- •Перелік скорочень
- •Передмова
- •1. Вступ
- •1.1. Загальні поняття
- •1.2. Метеорологія і кліматологія як наука
- •1.3. Методи метеорології і кліматології
- •1.3.1. Метод спостереження
- •1.3.2. Метод експерименту
- •1.3.3. Теоретичні методи
- •1.3.4. Кліматологічне опрацювання метеорологічної інформації
- •1.3.5. Метод карт
- •1.4. Організація мережевих метеорологічних спостережень
- •1.5. Структура метеорологічної служби в світі та в Україні
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •2. Атмосфера, її будова та загальні властивості
- •2.1. Походження атмосфери
- •2.2. Атмосферне повітря та його хімічний склад
- •2.3. Роль окремих компонентів повітря в атмосферних процесах
- •2.4. Метеорологічні аспекти охорони атмосферного повітря від забруднення
- •2.5. Вертикальна будова атмосфери
- •2.6. Магнітосфера і радіаційний пояс Землі та пов’язані із ними геофізичні явища
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •3. Радіаційний і світловий режими
- •3.1. Загальні відомості про Сонце і процеси на ньому
- •3.2. Сонячна стала і коливання світності Сонця
- •3.3. Розподіл сонячної радіації по Земній кулі за відсутності атмосфери
- •3.4. Спектральний склад сонячної, атмосферної та земної радіації
- •3.5. Послаблення сонячної радіації в атмосфері Землі
- •3.6. Радіаційні потоки в атмосфері
- •3.6.1. Потоки короткохвильової радіації
- •3.6.2. Потоки довгохвильової радіації
- •3.7. Радіаційний баланс підстильної поверхні
- •3.8. Природна освітленість і світловий режим земної поверхні
- •3.9. Сонячна радіація як екологічний чинник життєдіяльності організмів
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •4. Тепловий режим атмосфери і підстильної поверхні
- •4.1. Тепловий баланс підстильної поверхні
- •4.2. Загальні закономірності теплообміну у ґрунті
- •4.3. Добовий і річний хід температури на поверхні ґрунту
- •4.4. Режим температури ґрунту на глибинах
- •4.5. Промерзання ґрунту. Вічна мерзлота
- •4.6. Особливості температурного режиму водойм
- •4.7. Нагрівання та охолодження повітря
- •4.8. Заморозки
- •4.9. Вертикальна стратифікація температури повітря
- •4.10. Добовий і річний хід температури повітря
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •5. Водяна пара в атмосфері
- •5.1. Загальні поняття про випаровування і насичення
- •5.2. Швидкість випаровування
- •5.3. Характеристики вологості повітря та основні закономірності їх зміни у просторі і часі
- •5.4. Умови конденсації водяної пари
- •5.5. Продукти конденсації водяної пари
- •5.5.1. Наземні гідрометеори
- •5.5.2. Серпанок, тумани
- •5.5.3. Хмари та їх класифікація
- •5.5.4. Оптичні, електричні та акустичні явища у хмарах
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •6. Атмосферні опади
- •6.1. Класифікація опадів
- •6.2. Процеси укрупнення хмарних елементів
- •6.3. Типи добового та річного ходу опадів
- •6.4. Сніговий покрив і пов’язані із ним явища
- •6.5. Посухи, суховії, пилові бурі та заходи боротьби з ними
- •6.6. Проблема активного впливу на хмари
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •7. Баричне поле і вітер
- •7.1. Рівняння стану газів
- •7.2. Тиск повітря та одиниці його вимірювання
- •7.3. Зміна атмосферного тиску з висотою
- •7.4. Густина повітря
- •7.5. Основне рівняння статики
- •7.6. Барометричні формули
- •7.7. Баричне поле
- •7.8. Географічний розподіл атмосферного тиску на рівні моря
- •7.9. Добовий та річний хід атмосферного тиску
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •8. Основні поняття синоптичної метеорології
- •8.1. Синоптичні об'єкти
- •8.2. Повітряні маси
- •8.3. Атмосферні фронти
- •8.3.1. Теплі фронти
- •8.3.2. Холодні фронти
- •8.3.3. Фронти оклюзії
- •8.4. Баричні системи
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •9. Атмосферна циркуляція
- •9.1. Поняття про загальну циркуляцію атмосфери
- •9.2. Місцеві вітри (бора, бризи, фен, гірсько-долинні вітри)
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •10. Кругообіг тепла, вологи та атмосферна циркуляція як кліматоутворювальні процеси
- •10.1. Загальні поняття про кліматоутворювальні чинники
- •10.2. Географічні чинники клімату
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •10. Рослинність кожного регіону є __________________ його клімату.
