- •Каўрыга п.А., 2004
- •Прадмова
- •Раздзел 1 уводзіны
- •Прадмет вывучэння метэаралогіі і кліматалогіі
- •1.1. Атмасфера
- •1.2. Надвор’е
- •1.3. Кліматалогія
- •1.4. Кліматаўтварэнне
- •1.5. Народнагаспадарчае значэнне метэаралогіі і кліматалогіі
- •1.6. Задачы метэаралогіі і кліматалогіі
- •Кліматычныя рэсурсы
- •1.8. Сувязь метэаралогіі з іншымі навукамі Дыферэнцыяцыя дысцыпліны
- •1.9. Асноўныя этапы гісторыі метэаралогіі і кліматалогіі
- •1.9.1. Даследаванні метэаралогіі і кліматалогіі ў Расіі і ссср
- •Даследаванні метэаралогіі і кліматалогіі на Беларусі
- •Метады даследаванняў у метэаралогіі і кліматалогіі
- •1.11. Арганізацыя метэаралагічных назіранняў Служба надвор’я
- •Класіфікацыя гідраметэаралагічных станцый
- •Метэаралагічныя элементы і вымяральныя велічыні
- •1.11.1. Метэаралагічныя назіранні ў Рэспубліцы Беларусь
- •Тыпы метэаралагічных станцый Рэспублікі Беларусь (паводле даных Белгідрамета)
- •1.11.2. Міжнароднае супрацоўніцтва ў галіне метэаралогіі
- •Раздзел 2 будова атмасферы і хімічны склад паветра
- •2.1. Будова атмасферы
- •2.2. Хімічны склад паветра
- •Хімічны склад сухога паветра каля зямной паверхні, %
- •Змяненні ўтрымання со2 ў атмасферы
- •Раздзел 3 фізічныя ўласцівасці паветра
- •3.1. Ціск паветра
- •3.2. Тэмпература паветра
- •3.3. Шчыльнасць паветра. Ураўненне стану газаў
- •3.4. Змяненне атмасфернага ціску з вышынёю
- •Змяненне ціску паветра з вышынёю
- •3.5. Асноўнае ўраўненне статыкі атмасферы
- •3.6. Бараметрычная формула
- •3.7. Барычная ступень
- •Барычная ступень (м/гПа) у залежнасці ад ціску і тэмпературы
- •3.8. Адыябатычныя працэсы ў атмасферы
- •Вільгацеадыябатычны градыент пры розных тэмпературах і ціску
- •3.9. Патэнцыяльная тэмпература
- •3.10. Вертыкальнае размеркаванне тэмпературы Тэрмічная стратыфікацыя атмасферы
- •3.11. Змяненні патэнцыяльнай тэмпературы ў залежнасці ад яе вертыкальнага градыента (стратыфікацыі)
- •3.12. Стратыфікацыя і вертыкальная раўнавага насычанага паветра
- •Спектр сонечных электрамагнітных хваляў (паводле б.А. Семенчанка, 2002)
- •4.2. Энергетычная і прыродная асветленасць
- •4.3. Сонечная пастаянная
- •4.4. Прамая сонечная радыяцыя
- •4.5. Паглынанне сонечнай радыяцыі ў атмасферы
- •4.6. Рассеянне сонечнай радыяцыі
- •4.7. Закон аслаблення сонечнай радыяцыі ў атмасферы
- •Табліца 4.2 Залежнасць масы атмасферы ад вышыні Сонца (табліца Бемпарада)
- •Такім чынам, пры праходжанні сонечнымі промнямі m мас колькасць прамой радыяцыі каля паверхні Зямлі складзе
- •4.9. Сумарная радыяцыя
- •4.10. Адбітая і паглынутая сонечная радыяцыя
- •Табліца 4.3 Інтэгральнае альбеда (%) розных тыпаў падсцілаючай паверхні
- •Табліца 4.4 Спектральнае альбеда (%) розных тыпаў падсцілаючай паверхні
- •4.12. Доўгахвалевая радыяцыя зямной паверхні і атмасферы
