Атмосфера и климат

Сайт об атмосфере, климате и метеорологии

Заключение

Заключение

Многое мы уже знаем о воздушном океане Земли. Это дает нам в руки возможность предвидеть многие процессы, происходящие в атмосфере, успешно предсказывать погоду.

Но наше познание природы бесконечно. И в той области науки, о которой мы рассказали в этой небольшой книжке, есть много проблем, ожидающих своего разрешения. Так, например, очень интересен вопрос о том, как произошла атмосфера Земли. Пока на этот вопрос мы уже не можем дать достаточно полного ответа.

Далее

Воздушные течения

Воздушные течения

Окружающий нас воздух находится в постоянном движении. В атмосфере ежедневно, ежечасно возникают и замирают разнообразные воздушные потоки; над землей постоянно движутся в различных направлениях воздушные массы; одни из них несут с собой сухость воздуха, другие — влагу, одни — прохладу, другие — высокую температуру. Когда одна воздушная масса сменяет другую, погода меняется.

Как же возникает в атмосфере движение воздуха? Исследования показали, что основной причиной возникновения воздушных течений является неравномерное распределение давления воздуха. Если на какой-то площади создается высокое давление, то избыток масс воздуха над ней начинает оттекать к областям с более низким давлением. Такое движение воздуха и представляет собой ветер.

Далее

Сколько Весит Воздух

Сколько Весит Воздух

О том, что воздух имеет вес, в наше время, пожалуй, знают все. Впервые это было установлено в XVII веке великим итальянским ученым Галилеем. Галилей решил посмотреть, не изменяется ли вес наполненной воздухом бутылки при нагревании. Проделав этот простой опыт, ученый увидел, что нагретая бутылка весит меньше, чем холодная.

Галилей дал правильное объяснение этому явлению. Очевидно, решил он, воздух имеет вес. При нагревании бутылки находящийся в ней воздух расширился, часть его вышла наружу, и вес нагретой бутылки уменьшился.

Так было опровергнуто прежнее, неправильное мнение о невесомости воздуха.

Но если воздух имеет вес, он должен оказывать давление на все предметы, находящиеся на Земле. Каково же это давление? Чему оно равняется?

Далее

Введение

Введение

В этой небольшой книге рассказывается о воздушной оболочке Земли — атмосфере. Без воздуха наша планета была бы мертва, нема и бесплодна.

Каждый живой организм дышит. Человек вдыхает и выдыхает в сутки примерно 13 кубических метров воздуха. Из воздуха, наполняющего легкие человека или животного, «в кровь поступает кислород, а из крови в воздух выделяется углекислый газ. Этот газообмен — важнейший жизненный процесс.

Далее

О границе атмосферы

О границе атмосферы

Попытки установить верхнюю границу атмосферы шли разными путями. Так, предполагалось принять за наружную границу атмосферы высоту начала сферы рассеяния, т. е. 800 километров, исходя из того, что именно в этой сфере начинает происходить переход газовых частиц атмосферы в межпланетное пространство.

Предполагалось также за границу атмосферы принять ту высоту, до которой происходят какие-либо физические явления в газах, наблюдаемые с земли. К ним относятся, в частности, полярные сияния. Специальные измерения показали, что полярные сияния наблюдаются на высотах до 1000—1100 километров над поверхностью земли. Выше этого предела подобные явления уже не обнаруживаются, поэтому высоту в 1100 километров можно было считать верхней границей атмосферы.

Однако новые исследования, при помощи ракет и искусственных спутников Земли, привели к выводу, что верхняя граница атмосферы находится значительно выше— на высоте порядка 2000—3000 километров.

Далее

Четыре яруса атмосферы

Четыре яруса атмосферы

В настоящее время атмосферу принято делить по высоте на четыре слоя: тропосферу, стратосферу, мезосферу и термосферу.

