya fanidan kompyuter testlariga tayyorgarlik ko'rish uchun MATERIALLAR 5-sinf (geografiya fanini chuqur o'rganish) O'qituvchi: Yu.

1.2.8. Iqlim sharoitlari (Rogidrometning Irkutsk UGMS GU "Irkutsk TsGMS-R"; Rogidrometning Zabaikalskoe UGMS; Rogidrometning Zabaykalskiy UGMS "Buryatskiy TsGMS" davlat muassasasi) sezilarli salbiy natija

Geografiyadan A2 topshiriqlar 1. Quyidagi jinslardan qaysi biri kelib chiqishi bo'yicha metamorfikdir? 1) qumtosh 2) tuf 3) ohaktosh 4) marmar Marmar metamorfik jinslarga kiradi. Qumtosh

Issiqlik balansi to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlari bilan isitiladigan sirtdagi haroratni, uning kattaligini va o'zgarishini aniqlaydi. Qizdirilganda, bu sirt issiqlikni (uzoq to'lqin oralig'ida) ham pastki qatlamlarga, ham atmosferaga o'tkazadi. Sirtning o'zi deyiladi faol sirt.

Issiqlik balansining barcha elementlarining maksimal qiymati yaqin peshin soatlarida kuzatiladi. Istisno - ertalabki soatlarga to'g'ri keladigan tuproqdagi maksimal issiqlik almashinuvi. Issiqlik balansi komponentlarining sutkalik o'zgarishining maksimal amplitudalari yozda, minimallari esa qishda kuzatiladi.

Quruq va o'simliklardan mahrum bo'lgan sirt haroratining kunlik kursida, aniq kunlarda maksimal harorat keyin sodir bo'ladi. 14 soat, minimal esa quyosh chiqishi atrofida. Bulutlilik haroratning kunlik o'zgarishini buzishi mumkin, bu esa maksimal va minimal o'zgarishlarga olib keladi. Namlik va sirt o'simliklari haroratning borishiga katta ta'sir ko'rsatadi.

Kundalik sirt harorati maksimal +80 o C yoki undan yuqori bo'lishi mumkin. Kundalik tebranishlar 40 o ga etadi. Ekstremal qiymatlar va harorat amplitudalarining qiymatlari joyning kengligi, fasl, loyqalik, sirtning issiqlik xususiyatlari, uning rangi, pürüzlülüğü, o'simlik qoplamining tabiati, qiyalik yo'nalishi (ekspozitsiya) ga bog'liq.

Faol sirtdan issiqlik tarqalishi asosiy substratning tarkibiga bog'liq va uning issiqlik sig'imi va issiqlik o'tkazuvchanligi bilan belgilanadi. Materiklar yuzasida asosiy substrat tuproq, okeanlarda (dengizlarda) - suvdir.

Umuman olganda, tuproqlar suvga qaraganda kamroq issiqlik sig'imi va yuqori issiqlik o'tkazuvchanligiga ega. Shuning uchun ular suvdan tezroq qiziydi va soviydi.

Issiqlikni qatlamdan qatlamga o'tkazish uchun vaqt sarflanadi va kun davomida maksimal va minimal harorat qiymatlarining boshlanishi momentlari har 10 sm ga taxminan 3 soatga kechiktiriladi. Qatlam qanchalik chuqurroq bo'lsa, u kamroq issiqlik oladi va undagi harorat o'zgarishi zaifroq bo'ladi. Chuqurlik bilan kunlik harorat o'zgarishlarining amplitudasi har 15 sm uchun 2 marta kamayadi. O'rtacha 1 m chuqurlikda tuproq haroratining kunlik tebranishlari "so'nadi". Ular to'xtagan qatlam deyiladi doimiy kunlik harorat qatlami.

Haroratning o'zgarishi davri qanchalik uzoq bo'lsa, ular shunchalik chuqurroq tarqaladi. Shunday qilib, o'rta kengliklarda yillik doimiy harorat qatlami 19-20 m chuqurlikda, yuqori kengliklarda, 25 m chuqurlikda va yillik harorat amplitudalari kichik bo'lgan tropik kengliklarda chuqurlikda bo'ladi. 5-10 m. yilliklar har bir metrga o'rtacha 20-30 kunga kechiktiriladi.