- •4.13. Цяплічны (парніковы) эфект атмасферы
- •4.14. Радыяцыйны баланс зямной паверхні
- •Табліца 4.5 Залежнасць радыяцыйнага балансу ад вышыні Сонца і альбеда ў яснае надвор’е
- •4.15. Радыяцыйны баланс планеты Зямля
- •4.16. Размеркаванне сонечнай радыяцыі на верхняй мяжы атмасферы
- •Табліца 4.6 Вышыня сонца (º) ў дні летняга і зімовага сонцастаяння і дні раўнадзенстваў на асноўных геаграфічных шыротах
- •Табліца 4.7 Паступленне сонечнай радыяцыі (кВт/м2) ў дні раўнадзенстваў і сонцастаянняў (паводле с.П. Хромава, 2001)
- •4.17. Геаграфічнае размеркаванне сумарнай радыяцыі
- •4.18. Геаграфічнае размеркаванне радыяцыйнага баланса
- •Табліца 4.8 Радыяцыйны баланс у межах прыродных зон (мДж/м2 у год)
- •Табліца 4.9
- •4.19. Цеплавы баланс зямной паверхні
- •Раздзел 5 цеплавы рэжым атмасферы і падсцілаючай паверхні
- •5.1. Віды цеплаабмену атмасферы з навакольным асяроддзем
- •5.2. Цеплавы баланс сістэмы Зямля – атмасфера
- •Баланс сонечнай радыяцыі ў атмасферы і на зямной паверхні
- •Цеплавы баланс зямной паверхні і атмасферы
- •Цеплавы баланс атмасферы
- •5.3. Адрозненні ў цеплавым рэжыме глебы і вадаёмаў
- •5.4. Распаўсюджванне цяпла на глыбіню глебы
- •Характарыстыка тэмпературы паветра
- •5.6. Гадавая амплітуда тэмпературы паветра і кантынентальнасць клімату
- •5.7. Тыпы гадавога ходу тэмпературы паветра
- •Сярэднямесячныя тэмпературы паветра
- •5.8. Зменлівасць сярэдніх месячных і гадавых тэмператур
- •Сярэдняя месячная і гадавая тэмпература паветра (оС) і крайнія яе значэнні ў асобныя гады (мс Горкі Магілёўскай вобласці, 1881-1997)
- •5.9. Інверсіі тэмпературы
- •5.10. Геаграфічнае размеркаванне тэмпературы прыземнага слоя атмасферы
- •5.11. Тэмпература шыротных кругоў
- •Сярэднія шыротныя тэмпературы (паводле с.П. Хромава)
- •Сярэдняя тэмпература паветра (оС)
- •Раздзел 6 водны рэжым атмасферы
- •6.1. Выпарэнне і насычэнне вадзяной пары
- •6.2. Уласцівасці пругкасці насычэння
- •Змяненні пругкасці насычэння (е) у залежнасці ад тэмпературы (t)
- •Пругкасць насычэння для лёду Ел і вады Ев пры аднолькавай тэмпературы t °с
- •6.3. Закон выпарэння
- •6.4. Выпаральнасць
- •6.5. Геаграфічнае размеркаванне выпарэння і выпаральнасці
- •6.6. Характарыстыкі вільготнасці паветра
- •6.7. Сутачны і гадавы ход парцыяльнага ціску вадзяной пары
- •6.8. Сутачны і гадавы ход адноснай вільготнасці
- •6.9. Геаграфічнае размеркаванне парцыяльнага ціску вадзяной пары і адноснай вільготнасці
- •6.10. Кандэнсацыя вадзяной пары ў атмасферы
- •6.11. Ядры кандэнсацыі
- •6.12. Воблакі
- •6.13. Мікрафізічны склад (структура) воблакаў
- •6.14. Міжнародная класіфікацыя воблакаў
- •6.15. Генетычная класіфікацыя воблакаў
- •6.16. Геаграфічнае размеркаванне воблачнасці
- •6.18. Туманы--утварэнне і геаграфічнае размеркаванне