Тропосфера — ближайший к поверхности земли слой атмосферы. Толщина этого слоя не одинакова: над экватором она доходит до 16—18 километров, а над полюсами 7—9. В тропосфере сосредоточено примерно 0,8 всей массы атмосферы и почти весь имеющийся в атмосфере водяной пар. Воздух в тропосфере постоянно перемешивается. Температура воздуха в этом слое понижается с высотой. В тропосфере происходит конденсация водяных паров. Здесь образуются туманы и облака, дожди и снегопады, грозы и метели, бури и ураганы, т. е. все те явления, которые определяют погоду. Естественно, что с практической точки зрения указанный слой представляет наибольший интерес. В тропосфере проведены многочисленные точные наблюдения над отдельными явлениями. Это — наиболее изученный слой атмосферы.

Далее

Новый этап в исследовании атмосферы

Новый этап в исследовании атмосферы

До последнего времени атмосфера была исследована более или менее подробно до высоты 100 километров. Наиболее полные сведения были получены для нижнего слоя атмосферы — тропосферы, в которой, как уже говорилось, происходят все те явления, которые обусловливают погоду. Однако развитие высотной авиации и стремление человечества проникнуть в межпланетное пространство потребовали более тщательного исследования верхних слоев атмосферы. Этого же требовало изучение распространения радиоволн в верхней атмосфере.

Далее

Вода В Атмосфере

Вода В Атмосфере

Вода поступает в атмосферу, испаряясь с поверхности океанов и морей, рек и озер, увлажненной почвы, лесов и лугов. Конечно, больше всего испарений идет от поверхности океанов и морей, так как они занимают около 71 процента всей поверхности земного шара.

В атмосфере постоянно находится около 10 000 миллиардов тонн воды в виде пара. Это означает, что над каждым гектаром земной поверхности в воздухе содержится в среднем более 200 тонн воды.

При этом в атмосфере происходит непрерывный круговорот водяного пара. Испаряясь с поверхности землиокеанов и с материков), водяной пар распространяется в атмосфере. Воздушные течения переносят его на далекие расстояния. При конденсации водяного пара возникают облака и осадки; в виде осадков вода вновь возвращается на земную поверхность.

По расчетам советского ученого М. И. Львовича с поверхности океанов в течение года испаряется около 450 тысяч кубических километров воды, т. е. слой воды толщиной в среднем 1,24 метра. С материков за год испаряется около 71 тысячи кубических километров воды. Осадков на материки выпадает 107 тысяч кубических километров, а над океанами — свыше 410.

По приближенным расчетам в атмосфере в виде водяного пара находится в среднем зимой 13 080 кубических километров воды, а летом— 14 540. Так как за год осадков на земном шаре выпадает примерно в 40 раз больше, нетрудно видеть, что круговорот воды в атмосфере очень интенсивен. Если учесть при этом, что как на испарение, так и на конденсацию влаги расходуется большое количество тепловой энергии, становится очевидным исключительно большое значение круговорота воды в процессах, совершающихся в атмосфере.

Содержание водяного пара в воздухе (влажность воздуха) определяют с помощью специальных приборов— волосного гигрометра и психрометра. В волосном гигрометре используется свойство волоса удлиняться при увеличении влажности воздуха. Если воздух становится более сухим, волос, наоборот, укорачивается. Таким образом, соединенный со стрелкой или с пером, записывающим на бумажной ленте кривую влажности, волос может показывать количество водяного пара в воздухе.

Далее

Температура Воздуха

Температура Воздуха

Выясним прежде всего, что такое температура. Из физики мы знаем, что температура — это величина, характеризующая тепловое состояние тела. Качественной мерой температуры является наше ощущение тепла; количественным измерителем, правда, в некоторой степени произвольным, может служить любой термометр. От чего же зависит температура? Как известно, все окружающие нас тела состоят из мельчайших частиц вещества — атомов и молекул. Эти частицы никогда не находятся в покое. Характер их движения различен у твердых, жидких и газообразных тел. От скорости движения атомов и молекул и зависит температура тела.

