Тема. Атмосфера

План

1. Радиационный баланс земной поверхности.

2. Температура воздуха. Распределение изотерм на Земле.

3. Влажность воздуха. Коэффициент увлажнения.

4. Облака и осадки. Распределение осадков на Земле.

5. Давление и барический режим атмосферы.

6. Циркуляция атмосферы. Ветры.

7. Погода и её характеристика по синоптическим картам.

8. Климат и климатические пояса Земли.

Задания для самостоятельной работы

№1. Изучите карту среднего многолетнего распределения годовой величины радиационного баланса (у земной поверхности и проведите ее анализ / см.: Географический атлас для учителей средней школы, с.36, карта 1; Физико-географический атлас мира /ФГАМ/, карта 23). В ходе анализа ответьте на следующие вопросы:

1. Как изменяется годовая величина радиационного баланса в зависимости от широты места?

На каких широтах годовая величина радиационного баланса наибольшая, на каких наименьшая и почему?

2. В чем различие в ходе изолиний радиационного баланса на океанах и на суше? Где – на океанах или на суше – радиационный баланс распределен более равномерно и почему?

3. На каких территориях и акваториях радиационный баланс максимальный, на каких – минимальный?

Выделите на земном шаре области с повышенным и пониженным значением радиационного баланса, укажите их величину и географическое положение.

№2. Дайте анализ данных таблицы 3, показывающих зависимость годовой величины суммарной радиации от широты места.

Таблица 3

Количество тепла, кДж ( см. год ), от прямой, рассеянной и суммарной

солнечной радиаций, поступающего на горизонтальную поверхность

Пункт	Широта	Радиация
		прямая	рассеянная	суммарная
Бухта Тихая Якутск П.-Павловск Иркутск Воронеж Ташкент Пуна (Индия )	80019′ 62001′ 59041′ 52016′ 51040′ 41020′ 18031′	87,9 226,1 167,5 251,2 242,8 431,2 -	146,5 113,0 150,7 125,6 171,7 138,2 -	234,5 339,1 318,2 376,8 414,5 569,4 858,3

1. Выявите общую тенденцию в изменении годовой величины суммарной радиации в зависимости от широты.

Б. Объясните причины отклонений от общей выявленной закономерности.

В. Объясните, с чем связано различное соотношение количества тепла, поступающего от прямой и рассеянной солнечной радиации в различных пунктах.

№3. Дайте анализ мировых карт июльских и январских изотерм:

а) объясните отклонение изотерм от западно-восточного направления;

б) выявите области наибольшего отклонения изотерм от западно-восточного направления;

в) выявите области с наиболее высокими и наиболее низкими среднеянварскими и среднеиюльскими температурами и объясните причины их существования;

г) укажите, в каком полушарии и почему изотермы имеют более плавный ход;

д) сравните степень нагревания и охлаждения суши и моря в июле и январе.

№4. Воздушная масса, имеющая температуру 15⁰С, адиабатически поднимается от поверхности Земли. Какова будет температура поднимающегося воздуха на высоте 250, 700, 1000 м?

№5. Какова относительная влажность воздуха ( f ), если упругость водяных паров ( e ) и максимальная упругость паров, насыщающих пространство (E), равны:

а) е = 7,1 гПа, E = 14,0 гПа;

б) е = 7,9 гПа, E = 13,1 гПа;

в) е = 22,1 гПа, E = 27,7 гПа;

г) е = 15, 5 гПа, E = 38,9 гПа.

Методические рекомендации. Относительная влажность воздуха определяется по формуле: f = e/E • 100%.

№6.Какова упругость водяных паров, если относительная влажность ( f ) и максимальная упругость паров ( Е ), насыщающих пространство, равны:

а) f = 40%, Е = 38,9 гПа;

б) f = 34%, Е = 33,6 гПа;

в) f = 100%, Е = 13,6 гПа;

г) f = 65%, Е = 16,9 гПа.