- •11. Класифікація кліматів землі
- •11.1. Загальні поняття про кліматичні класифікації і районування кліматів
- •11.2. Ботанічна класифікація кліматів в.П. Кеппена
- •11.3. Ландшафтно-ботанічна класифікація кліматів л.С. Берга
- •11.4. Класифікація кліматів б.П. Алісова
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •12. Клімат україни
- •12.1. Загальні риси клімату України
- •12.1.1. Сонячна радіація
- •12.1.2. Підстильна поверхня
- •12.1.3. Циркуляція атмосфери
- •12.2. Кліматичні величини
- •12.3. Кліматична характеристика пір року
- •12.4. Сучасні зміни клімату в Україні. Їх вплив на природу та господарську діяльність людини
- •Запитання і завдання для тематичної перевірки знань
- •Г) всі відповіді не вірні. Список літератури
- •1. Вступ 6
- •2. Атмосфера, її будова та загальні властивості 31
- •3. Радіаційний і світловий режими 71
- •4. Тепловий режим атмосфери і підстильної поверхні 117
- •5. Водяна пара в атмосфері 172
- •6. Атмосферні опади 227
- •7. Баричне поле і вітер 252
Перелік скорочень
АМЦ |
– авіаметеорологічний центр |
АМСЦ |
– авіаційно-метеорологічна станція цивільна |
ВВІ |
– вогні великої інтенсивності |
ВМО |
– Всесвітня метеорологічна організація |
ВООЗ |
– Всесвітня організація охорони здоров'я |
ВСП |
– Всесвітня служба погоди |
ГГО |
– Головна геофізична обсерваторія імені О.І. Воєйкова (м. Санкт-Петербург, Росія) |
ГДВ |
– гранично допустимі викиди |
ГДК |
– гранично допустимі концентрації |
ГСС |
– Глобальна система спостережень |
ГФО |
– Головна фізична обсерваторія, яку у 1924 р. було перейменовано в ГГО |
ЗВО |
– загальний вміст озону |
ЗПС |
– злітно-посадкова смуга |
ІЕМ |
– Інститут експериментальної метеорології (м. Обнінськ Калузької обл., Росія) |
ІПГ |
– Інститут прикладної геофізики імені Є.К. Федорова (м. Москва, Росія) |
МГЕЗК |
– Міжурядова група експертів зі зміни клімату |
МДВ |
– метеорологічна дальність видимості |
НАСА |
– Національне управління з аеронавтики і дослідження космічного простору (США) |
ПЗА |
– потенціал забруднення атмосфери |
РПЗ |
– радіаційний пояс Землі |
СКВ |
– середньоквадратичне відхилення |
СМЯ |
– стихійне метеорологічне явище |
УкрНДГМІ |
– Український науково-дослідний гідрометеорологічний інститут (м. Київ) |
ЦГО |
– Центральна геофізична обсерваторія (м. Київ) |
ЮНЕП |
– Програма ООН з навколишнього середовища |
Передмова
Атмосферне повітря є невід’ємним елементом середовища існування людини, а тому вивчення погоди і клімату посідає важливе місце в основі підготовки фахівців екологічних та географічних спеціальностей.
Розвиток сучасних наук про повітряну оболонку Землі і процеси, які в ній відбуваються, значно розширив наші уявлення про умови формування погоди і клімату та закономірності їх зміни у просторі і часі. Величезний прогрес у пізнанні законів, які діють в атмосфері, дозволив поліпшити якість прогнозів погоди і наблизитися до розв’язання проблеми прогнозування змін клімату. Таких прогнозів потребують усі галузі народного господарства країни.
В основу навчального посібника покладено класичний курс метеорології і кліматології, який викладається в університетах країни. У ньому розглядаються закономірності хімічного складу та будови атмосфери, її радіаційного та теплового режиму, особливості фазових переходів води в атмосфері та її водного режиму, загальні риси атмосферної циркуляції і погодних умов в циклонах та антициклонах. На основі уявлень про фізичні процеси в атмосфері викладено основні закономірності кліматоутворення, характеристику кліматичного режиму різних кліматичних поясів, інші питання кліматології. Окремим розділом представлено загальну характеристику клімату України та його змін упродовж XX ст.
Значне місце у навчальному посібнику відведено екологічним проблемам України і світу, як-от виснаження озонового шару, охорона атмосферного повітря від забруднення тощо.
Представлений матеріал відображає сучасний стан наук про погоду і клімат. При викладенні його автори намагалися опиратися на останні наукові досягнення у метеорології і кліматології й по можливості ілюстрували це відповідними прикладами.
Даний навчальний посібник призначається для студентів вищих навчальних закладів екологічних і географічних спеціальностей. Автори сподіваються, що він стане у нагоді і студентам відповідних спеціальностей педагогічних та аграрних університетів, а також вчителям біології, екології та географії.