Далее

Из Чего Состоит Атмосфера Земли

Из Чего Состоит Атмосфера Земли

Что такое воздух? Из чего он состоит?

В древности воздух считали одним из элементов, т. е. тех простых веществ, из которых состоят все окружающие нас тела. Древнегреческий ученый Анаксимен даже учил, что из воздуха создан весь мир. Только в XVIII веке было установлено, что атмосферный воздух— это довольно сложная смесь различных газообразных веществ.

В основном воздух состоит из азота, кислорода и аргона. Больше всего в воздухе азота; его содержится (по объему) 78,08%, а затем идет кислород — 20,95% и аргон — 0,93%. На долю этих трех газов приходится более 99,9% всего объема воздуха. Оставшуюся часть составляют углекислый газ, водород, неон, гелий, озон, криптон и ксенон. Помимо этого, в атмосфере всегда присутствует водяной пар. Количество его непостоянно и колеблется от 0 до 4% по объему. Водяной пар играет большую роль в атмосферных явлениях, так как его сгущение дает начало облакам и осадкам. Превращения водяного пара сопровождаются поглощением или выделением больших количеств тепла.

Далее

Что такое погода!

Что такое погода!

Погода — это... как бы сказать... Она бывает плохой, хорошей, тёплой, холодной...

Нет, так не годится: одному погода хорошая, другому — плохая, одни любят жару, другие — прохладу.

Тогда попробуем сказать иначе. Погода — это тепло или холод. Идёт дождь или валит снег. Дует ветер или так тихо, что травинка не шелохнётся...

И это не ответ. То, что летом кажется холодом, зимой назовут оттепелью. Выходит, не такой уж лёгкий вопрос — что такое погода? Давай попробуем разобраться.

Далее

Можно ли управлять погодой?

Можно ли управлять погодой?

Как быть, если погода на завтра, которую предсказали синоптики, нас не устраивает? Можно ли сделать её по заказу? Хотя бы на несколько часов вперёд?

Кое-что можно.

Завтра большой праздник. Через несколько часов на улицы выйдут тысячи людей — радостных, нарядно одетых. А тут как назло сгущаются тучи, движутся прямо к центру города. Вот-вот хлынет ливень. Как быть?

На такой крайний случай есть выход: тучи можно рассеять ещё на подходе к городу. Запустить в них ракеты с особым веществом, которое вызовет дождь заранее. А над улицами и площадями города небо будет голубым.

Далее

Мурманск

Радио и телеграф в считанные минуту передают прогноз погоды по республикам, областям, городам и посёлкам. Там тоже есть опытные синоптики, они хорошо знают родные места. Ведь и малая гора может задержать воздушный поток, а обычный лес — изменить направление ветра. Всё это местные синоптики обязательно учитывают, когда составляют свои прогнозы. И так — по всей стране.

Далее

Кому нужно знать погоду!

Кому нужно знать погоду!

Всем. Каждый человек хочет знать погоду на завтра. Чтобы одеться теплее, если похолодает. Взять зонтик, когда собирается дождь. Натянуть в слякоть резиновые сапоги.

Знать погоду бывает очень важно. Но иногда — просто необходимо.

...Над аэродромом туман. Не видно ни зги. Опытный лётчик приземлится и ночью, по сигнальным огням, и в дождь. А в такой туман — не рискнёт: опасно, плохая видимость. Пассажиры недовольны, у всех свои, неотложные дела. И лётчикам невелика радость сидеть сложа руки. Все волнуются: какая будет погода?

Далее

Можно ли предсказать погоду?

Можно ли предсказать погоду?

Конечно, можно. Все мы знаем, что за летом наступит осень и пойдут дожди, а потом придёт зима и ударят холода.

А нельзя ли поточнее: что будет завтра, что — послезавтра?