Doimiy yillik harorat qatlamidagi harorat sirt ustidagi o'rtacha yillik havo haroratiga yaqin.

Suv sekinroq qiziydi va issiqlikni sekinroq chiqaradi. Bundan tashqari, quyosh nurlari katta chuqurlikka kirib, chuqur qatlamlarni bevosita isitadi. Issiqlikning chuqurlikka o'tishi molekulyar issiqlik o'tkazuvchanligi bilan emas, balki ko'proq darajada suvlarning turbulent tarzda yoki oqimlarda aralashishi bilan bog'liq. Suvning sirt qatlamlari soviganida, termal konvektsiya paydo bo'ladi, bu ham aralashtirish bilan birga keladi.

Yuqori kengliklarda okean yuzasida kunlik harorat o'zgarishi o'rtacha atigi 0,1ºS, mo''tadil - 0,4ºS, tropiklarda - 0,5ºS, Bu tebranishlarning kirib borish chuqurligi 15-20 m.

Okean yuzasida yillik harorat amplitudalari ekvatorial kengliklarda 1ºS dan mo''tadil kengliklarda 10,2ºS gacha. Haroratning yillik tebranishlari 200-300 m chuqurlikka kirib boradi.

Suv havzalarida haroratning maksimal momentlari quruqlikka nisbatan kechiktiriladi. Maksimal atrofida 15-16 soat, hech bo'lmaganda 2-3 quyosh chiqqandan keyin soatlar. Shimoliy yarim sharda okean yuzasida yillik maksimal harorat avgustda, minimal - fevralda sodir bo'ladi.