№7. Определите дефицит влажности ( d ), если известны максимальная упругость паров, насыщающих пространство ( Е ), и упругость водяных паров (е):

а) Е = 26,0 гПа, е = 8,4 гПа;

б) Е = 13,9 гПа, е = 12,9 гПа;

в) Е = 4,5 гПа, е = 4,5 гПа;

г) Е = 8,4 гПа, е = 4,3 гПа.

Методические рекомендации. Дефицит влажности определяется по формуле: d = Е – е.

№8. На основании данных таблицы 4, постройте график зависимости максимальной упругости водяных паров, насыщающих пространство (Е), от температуры воздуха (t).

Таблица 4

Температура воздуха, t, С	-400 -300 -200 -100 00 100 200 300 400
Максимальная упругость паров, Е мм.	0,1 0,4 0,9 2,1 4,6 9,2 17,5 31,8 55,3

Определите по графику максимальную упругость водяных паров при температуре -12⁰, -5⁰, +13⁰, +39⁰.

Определите по графику точку росы (Т), если максимальная упругость водяных паров (Е) 0,4 мм; 1,2 мм; 10 мм; 22 мм; 45 мм.

№9. Вычислите коэффициент увлажнения для некоторых пунктов (см. таблицу 5), определите местоположение каждого из них в пределах той или иной природной зоны.

Методические рекомендации. Коэффициент увлажнения (по Н.Н. Иванову) определяется по формуле К = r/Е , где К – коэффициент увлажнения, r – количество атмосферных осадков (в мм), Е – испаряемость (в мм).

Методические рекомендации. Следует учесть, что коэффициент увлажнения 1,5 и более характерен для зоны избыточного увлажнения (тундра, лесотундра), 1,5 – 1,0 – для зоны достаточного увлажнения (лесная зона), 1,0 – 0,6 – для зоны умеренного увлажнения (лесостепь), 0,6 – 0,3 – для зоны недостаточного увлажнения (степь), 0,3 – 0,1 – для зоны скудного увлажнения (полупустыни), менее 0,1 – пустыни.

Таблица 5

Пункты	Осадки, мм	Испаряемость, мм	Коэффициент Увлажнения	Природная зона
1 2 3 4 5	520 110 560 450 220	610 1320 520 810 1100

№10. Составьте таблицу основных родов облаков по следующей форме:

Семейства облаков	Роды облаков		Физический состав облаков	Происхождение облаков
	наименование на русском языке	условное обозначение

№11. На основании анализа годового хода осадков в нижеследующих пунктах (см. таблицу 6), расположенных в Северном полушарии, укажите тип годового хода осадков в каждом пункте ( умеренный морской, умеренный континентальный, муссонный, средиземноморский, экваториальный ).

Таблица 6

Типы годового распределения осадков

Пункты	Месяцы												Год	Тип год. хода осадков
	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10	113 45 34 7 269 2 37 145 5 114	87 38 23 26 217 6 35 102 5 96	62 43 26 29 245 4 39 106 7 79	56 41 28 39 283 44 36 156 24 41	57 51 44 142 272 298 52 280 65 20	31 53 70 280 225 465 66 160 98 5	15 64 75 313 165 543 82 143 129 0	19 64 71 322 219 499 74 208 125 0	24 41 46 264 219 404 58 244 49 10	77 68 54 98 374 181 53 253 34 28	123 53 53 16 409 64 49 260 15 61	125 57 41 8 333 2 39 248 8 102	801 618 565 1544 3233 2512 620 2233 564 556

№12. Перечертите в тетрадь таблицу и заполните в ней графы ”Осадки”, указав дождливый период в широтных поясах северного и южного полушарий (”лето”, ”зима”, ”круглый год”, ”осадков нет” ). Сопоставьте сезонность выпадения осадков с типами воздушных масс, давлением и характером циркуляции воздуха.

Ответьте письменно на вопросы:

1. В каких широтах располагаются области субтропического повышенного давления для летнего и зимнего сезонов каждого полушария?