И поточнее можно. Люди умели предсказывать погоду давным-давно, когда ещё не было и в помине науки такой — метеорологии. В те времена погоду предсказывали по приметам.

Далее

Откуда приходит погода?

Откуда приходит погода?

Воздушные течения в невидимом океане — в атмосфере — приносят с собой перемену погоды. Откуда?

Из тех мест, откуда они текут. Можно сказать, от наших соседей. Что там было вчера, то у нас сегодня. Конечно, не точь-в-точь, потому что воздух по дороге может остыть или нагреться, набрать влаги над реками и болотами, или, наоборот, отдать её с дождём.

Ну, а к нашим соседям откуда пришла погода? От их соседей. А к тем? И к ним, конечно, от соседей...

Далее

Как работают синоптики

Как работают синоптики

Со всей Земли, с севера и юга, с запада и востока, с суши и с моря, из-за облаков и из океанских глубин приходят в метеоцентры донесения о погоде. Миллионы цифр! И синоптики (ты помнишь — те, кто предсказывают погоду) составляют по этим цифрам карты погоды. Для области, для страны, для всей Земли.

Погоду надо предсказать быстро, чтобы прогноз поспел вовремя. Но если наносить на карту точку за точкой, цифру за цифрой, то опоздаешь с прогнозом наверняка. Как быть?

Синоптикам помогают электронные вычислительные машины. Они работают так быстро, что не уследишь. И ничего не перепутают. В машину закладывают большую карту Земли, и на ней появляются значки и цифры — где какая погода.

Далее

Где работают метеорологи

Где работают метеорологи

В городах и сёлах. В тайге и пустыне. В океане и на льдинах. Высоко в горах. Повсюду.

За невысоким забором стоит домик с палисадником, рядом — выкрашенная в белый цвет будка с приборами и радиоантенна. Это — метеостанция. Здесь и работают метеорологи.

Каждые три часа, в одну и ту же минуту, на всех метеостанциях земного шара метеорологи измеряют погоду. Они открывают дверцу будки и смотрят, что показывают приборы.

Зачем нужна будка? Чтобы защищать приборы от дождя и ветра.

Почему она белая? Чтобы приборы не нагревались на солнце.

Какие же приборы в будке?

Далее

Климаты Земли

Климаты Земли
Характеристика климатических условий, используемая при описании того или иного района, представляет собой комплекс средних суточных, месячных и годовых значений всех метеорологических величин, а также данных об их изменчивости. Каждая метеорологическая величина непосредственно влияет на другие характеристики состояния атмосферы, которые в сочетании и взаимодействии а создают то, что мы называем "климатическими условиями". Любые изменения, в определенных границах, климатических условий даже в одной и той же климатической области влияют на растительный и животный мир, приспосабливающийся к климатическим условиям данной области. Деятельность человека и его самочувствие также зависят от климатических условий. Наконец, экономическое и особенно сельскохозяйственное значение каждого географического района непосредственно определяется его климатом. Далее

Тропические широты

Тропические широты
Зону тропического климата ограничивают на севере и на юге районы, в которых средняя температура самого холодного месяца не ниже 18°С. Внутри этой климатической зоны лежит экваториальный пояс пониженного давления, созданный внутритропической зоной конвергенции. Далее

Умеренные широты

Умеренные широты
В зоне климата умеренных широт средняя температура самого теплого месяца составляет около 25°С. Большая часть этой климатической зоны лежит между очагами формирования разных воздушных масс (теплых и холодных). Во многих районах этой зоны климат сухой — здесь находятся засушливые и полузасушливые пустыни и степи. Далее

Полярные районы

Полярные районы
В полярных районах встречается лишь несколько видов животных, а растительный мир представлен мелкими и низкорослыми видами. Средняя температура самого теплого месяца составляет 10°С. В этих районах бывает очень короткое лето с ясной солнечной погодой, хотя приход солнечной радиации незначителен. Осадков здесь выпадает тоже немного, но зато есть вечная мерзлота.