7-savol (atmosfera) - balandlik bilan havo haroratining o'zgarishi. Atmosfera havo deb ataladigan gazlar aralashmasidan iborat bo'lib, unda suyuq va qattiq zarrachalar muallaq bo'ladi. Ikkinchisining umumiy massasi atmosferaning butun massasi bilan solishtirganda ahamiyatsiz. Er yuzasiga yaqin joylashgan atmosfera havosi, qoida tariqasida, nam. Bu shuni anglatadiki, uning tarkibi boshqa gazlar bilan birga suv bug'ini o'z ichiga oladi, ya'ni. gaz holatidagi suv. Havodagi suv bug'ining tarkibi havoning boshqa tarkibiy qismlaridan farqli o'laroq sezilarli darajada farq qiladi: er yuzasida u foizning yuzdan bir qismidan bir necha foizgacha o'zgaradi. Bu atmosferada mavjud bo'lgan sharoitda suv bug'ining suyuq va qattiq holatga o'tishi va aksincha, yer yuzasidan bug'lanish tufayli atmosferaga yana kirishi mumkinligi bilan izohlanadi. Havo, har qanday jism kabi, har doim mutlaq noldan farq qiladigan haroratga ega. Atmosferaning har bir nuqtasida havo harorati doimiy ravishda o'zgarib turadi; Yerning turli joylarida bir vaqtning o'zida u ham boshqacha. Er yuzasida havo harorati juda keng diapazonda o'zgarib turadi: uning hozirgacha kuzatilgan ekstremal qiymatlari +60 ° dan biroz pastroq (tropik cho'llarda) va taxminan -90 ° (Antarktida materikida). Balandligi bilan havo harorati turli qatlamlarda va turli holatlarda turli yo'llar bilan o'zgaradi. O'rtacha, u dastlab 10-15 km balandlikgacha pasayadi, keyin 50-60 km gacha o'sadi, keyin yana tushadi va hokazo. . - Vertikal HARORAT GRADIENTI sin. VERTİKAL HARORAT GRADIENTI - vertikal harorat gradienti - dengiz sathidan balandlikning ortishi bilan haroratning o'zgarishi, masofa birligi uchun olinadi. Agar harorat balandlik bilan pasaysa, u ijobiy hisoblanadi. Qarama-qarshi holatda, masalan, stratosferada, ko'tarilish vaqtida harorat ko'tariladi va keyin teskari (inversiya) vertikal gradient hosil bo'ladi, unga minus belgisi beriladi. Troposferada WT o'rtacha 0,65 ° / 100 m ni tashkil qiladi, lekin ba'zi hollarda u 1 ° / 100 m dan oshib ketishi yoki harorat inversiyasi paytida salbiy qiymatlarni olishi mumkin. Issiq mavsumda quruqlikdagi sirt qatlamida u o'n baravar yuqori bo'lishi mumkin. - adiabatik jarayon- Adiabatik jarayon (adiabatik jarayon) - atrof-muhit bilan issiqlik almashinuvi bo'lmagan tizimda (), ya'ni adiabatik izolyatsiyalangan tizimda sodir bo'ladigan termodinamik jarayon, uning holati faqat tashqi parametrlarni o'zgartirish orqali o'zgartirilishi mumkin. Adiabatik izolyatsiya tushunchasi issiqlik izolyatsiya qiluvchi qobiqlarni yoki Dewar idishlarini (adiabatik qobiqlarni) idealizatsiya qilishdir. Tashqi jismlar haroratining o'zgarishi adiabatik izolyatsiya qilingan tizimga ta'sir qilmaydi va ularning energiyasi U faqat tizim (yoki undagi) tomonidan bajarilgan ish tufayli o'zgarishi mumkin. Termodinamikaning birinchi qonuniga ko'ra, bir jinsli sistema uchun qaytariladigan adiabatik jarayonda, bu erda V - sistemaning hajmi, p - bosim, umumiy holatda, aj - tashqi parametrlar, Aj - termodinamik kuchlar. Termodinamikaning ikkinchi qonuniga ko'ra, qaytariladigan adiabatik jarayonda entropiya o'zgarmas, qaytmas jarayonda esa ortadi. Atrof-muhit bilan issiqlik almashinuvi vaqtga ega bo'lmagan juda tez jarayonlar, masalan, tovushning tarqalishi paytida, adiabatik jarayon sifatida qaralishi mumkin. Suyuqlikning har bir kichik elementining entropiyasi v tezlik bilan harakati davomida doimiy bo'lib qoladi, shuning uchun birlik massaga to'g'ri keladigan entropiya s ning umumiy hosilasi nolga teng (adiabatiklik sharti). Adiyabatik jarayonning oddiy misoli - issiqlik izolyatsiyalangan tsilindrdagi gazning issiqlik izolyatsiyalangan piston bilan siqilishi (yoki kengayishi): siqish paytida harorat ortadi, kengayganda esa pasayadi. Adiabatik jarayonning yana bir misoli magnit sovutish usulida qo'llaniladigan adiabatik demagnetizatsiyadir. Qaytariladigan adiabatik jarayon, shuningdek izentropik jarayon deb ataladi, holat diagrammasida adiaba (izentrop) bilan tasvirlangan. Ko'tarilgan havo, kam uchraydigan muhitga tushib, kengayadi, soviydi va tushayotganda, aksincha, siqilish tufayli qiziydi. Issiqlikning kirib kelishi va chiqishisiz ichki energiya tufayli haroratning bunday o'zgarishi adiabatik deb ataladi. Adiabatik harorat o'zgarishlariga ko'ra sodir bo'ladi quruq adiabatik va nam adiabatik qonunlar. Shunga ko'ra, balandlik bilan harorat o'zgarishining vertikal gradyanlari ham ajralib turadi. Quruq adiabatik gradient - quruq yoki nam to'yinmagan havo haroratining har 100 metr balandlikda yoki pasayishda 1 ° C ga o'zgarishi va nam adiabatik gradient - nam to'yingan havo haroratining 1 ° C dan kamroq pasayishi. har 100 metr balandlikda.

-Inversiya meteorologiyada balandlikning oshishi bilan atmosferadagi parametr o'zgarishining anomal xarakterini anglatadi. Ko'pincha bu harorat inversiyasini, ya'ni odatdagi pasayish o'rniga atmosferaning ma'lum bir qatlamida haroratning balandligi bilan oshishini anglatadi (qarang. Yer atmosferasi).