2. Что называется экваториальным муссоном и как он возникает?

3. В каких широтах преобладают пассаты в летнее и в зимнее время?

4. Чем объяснить малое количество осадков в летнее время в широтах 30 -45 ?

5. Как объяснить причины возникновения муссонов умеренных широт?

6. Как осуществляется межширотный перенос воздушных масс?

№13. Дайте анализ повторяемости дней с грозами по сезонам года в пределах Центра европейской части России, используя данные таблицы 7.

Таблица 7

Месяцы	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Год
Повторяемость дней с грозами	0	0	0,07	0,8	3	6	7	4	0,9	0,2	0,03	0	22

Объясните причины наибольшей повторяемости гроз в летний период.

Ответьте на следующие вопросы:

а) при каких условиях возможны грозы в зимнее время;

б) почему весной грозы бывают чаще, чем осенью?

№14. Вычислите расстояние от своего местоположения до места вспышки молнии. Между видимой вспышкой молнии и моментом прихода звука грома прошло 3, 5, 9 с.

№15. Определите относительную высоту холма. У подножия холма давление 1017,9 гПа, а на вершине 1013,5 гПа.

№16. Постройте розу ветров по следующим данным:

Направление ветра, %	С	ССВ	СВ	ВСВ	В	ВЮВ	ЮВ	ЮЮВ
Повторяемость ветра	2	5	4	3	2	6	3	4
Направление ветра, %	Ю	ЮЮЗ	ЮЗ	ЗЮЗ	З	ЗСЗ	СЗ	ССЗ
Повторяемость ветра	8	12	6	13	7	3	10	12

Методические рекомендации. Роза ветров строится по восьми основным румбам ( С, СВ, В, ЮВ, Ю, ЮЗ, З, СЗ ). Данные промежуточных румбов (ССВ, ВСВ, BЮB и т.д.) разбиваются между основными соседними румбами. Если повторяемость ветра промежуточного румба число нечетное, то большая цифра повторяемости промежуточного румба относится к основному румбу также с большей повторяемостью.

№17. Дайте письменный анализ основных признаков устойчивой хорошей погоды и признаков приближающегося ненастья, характерных для теплого периода года центральных районов европейской части России. Объясните, почему тот или иной признак может служить наряду с другими показателем устойчивой хорошей погоды или наступающего ненастья.

№18. Вычислите индекс континентальности климата для Парижа, С.- Петербурга, Москвы, Екатеринбурга и Якутска и сравните между собой эти пункты по степени континентальности климата.

Методические рекомендации. Индекс континентальности климата вычисляется по формуле Горчинского или Хромова

К = 1,7 А (SinΥ – 20,4) ( по Горчинскому );

К = (А – 5,4 SinΥ) / А ( по Хромову ),

где К – индекс континентальности, А – годовая амплитуда температуры воздуха, Υ - широта пункта.

Примечание. Годовая амплитуда температуры воздуха в Париже 16⁰С, С.- Петербурге 26⁰С, Москве 29⁰С, Екатеринбурге 33⁰С и Якутске 62⁰С.

№19. На контурной карте Мира начертите климатические пояса по Б.П. Алисову.

Составьте краткую письменную характеристику климатических поясов и типов климата по Б.П. Алисову.

Методические рекомендации. Характеристику климатических поясов целесообразно выполнять по плану:

а) географическое положение климатического пояса;

б) средние температуры воздуха самого холодного и самого месяцев года;

в) амплитудные значения температур;

г) среднегодовое количество осадков;

д) режим осадков;

е) коэффициент увлажнения;

ж) господствующий тип воздушных масс по сезонам.

Основная литература

1. Любов М.С. Основы землеведения. – Арзамас: АГПИ, 2003. С. 35-52.

2. Савцова Т.М. Общее землеведение. – М., 2007. – С. 41-60.

Дополнительная литература

1. Шубаев Л.П. Общее землеведение. – М., 1977. – С. 96-110.