- •6.18. Атмасферныя ападкі
- •6.19. Гідраметэаралагічная ацэнка ўвільгатнення тэрыторыі
- •6.20. Водны баланс Зямлі
- •Водны баланс сусветнага акіяну, мацерыкоў і зямнога шара (Мировой водный баланс и водные ресурсы Земли, 1974)
- •6.21. Снегавое покрыва
- •Размеркаванне снегавога покрыва на Браслаўскім узвышшы
- •Характарыстыка снегавога покрыва ў разнастайных умовах Браслаўскага ўзвышша
БЕЛАРУСКІ ДЗЯРЖАЎНЫ УНІВЕРСІТЭТ
П.А. КАЎРЫГА
МЕТЭАРАЛОГІЯ І КЛІМАТАЛОГІЯ
Вучэбны дапаможнік
для студэнтаў
геаграфічнага факультэта
МІНСК 2004
УДК 551. 5(075.3)
ББК 26. 23я 73
Р э ц э н з е н т ы:
доктар геаграфічных навук
прафесар Р.І. Сачок;
загадчык кафедры фізічнай геаграфіі
Белдзяржпедуніверсітэта імя М. Танка
дацэнт І.І. Кірвель
Рэкамендавана Вучоным саветам
геаграфічнага факультэта
сакавіка 2004 г., пратакол №
Каўрыга П. А.
Метэаралогія і кліматалогія. Вуч. дапаможнік для студэнтаў геагр. фак. спец. G 31 02 01 Геаграфія, G 31 02 01-02 Геаграфія і геаінфармацыйныя сістэмы, Н 33 01 03 Геаэкалогія/ П. А. Каўрыга. — Мн: БДУ, 2004. —185 с.: іл. 47.
ISBN
У вучэбным дапаможніку выкладзена фізічная сутнасць атмасферных з’яў і працэсаў, за кошт якіх фарміруецца надвор’е і клімат Зямлі. Разглядаюцца фізічныя і хімічныя ўласцівасці паветра, яе радыяцыйны і цеплавы рэжым, вільгацезварот, вільготнасць паветра і працэсы кандэнсацыі вадзяной пары.
Даецца характарыстыка арганізацыі метэаралагічных назіранняў (службы надвор’я) на глабальным і рэгіянальным узроўнях. Аналізуюцца задачы, а таксама пытанні выкарыстання метэаралагічнай інфармацыі. Прызначаны для студэнтаў геаграфічнага факультэта па спецыяльнасцям Геаграфія, Геаінфармацыйныя сістэмы і Геаэкалогія.
Можа быць карысным для работнікаў сельскай гаспадаркі і спецыялістаў у вобласці прыродазнаўства.
УДК 551. 5 (075,3)
ББК 26. 23я 73
Каўрыга п.А., 2004
БДУ, 2004
Прадмова
Падручнік напісаны ў адпаведнасці з дзеючай праграмай курса “Метэаралогія і кліматалогія”. Пры стварэнні падручніка ўлічаны вопыт выкладання дысцыпліны для агульнай плыні студэнтаў геаграфічнага факультэта Беларускага дзяржаўнага ўніверсітэта.
Пры стварэнні падручніка ставілася мэта даць студэнтам сучасныя ўяўленні аб атмасферных працэсах і заканамернасцях фарміравання надвор’я і клімата. З’яўленне ў свеце новых дадзеных, паняццяў і трактовак прывяло да ўзнікнення такіх навуковых накірункаў, як дыстанцыйныя метады, ядзерная і хімічная метэаралогія, метэаралогія азону, аэранамія, эканамічная метэаралогія і іншыя, што патрабавала перагляду ўсталяваўшыхся поглядоў на шматлікія вядомыя праблемы. Напрыклад, у падручніку выкладзены сучасны погляд на кліматычны фенамен Эль-Нін’ё — Паўднёвае хістанне, які кіруе не толькі надвор’ем Ціхага акіяну, але і шматлікімі пагодна-кліматычнымі працэсамі на ўсёй планеце.