Inversiyaning ikki turi mavjud:

1. to'g'ridan-to'g'ri er yuzasidan boshlanadigan sirt harorati inversiyalari (inversiya qatlamining qalinligi o'nlab metrlar)

2. Erkin atmosferadagi harorat inversiyalari (inversiya qatlamining qalinligi yuzlab metrga etadi)

Haroratning inversiyasi havoning vertikal harakatini oldini oladi va tuman, tuman, smog, bulutlar, saroblar paydo bo'lishiga yordam beradi. Inversiya mahalliy relef xususiyatlariga juda bog'liq. Inversiya qatlamidagi haroratning oshishi gradusning o'ndan bir qismidan 15-20 ° S gacha va undan ko'p. Qishda Sharqiy Sibir va Antarktidadagi sirt harorati inversiyasi eng kuchli hisoblanadi.

Chipta.

Havo haroratining kunlik kursi - kun davomida havo haroratining o'zgarishi. Umuman olganda, havo haroratining kunlik kursi er yuzasi haroratining borishini aks ettiradi, lekin maksimal va minimallarning boshlanishi bir oz kechikadi, maksimal soat 14 da, quyosh chiqqandan keyin minimal kuzatiladi. Qishda havo haroratining kunlik tebranishlari 0,5 km balandlikda, yozda - 2 km gacha sezilarli bo'ladi.

Havo haroratining kunlik amplitudasi - kun davomida maksimal va minimal havo harorati o'rtasidagi farq. Havo haroratining kunlik amplitudasi tropik cho'llarda eng katta - 40 0 ​​gacha, ekvatorial va mo''tadil kengliklarda u pasayadi. Qishda va bulutli havoda kunlik amplituda kamroq bo'ladi. Suv sathidan yuqorida u quruqlikka qaraganda ancha kamroq; o'simlik qoplami yalang'och yuzalarga qaraganda kamroq.

Havo haroratining yillik kursi birinchi navbatda joyning kengligi bilan belgilanadi. Havo haroratining yillik kursi - yil davomida o'rtacha oylik haroratning o'zgarishi. Havo haroratining yillik amplitudasi - maksimal va minimal o'rtacha oylik haroratlar o'rtasidagi farq. Yillik harorat o'zgarishining to'rt turi mavjud; Har bir turning ikkita kichik turi mavjud dengiz va kontinental har xil yillik harorat amplitudalari bilan tavsiflanadi. DA ekvatorial Haroratning yillik o'zgarishi turi ikkita kichik maksimal va ikkita kichik minimumni ko'rsatadi. Maksimal kunlar tengkunlikdan keyin, quyosh ekvator ustidagi zenitda bo'lganda sodir bo'ladi. Dengiz subtipida havo haroratining yillik amplitudasi 1-2 0 , kontinentalda 4-6 0 ni tashkil qiladi. Harorat yil davomida ijobiy bo'ladi. DA tropik Haroratning yillik oʻzgarishi turi Shimoliy yarimsharda yozgi kun toʻxtashidan keyin bir maksimal va qishki quyoshdan keyin bir minimal darajaga ega. Dengiz subtipida yillik harorat amplitudasi 5 0 , kontinentalda 10-20 0 ni tashkil qiladi. DA o'rtacha Haroratning yillik oʻzgarishi turida Shimoliy yarimsharda yozgi quyoshdan keyin bitta maksimal va qishki kun toʻqqizmasidan keyin bir minimal koʻrsatkich ham boʻladi, qishda harorat manfiy boʻladi. Okean ustida amplituda 10-15 0 ni tashkil qiladi, quruqlikda u okeandan uzoqlashgani sari ortib boradi: qirg'oqda - 10 0 , materik markazida - 60 0 ga qadar. DA qutbli Haroratning yillik oʻzgarishi turida Shimoliy yarimsharda yozgi kun toʻxtashidan keyin bir maksimal va qishki quyoshdan keyin bir minimum boʻladi, harorat yilning koʻp qismida salbiy boʻladi. Dengizdagi yillik amplituda 20-30 0 , quruqlikda - 60 0 ni tashkil qiladi. Tanlangan turlar quyosh radiatsiyasining kirib kelishi sababli zonal harorat o'zgarishini aks ettiradi. Havo massalarining harakati haroratning yillik kursiga katta ta'sir ko'rsatadi.

Chipta.

Izotermlar Xaritada bir xil haroratli nuqtalarni bog'laydigan chiziqlar.

Yozda materiklar issiqroq, quruqlikdagi izotermlar qutblarga egiladi.

