V. Контрольные вопросы по курсу «Метеорология и климатология»

1. Общая характеристика метеорологии как науки. Предмет и задачи метеорологии. Разделы метеорологии. Определения частных наук и научных направлений.

2. Общая характеристика климатологии как науки. Основные задачи климатологии. Связь метеорологии и климатологии. Прикладные отрасли климатологии.

3. Общее понятие об атмосфере Земли. Метеорологические элементы (метеорологические величины). Погода – общее определение. Климат – общее определение.

4. Метеорологические наблюдения. Метеорологическая сеть. Всемирная служба погоды.

5. Состав современной атмосферы. Происхождение атмосферы, основные этапы эволюции атмосферы, происхождение отдельных газов в составе атмосферы.

6. Основные характеристики физического состояния воздуха. Уравнение состояния газов. Газовая постоянная.

7. Температура воздуха. Максимальная и минимальная температуры за время наблюдений. Температурные шкалы Цельсия, Фаренгейта, Кельвина.

8. Давление воздуха. Единицы измерения давления. Давление на уровне моря. Изменение давления с высотой. Барометрическая формула высоты.

9. Плотность воздуха. Высота однородной атмосферы. Масса атмосферы. Высотная структура атмосферы.

10. Тропосфера – общая характеристика. Приземный и пограничный слои. Тропопауза.

11. Стратосфера – общая характеристика. Озоносфера – высота, значение для жизни на Земле. Стратопауза.

12. Мезосфера и термосфера. Ионосфера, особенности, роль при осуществлении дальней связи.

13. Оптические явления в атмосфере. Причины возникновения, основные типы. Электрические явления в атмосфере. Факторы, вызывающие электрические явления. Примеры электрических явлений.

14. Лучистая энергия Солнца. Воздействие лучистой энергии на атмосферу, гидросферу и земную поверхность. Спектральный состав солнечной радиации. Связь формы спектра с температурой Солнца.

15. Интенсивность радиации. Единицы измерения радиации. Солнечная постоянная. Прямая солнечная радиация. Рассеянная радиация. Поглощение радиации в атмосфере. Роль озонового слоя.

16. Характеристики положения Солнца. Расчет прихода прямой солнечной радиации на поверхность. Альбедо земной поверхности – определение. Величина альбедо для почвы, растительности и водной поверхности. Альбедо Земли.

17. Собственное тепловое излучение Земли. Закон Стефана-Больцмана. Встречное излучение атмосферы. Эффективное излучение земной поверхности. Радиационный баланс.

18. Тепловой режим атмосферы – определение. Формы теплообмена. Турбулентность атмосферы. Конвекция. Адвекция.

19. Уравнение теплового баланса. Расчет теплового баланса на внешней границе атмосферы, в атмосфере и на поверхности Земли.

20. Деятельный слой поверхности. Суточные и годовые изменения средней температуры деятельного слоя. Суточная амплитуда температуры поверхности почвы и воды. Влияние растительного и снежного покрова на амплитуду температуры.

21. Первый и второй законы Фурье. Слой постоянной суточной и годовой температуры. Третий и четвертый законы Фурье. Отношение глубины слоев постоянной суточной и годовой температуры.

22. Водяной пар в воздухе. Влажность. Сущность процесса испарения воды. Явление насыщения. Влагосодержание. Причины, влияющие на влагосодержание воздуха. Упругость водяного пара.

23. Относительная и абсолютная влажность воздуха. Удельная влажность воздуха. Точка росы. Дефицит влажности.

24. Скорость испарения. Закон Дальтона. Фактическое испарение и испаряемость. Факторы, влияющие на процесс испарения. Суточный ход влагосодержания воздуха у земной поверхности и над морем. Годовой ход упругости пара. Высотная зависимость влажности воздуха.

25. Процесс конденсации атмосферной влаги. Роль ядер конденсации. Облака. Международная классификация облаков.