На працягу апошніх дзесяцігоддзяў істотна ўдасканалены метады даследаванняў метэаралогіі і кліматалогіі. На аснове фізіка-матэматычнага мадэліравання атмасферных працэсаў, дасягненняў дыстанцыйных метадаў у гідраметэаралогіі, атрыманых вынікаў міжнародных эксперыментаў, маніторынгавых назіранняў інтэнсіўна развівалася тэорыя клімата. Усё гэта ў той ці іншай меры знайшло адлюстраванне ў падручніку.
Пры распрацоўцы падручніка звярталася ўвага на тлумачэнні фізічнай сутнасці атмасферных з’яў і працэсаў, а таксама на існуючыя прамыя і абратныя сувязі паміж імі і асобнымі кампанентамі кліматычнай сістэмы — атмасферай, акіянам, крыасферай і сушай. Такі сістэмны падыход забяспечвае больш глыбокае разуменне ўмоў фарміравання надвор’я і клімату, павышае эфектыўнасць выкарыстання спецыялістамі гідраметэаралагічнай інфармацыі ў сельскай і воднай гаспадарцы, у рабоце транспарта, энергетыкі, рэкрэацыі і іншых галінах народнай гаспадаркі.
Трэба зазначыць, што метэаралогія і кліматалогія мае важнейшае значэнне ў вырашэнні экалагічных праблем, створаных гаспадарчай дзейнасцю чалавека. Вядома, што газавы склад атмасферы, яе надвор’е і клімат з’яўляюцца важнейшымі абіятычнымі фактарамі развіцця біягеацэнозаў і існавання чалавека. У той жа час, узмацненне антрапагеннай дзейнасці выступае адным з найбольш магутных фактараў, які парушае прыродныя сувязі паміж кампанентамі кліматычнай сістэмы. У сувязі з гэтым у падручніку знайшлі адлюстраванне ўяўленні аб фарміраванні надвор’я і развіцці кліматычнай сістэмы пад ўздзеяннем прыродных і антрапагенных фактараў.
У час падрыхтоўкі падручніка аўтар зыходзіў з таго, што яго змест павінен забяспечыць фарміраванне ў спецыялістаў сукупнасць ведаў і навыкаў, прадугледжаных дзяржаўным стандартам, які патрабуе засваення асноў метэаралогіі і кліматалогіі ў аб’ёме, неабходным для вырашэння навуковых і вытворчых задач, што ўзнікаюць ў розных галінах народнай гаспадаркі. Мяркуецца, што географ любой спецыялізацыі павінен разумець сувязі і месца дадзенай дысцыпліны ў сістэме фізічных і геаграфічных навук.
У першай часцы падручніка — метэаралогія — даюцца асновы ведаў аб атмасферы Зямлі, аб фізіка-хімічных працэсах фарміравання надвор’я, аб радыяцыйным, цеплавым і водным рэжыме атмасферы і зямной паверхні. Аднак, ва ўсіх метэаралагічных раздзелах разам з аналізам фізіка-хімічных працэсаў, якія развіваюцца ў паветранай абалонцы Зямлі, прыводзяцца іх геаграфічныя (кліматычныя) заканамернасці размеркавання.
Аўтарам з удзячнасцю ўлічаны шматлікія карысныя заўвагі, выказаныя супрацоўнікамі кафедры агульнага землязнаўства, рэцэнзентамі дапаможніка —доктару геаграфічных навук, прафесару Р.І. Сачку, загадчыку кафедры фізічнай геаграфіі, дацэнту І.І.Кірвелю. Усім ім, а таксама В.М. Кавалеўскай, якая аказала дапамогу ў падрыхтоўцы рукапісу да выдання, аўтар выказвае сваю глыбокую падзяку.