Qishki haroratlar xaritasida (Shimoliy yarimsharda dekabr va janubiy yarimsharda iyul) izotermlar parallellardan sezilarli darajada chetga chiqadi. Okeanlardan yuqorida izotermlar baland kengliklarga o'tib, "issiqlik tillarini" hosil qiladi; quruqlik ustida izotermlar ekvator tomon og'adi.

Shimoliy yarim sharning oʻrtacha yillik harorati +15,2 0 S, Janubiy yarimsharniki esa +13,2 0 S. Shimoliy yarim sharda minimal harorat -77 0 S (Oymyakon) va -68 0 S (Verxoyansk) ga yetdi. Janubiy yarimsharda minimal harorat ancha past; "Sovetskaya" va "Vostok" stantsiyalarida havo harorati -89,2 0 S. Antarktidada bulutsiz havoda minimal harorat -93 0 S gacha tushishi mumkin. Kaliforniyada, O'lim vodiysida +56,7 0 harorat qayd etilgan.

Qit'alar va okeanlar haroratning taqsimlanishiga qanchalik ta'sir qilishi haqida xaritalar va anomaliyalar tasvirini bering. Isonomalar - bir xil harorat anomaliyalari bo'lgan nuqtalarni bog'laydigan chiziqlar. Anomaliyalar - haqiqiy haroratning o'rta kenglikdagilardan og'ishi. Anomaliyalar ijobiy va salbiy. Ijobiy ko'rsatkichlar yozda issiq qit'alarda kuzatiladi

Tropik va arktik doiralarni haqiqiy chegara deb hisoblash mumkin emas termal zonalar (havo harorati bo'yicha iqlim tasnifi tizimi), chunki harorat taqsimotiga bir qator boshqa omillar ta'sir qiladi: er va suvning taqsimlanishi, oqimlar. Izotermlar termal zonalar chegarasidan tashqarida olinadi. Issiq zona yillik 20 0 C izotermlari orasida joylashgan bo'lib, yovvoyi palma daraxtlari chizig'ini ajratadi. Mo''tadil mintaqaning chegaralari izoterma bo'ylab chizilgan 10 0 Eng issiq oydan. Shimoliy yarim sharda chegara o'rmon-tundraning tarqalishiga to'g'ri keladi. Sovuq kamarning chegarasi eng issiq oydan boshlab 0 0 izotermasi bo'ylab o'tadi. Ayoz kamarlari qutblar atrofida joylashgan.

Issiqlik energiyasi atmosferaning pastki qatlamlariga asosan uning ostidagi sirtdan kiradi. Bu qatlamlarning issiqlik rejimi


yer yuzasining issiqlik rejimi bilan chambarchas bog'liq, shuning uchun uni o'rganish ham meteorologiyaning muhim vazifalaridan biridir.

Tuproqning issiqlikni qabul qilish yoki berishning asosiy fizik jarayonlari quyidagilardir: 1) radiatsion issiqlik uzatish; 2) er osti yuzasi va atmosfera o'rtasidagi turbulent issiqlik almashinuvi; 3) tuproq yuzasi va pastki qattiq qo'shni havo qatlami o'rtasidagi molekulyar issiqlik almashinuvi; 4) tuproq qatlamlari orasidagi issiqlik almashinuvi; 5) fazali issiqlik uzatish: suvning bug'lanishi, muz va qorning tuproq yuzasida va chuqurligida erishi yoki teskari jarayonlarda chiqishi uchun issiqlik iste'moli.

Er yuzasi va suv havzalarining issiqlik rejimi ularning termofizik xususiyatlari bilan belgilanadi. Tayyorgarlik jarayonida tuproqning issiqlik o'tkazuvchanligi tenglamasini (Furye tenglamasi) chiqarish va tahlil qilishga alohida e'tibor berish kerak. Agar tuproq vertikal ravishda bir xil bo'lsa, unda uning harorati t chuqurlikda z t vaqtida Furye tenglamasidan aniqlash mumkin

qayerda a- tuproqning issiqlik diffuziyasi.