26. Особенности перистых, перисто-кучевых и перисто-слоистых облаков верхнего яруса. Особенности высококучевых облаков среднего яруса.

27. Особенности слоисто-кучевых и слоистых облаков нижнего яруса. Кучевые и кучево-дождевые облака.

28. Общая характеристика атмосферных осадков. Основные виды осадков. Количество осадков. Единица измерения количества осадков.

29. Типы суточного хода осадков. Континентальный и береговой типы суточного хода осадков. Типы годового хода осадков. Географическое распределение осадков. Водный баланс.

30. Определение барического поля. Барическая поверхность. Изобара. Барические системы.

31. Барический градиент. Скорость ветра у земной поверхности и в высоких слоях атмосферы. Шкала Бофорта. Способы описания направления ветра. Роза ветров. Порывистый и шквалистый ветер. Влияние препятствий на скорость и направление ветра.

32. Виды циркуляции атмосферы. Влияние на ветер ускорения Кориолиса. Схема глобальной циркуляции. Пассаты. Муссоны.

33. Воздушная масса. Воздушное течение. Классификация воздушных течений по областям формирования. Атмосферный фронт. Основные типы атмосферных фронтов.

34. Местные ветры. Бриз, горно-долинный ветер и другие типы ветров.

35. Климатическая система. Климатообразующие процессы: внешние и внутренние. Климатические факторы, сущность, классификация.

36. Широтная и высотная зональность климата. Влияние горного ландшафта на климат. Влияние на климат океанических течений. Влияние на климат снежного и растительного покрова.

37. Континентальность климата. Показатель континентальности. Степень засушливости климата. Коэффициент увлажнения. Радиационный индекс сухости.

38. Климатическая классификация. Климатическое районирование. Сущность и схема генетической классификации климатов.

39. Климаты экваториального и субэкваториальных поясов.

40. Климаты тропических и субтропических поясов.

41. Климаты умеренных поясов.

42. Климаты субарктического (субантарктического) и арктического (антарктического) поясов.

43. Местные особенности климата. Макроклимат, мезоклимат, микроклимат, наноклимат – определения и критерии. Особенности микроклимата (мезоклимата), связанные с влиянием городского ландшафта.

44. Геологическая шкала времени. Реконструкция климата ранних геологических эпох. Основные эпохи оледенений и межледниковые периоды.

45. Особенности климата в кайнозойскую эру. Вюрмское (валдайское) оледенение.

46. Климат голоцена. Периодизация климатических изменений. Характеристики климатических периодов голоцена.

47. Климат в историческую эпоху. «Малый климатический оптимум». «Малый ледниковый период».

48. Колебания климата в период прямых метеорологических наблюдений.

49. Природные причины изменения климата Земли.

50. Воздействие человека на климат. «Глобальное потепление». Прогнозы изменения климата.

51. История создания основных типов метеорологических приборов.

52. Система и технология получения гидрометеорологической информации. «Плотность» метеорологической сети. Функции метеорологических станций 1, 2 и 3 -го разрядов.

53. Содержание стандартных метеорологических измерений.

54. Приборы для исследования радиационного режима территории.

55. Метеорологические приборы для измерения температуры воздуха и почвы.

56. Приборы для измерения давления.

57. Приборы для измерения влажности.

58. Приборы для измерения скорости и направления ветра.

59. Приборы для измерения осадков.

60. Приборы для измерения высоты облаков. Метеорологические шары-зонды.

61. Метеорологические спутники.

62. Прогноз погоды – определение, классификация и содержание.

63. Синоптическая метеорология, синоптический метод, синоптический анализ: достоинства и недостатки.

64. Основные положения синоптического анализа: содержание, основные понятия, используемые в синоптическом анализе (синоптическое положение, синоптические объекты).

65. Синоптическая карта: определение и классификация. Приземные и высотные карты погоды.

66. Вспомогательные карты погоды. Карты опасных и стихийных явлений погоды.