Основы метереологии и климатологии

Метеорология – наука об атмосфере, о ее составе, строении, свойствах и

Задачи метеорологии:
описание состояния атмосферы в данный физический момент времени
прогноз состояния атмосферы

Погода – физическое состояние атмосферы у земной поверхности в
данный момент времени

Погода характеризуется метеорологическими величинами:
температура,
давление,
влажность воздуха,
ветер,
облачность,
атмосферные

Климатология – раздел метеорологии, в котором изучаются закономерности формирования климатов, их

Локальный климат – совокупность атмосферных условий за многолетний период, свойственных определенному

Влияние климата на жизнедеятельность человека

Климатообразующие процессы:
1) теплооборот,
2) влагооборот,
3) атмосферная циркуляция

Теплооборот – совокупность сложных процессов получения, переноса и потери тепла в

Влагооборот – постоянный оборот воды между земной поверхностью и атмосферой

Влагооборот в

Атмосферная циркуляция – система воздушных течений в атмосфере

Общая атмосферная циркуляция –

Из-за наклона земной оси и шарообразности Земли экваториальные районы получают больше

Состав и строение атмосферы

Плотность воздуха уменьшается с высотой:
на уровне моря – 1,175 кг/м3 ,

Нижняя граница атмосферы – земная или водная поверхность
Верхняя граница – крайне

Тропосфера – нижний слой атмосферы, в котором температура в среднем убывает

Для тропосферы характерны:
сильная неустойчивость,
сильные вертикальные движения,
перемешивание,
влияние подстилающей поверхности

Стратосфера (озоносфера) – слой атмосферы до высоты 50‐55 км, в котором

Мезосфера – слой атмосферы до высоты 80‐82 км, в котором температура

Термосфера (ионосфера) – слой атмосферы до высоты 800‐1000 км, в котором

Экзосфера (внешняя атмосфера) – атмосферные слои выше 800‐ 1000 км

Экзосфера –

Метеонаблюдения ведутся на метеорологических и аэрологических обсерваториях и станциях.
3500 метеостанций размещено

Метеонаблюдения – это измерения метеорологических величин, а также регистрация атмосферных явлений

Метеорологические

Метеовеличины, не отражающие свойств атмосферы, но тесно связанные с ними:
температура почвы,
температура

Атмосферные явления:
гроза,
метель,
туман,
ряд оптических явлений (радуга, венцы и др.),
пыльная буря и пр.

Метеорологическая сеть России

В России государственная сеть метеорологических станций насчитывает 1627 пунктов

Условия, предъявляемые к метеостанциям:
равномерное размещение в местах, характерных для данного района;
синхронное

Метеорологические службы – специальные государственные организации, в состав которых входят государственные

В России руководство метеорологической службой осуществляет
Федеральная служба России по гидрометеорологии

Всемирная метеорологическая организация (ВМО)
координирует обмен метеорологической информацией между странами, осуществляет

Метеорологические приборы

Термометр - прибор для измерения температуры воздуха, почвы, воды и т.д.

Барометр - прибор для измерения атмосферного давления. Барометры подразделяются на жидкостные

Гигрометр - прибор для измерения влажности воздуха или других газов. Различают

Осадкомер - прибор для сбора и измерения количества выпавших атмосферных осадков.

Снегомерная рейка - рейка, предназначенная для измерения толщины снежного покрова при

Термограф - прибор-самописец, непрерывно регистрирующий температуру воздуха и записывающий ее изменения

Гелиограф - прибор-самописец, регистрирующий продолжительность солнечного сияния. Основная часть прибора -

Нефоскоп - прибор, предназначенный для определения относительной скорости движения облаков и

Облакомер - прибор для определения высоты нижней и верхней границы облаков,

Анемометр - прибор для измерения скорости ветра и газовых потоков по

Гидрологическая наблюдательная установка - стационарная установка для проведения наблюдений за элементами

Метелемер - устройство, применяемое для определения количества снега, переносимого ветром.

Радиозонд - прибор для метеорологических исследований в атмосфере до высоты 30-35

Шар-зонд - резиновый воздушный шар с прикрепленным к нему метеорографом, выпускаемый

Метеорологическая ракета - ракетный аппарат, запускаемый в атмосферу для исследования ее

Метеорологический спутник - искусственный спутник Земли, регистрирующий и передающий на Землю

Радиация или излучение – это электромагнитные волны, которые характеризуются:
L‐длиной волны и

К радиации относятся:
гамма‐лучи,
рентгеновские лучи,
ультрафиолетовая радиация,
видимый свет,
инфракрасная радиация,
радиоволны

Метеорология в основном

Виды радиации
ультрафиолетовая – невидимая радиация с длиной волн от 0,01 до

Виды радиации
коротковолновая – радиация с длиной волн от 0,01 до 4

Лучистая энергия Солнца превращается в тепло частично в атмосфере, но главным

Солнечная постоянная – интенсивность солнечной радиации, падающей на верхней границе атмосферы

Виды солнечной радиации
прямая,
поглощенная,
рассеянная,
отраженная,
суммарная

Суммарная солнечная радиация – вся солнечная радиация, приходящая к

Прямая солнечная радиация – радиация, приходящая к земной поверхности непосредственно от

Рассеяная солнечная радиация – радиация, возникающая в результате преобразования части прямой

Рассеянная радиация зависит от:
продолжительности дня,
высоты Солнца над горизонтом,
прозрачности атмосферы,
облачности,
характера подстилающей

С рассеянной радиацией связаны:
сумерки и заря,
«белые ночи»

Поглощенная солнечная радиация:
радиация, поглощенная в атмосфере атмосферными газами,
радиация, поглощенная земной

Поглощение солнечной радиации различными газами избирательное
Основные поглотители радиации:
озон поглощает ультрафиолетовую

Поглощение солнечной радиации в атмосфере зависит от:
переменного содержания в воздухе поглощающих

Поглощение и отражение солнечной радиации земной поверхностью зависит от характера этой

Альбедо различных поверхностей:
почва – 10‐30%, влажный чернозем – 5%,
сухой светлый песок

Максимальные значения годовой суммарной радиации наблюдаются в малооблачных субтропических и тропических

На территории России годовое количество суммарной солнечной радиации изменяется от 2500

Радиационный баланс земной поверхности
Эффективное излучение – разность между собственным излучением земной

Парниковый эффект – атмосфера уменьшает охлаждение земной поверхности в ночное время

Радиационный баланс – это разность между поглощенной радиацией и эффективным излучением
Радиационный

Радиационный баланс подстилающей поверхности может быть положительным и отрицательным В суточном

Средние полуденные значения радиационного баланса в Москве:
летом при ясном небе –