Ushbu tenglamaning natijasi tuproqdagi harorat o'zgarishlarining tarqalishining asosiy qonunlari:

1. Chuqurlik bilan tebranish davrining o'zgarmaslik qonuni:

T(z) = const(2)

2. Chuqurlik bilan tebranishlar amplitudasining kamayishi qonuni:

(3)

qayerda va chuqurlikdagi amplitudalar a- chuqurliklar orasida joylashgan tuproq qatlamining issiqlik diffuziyasi;

3. Chuqurlik bilan tebranishlarning fazaviy siljishi qonuni (kechikish qonuni):

(4)

kechikish qayerda, ya'ni. Chuqurlikdagi bir xil tebranish fazasining (masalan, maksimal) boshlanish momentlari va haroratning o'zgarishi tuproqqa chuqur kirib borishi o'rtasidagi farq znp nisbati bilan belgilanadi:

(5)

Bundan tashqari, chuqurlik bilan tebranishlar amplitudasining pasayishi qonunining bir qator oqibatlariga e'tibor qaratish lozim:

a) turli tuproqlarda joylashgan chuqurliklar ( ) Xuddi shu davrdagi harorat o'zgarishlarining amplitudalari ( = T 2) Bu tuproqlarning issiqlik tarqalishining kvadrat ildizlari kabi bir xil marta kamayishi bir-biriga bog'liq

b) bir xil tuproqda joylashgan chuqurliklar ( a= const) turli davrlardagi harorat o'zgarishlarining amplitudalari ( ) bir xil miqdorda kamayadi =const, tebranish davrlarining kvadrat ildizlari sifatida bir-biri bilan bog'langan

(7)

Tuproqqa issiqlik oqimining shakllanishining jismoniy ma'nosi va xususiyatlarini aniq tushunish kerak.

Tuproqdagi issiqlik oqimining sirt zichligi quyidagi formula bilan aniqlanadi:

bu erda l - tuproqning vertikal harorat gradientining issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti.

Tezkor qiymat R kVt/m da yuzdan bir qismigacha, summalar bilan ifodalanadi R - MJ / m 2 da (soatlik va kunlik - yuzdan birgacha, oylik - birlikgacha, yillik - o'nlabgacha).

t vaqt oralig'ida tuproq yuzasi bo'ylab o'rtacha sirt issiqlik oqimining zichligi formula bilan tavsiflanadi


bu erda C - tuproqning hajmli issiqlik sig'imi; interval; z „ p- harorat o'zgarishlarining kirib borish chuqurligi; ∆tcp- tuproq qatlamining chuqurlikdagi o'rtacha harorati o'rtasidagi farq znp m oraliqning oxirida va boshida “Tuproqning issiqlik rejimi” mavzusidagi topshiriqlarning asosiy misollarini keltiramiz.

Vazifa 1. Qaysi chuqurlikda u kamayadi e Issiqlik tarqalish koeffitsienti bilan tuproqdagi sutkalik tebranishlar amplitudasining marta a\u003d 18,84 sm 2 / soat?

Qaror.(3) tenglamadan kelib chiqadiki, kunlik tebranishlar amplitudasi shartga mos keladigan chuqurlikda e marta kamayadi.

Vazifa 2. Granit va quruq qumga kunlik harorat o'zgarishining kirib borish chuqurligini toping, agar granit tuproqli qo'shni hududlarning ekstremal sirt harorati 34,8 ° C va 14,5 ° S, quruq qumli tuproq bilan esa 42,3 ° C va 7,8 ° S bo'lsa. granitning termal diffuziyasi a g \u003d 72,0 sm 2 / soat, quruq qum a n \u003d 23,0 sm 2 / soat.

Qaror. Granit va qum yuzasida harorat amplitudasi quyidagilarga teng:

Kirish chuqurligi (5) formula bo'yicha hisoblanadi:

Granitning katta termal tarqalishi tufayli biz kunlik harorat o'zgarishining ko'proq kirib borish chuqurligini ham oldik.

Vazifa 3. Tuproqning yuqori qatlamining harorati chuqurlikka qarab chiziqli o'zgaradi deb faraz qilsak, quruq qumdagi sirt harorati 23,6 bo'lsa, sirt issiqlik oqimining zichligini hisoblash kerak. "BILAN, 5 sm chuqurlikdagi harorat esa 19,4 ° S ni tashkil qiladi.

Qaror. Bu holda tuproqning harorat gradienti quyidagilarga teng:

Quruq qumning issiqlik o'tkazuvchanligi l= 1,0 Vt/m*K. Tuproqqa issiqlik oqimi quyidagi formula bilan aniqlanadi:

P = -l - = 1,0 84,0 10 "3 \u003d 0,08 kVt / m 2

Atmosfera sirt qatlamining issiqlik rejimi asosan turbulent aralashish bilan belgilanadi, uning intensivligi dinamik omillarga (er yuzasining pürüzlülüğü va turli darajadagi shamol tezligi gradientlari, harakat miqyosi) va issiqlik omillariga (isitishning bir xil emasligi) bog'liq. sirtning turli qismlari va vertikal harorat taqsimoti).

Turbulent aralashtirishning intensivligini tavsiflash uchun turbulent almashinish koeffitsienti qo'llaniladi LEKIN va turbulentlik koeffitsienti TO. Ular munosabat bilan bog'langan

K \u003d A / p(10)

qayerda R - havo zichligi.

Turbulentlik koeffitsienti Kimga m 2 / s da o'lchanadi, yuzdan birgacha aniq. Odatda, atmosferaning sirt qatlamida turbulentlik koeffitsienti qo'llaniladi TO] balandda G"= 1 m. Yuzaki qatlam ichida:

qayerda z- balandligi (m).

Aniqlashning asosiy usullarini bilishingiz kerak TO\.

Vazifa 1. Atmosferaning sirt qatlamidagi vertikal issiqlik oqimining havo zichligi normal bo'lgan, turbulentlik koeffitsienti 0,40 m 2 / s va vertikal harorat gradienti 30,0 ° C / 100 m bo'lgan maydon orqali hisoblang.


Qaror. Vertikal issiqlik oqimining sirt zichligini formula bo'yicha hisoblaymiz

L=1,3*1005*0,40*

Atmosfera sirt qatlamining issiqlik rejimiga ta'sir qiluvchi omillarni, shuningdek, erkin atmosfera haroratining davriy va davriy bo'lmagan o'zgarishlarini o'rganing. Yer yuzasi va atmosferaning issiqlik balansi tenglamalari Yerning faol qatlami tomonidan qabul qilingan energiyaning saqlanish qonunini tavsiflaydi. Issiqlik balansining kunlik va yillik kursini va uning o'zgarishi sabablarini ko'rib chiqing.

Adabiyot

Bob Sh, ch. 2, § 1 -8.

O'z-o'zini tekshirish uchun savollar

1. Tuproq va suv havzalarining issiqlik rejimi qanday omillar bilan belgilanadi?

2. Termofizik xususiyatlarning fizik ma'nosi nima va ular tuproq, havo, suvning harorat rejimiga qanday ta'sir qiladi?

3. Tuproq yuzasi haroratining sutkalik va yillik tebranishlari amplitudalari nimaga bog’liq va ular qanday bog’liq?

4. Tuproqdagi harorat tebranishlarining asosiy tarqalish qonuniyatlarini tuzing?

5. Tuproqdagi harorat tebranishlarining tarqalishining asosiy qonuniyatlari qanday oqibatlarga olib keladi?

6. Tuproq va suv havzalarida haroratning sutkalik va yillik tebranishlarining o'rtacha kirib borish chuqurliklari qanday?

7. O’simlik va qor qoplamining tuproqning issiqlik rejimiga ta’siri qanday?

8. Tuproqning issiqlik rejimidan farqli o'laroq, suv ob'ektlarining issiqlik rejimi qanday xususiyatlarga ega?

9. Atmosferadagi turbulentlik intensivligiga qanday omillar ta'sir qiladi?

10. Turbulentlikning qanday miqdoriy xarakteristikalarini bilasiz?

11. Turbulentlik koeffitsientini aniqlashning asosiy usullari qanday, ularning afzalliklari va kamchiliklari?

12. Quruqlik va suv sathida turbulentlik koeffitsientining kunlik kursini chizing va tahlil qiling. Ularning farqlanishining sabablari nimada?

13. Atmosferaning sirt qatlamidagi vertikal turbulent issiqlik oqimining sirt zichligi qanday aniqlanadi?

Savollaringiz bormi?

Xato haqida xabar bering

Tahririyatimizga yuboriladigan matn: