Особую роль в процессахвзаимодействия между звеньями климатической системы играет облачность

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2

Особую роль в процессахвзаимодействия между звеньями климатической системы играет облачность

Облачные поля образуются в результате конденсации водяного пара в атмосфере под действием определенных циркуляционных процессов макро и мезомасштаба. Облачность отражает большую долю солнечной радиации, а остальную часть преимущественно рассеивает.

Обмен влагой непосредственно между сушей и океаном выражается в форме стока рек и ледников.

Таким образом, звенья климатической системынаходятся в очень сложной взаимной связи и обусловливают друг друга.

В результате при одних и тех же внешних условиях на Земле может существовать несколько типов климатов.

2)Солярный климат земли

Это(радиационный климат), рассчитываемое теоретически поступление и распределение по земному шару солнечной радиации (без учёта местных климатообразующих факторов).

Фиктивный климат, определяемый приходо-расходом радиации на земной поверхности и в атмосфере и полученный в результате теоретических расчетов, игнорирующих другие климатообразующие процессы.

Радиационные факторы определяют основной приток тепла к земной поверхности.

Значение их в формировании климата области определяется в первую очередь географической широтой, Чем дальше от экватора отстоит данная область, тем меньше интенсивность солнечной радиации вследствие уменьшения угла наклона солнечного луча к горизонтальной поверхности.

Рассматриваемая территория расположена преимущественно в средних и высоких широтах, что предопределяет резкие изменения инсоляции по временам года на его территории. Летом суммарная инсоляция убывает к северу сравнительно мало благодаря возрастанию продолжительности дня. Зато зимой инсоляция быстро убывает к северу вследствие низкого положения Солнца над горизонтом и сокращения дня.

Создание схемы пространственного изменения солнечной радиации по широтам усложняется влиянием облачности.

Облачность задерживает приток солнечной радиации к земной поверхности.

По Б. П. Алисову, зимой облачность велика (>80%) в северно-западных районах и исключительно мала (<20%) в Забайкалье. Летом наибольшая облачность (>70%) в тундрах и на Дальнем Востоке и малая (<10%) на равнинах Средней Азии.
Показателем инсоляции является суммарная радиация (прямая плюс рассеянная). Приход суммарной радиации за год в южных районах СНГ около 150—160 и в северных 60—70 ккал/см2.

Большое значение в последние два десятилетия при изучении климата СНГ придается радиационному балансу земной поверхности и его составляющим.

По существу радиационный балансRявляется энергетическим ресурсом за тот или иной период времени. Зная R, можно рассчитать тепловой баланс земной поверхности по уравнению
R= LE+ Р + А,

де R— радиационный баланс, LE— затрата тепла на испарение, Р — турбулентный поток тепла от земной поверхности к атмосфере, А—поток тепла от земной поверхности в почву. И в этом уравнении все величины даны в кал/см2.

Необходимо подчеркнуть, что все величины уравнения теплового баланса могут быть как положительными, так и отрицательными.

По В. С. Мезенцеву (1966), к энергетическим ресурсам данного географического ландшафта следует относить только положительные составляющие радиационного баланса.
Радиационный баланс в СНГ в среднем за год повсюду положительный, за исключением районов с постоянным снежным или ледяным покровом. Зимой он всюду отрицательный севернее 40° с. ш., летом — везде положительный. В высоких широтах СНГ годовой радиационный баланс составляет 5—10 ккал/см2 и в низких (Южные районы Туркмении) 45—50 ккал/см2.

Тепло, получаемое от радиации и переноса с соседних территорий, расходуется на испарение, нагревание воздуха и почвы. По М. И. Будыко и Т. Г. Берлянд, затраты тепла на испарение в тундрах и лесных провинциях СНГ составляют около 70—80% радиационного баланса, остальные 20—30% расходуются на нагревание воздуха и почвы; в пустынях СНГ только 15—20% тепла затрачивается на испарение влаги, которой там мало, и около 80% — на нагревание воздуха и почвы.

2) Солярный климат земли

В день летнего солнцестояния наибольшее количество солнечной радиации обнаруживается над полюсом того полушария, в котором имеет место лето, т. с. 21 июня над Северным полюсом и 22 декабря над Южным.

Это вызывается, с одной стороны, круглосуточным поступлением радиации, с другой стороны, довольно значительным углом падения солнечных лучей(23,5о).

В день летнего солнцестояния для северного полушария, приходящегося на 21 июня, количество солнечной радиации меньше, чем в день летнего солнцестояния для южного полушария, приходящегося на 22 декабря. Это вызывается тем, что в июне Земля располагается дальше от Солнца, чем в декабре.

Однако в действительности лето в северном полушарии все же теплее, чем в южном, так как большая поверхность материков, находящихся в этом полушарии, летом нагревается сильнее.

В день же зимнего солнцестояния для северного полушария, приходящийся на 22 декабря, количество солнечной радиации несколько больше, чем в день зимнего солнцестояния для южного полушария, приходящийся на 21 июня, так как в декабре Земля располагается ближе к Солнцу.

Несмотря на это зима в северном полушарии в действительности более холодная, чем в южном (исключая Антарктику). Причина заключается в том, что в умеренных широтах северного полушария значительную площадь занимает суша, которая зимой сильно охлаждается.

В день зимнего солнцестояния (22 декабря для северного полушария и 21 июня для южного) области, лежащие между полярным кругом и полюсом, солнечной радиации не получают.

3)ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС земной поверхности

ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС земной поверхности, алгебраическая сумма потоков тепла, приходящих на земную поверхность и уходящих от нее. Основные единицы измерения: кал/с .

Выражается уравнением:

ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС земной поверхности рассматривают зачастую как формулировку закона сохранения энергии.

Включает потоки энергии между элементом поверхности и окружающим пространством: затрату тепла на испарение, турбулентный поток тепла между земной поверхностью и атмосферой, поток тепла между земной поверхностью и нижележащими слоями почвы.

Они составляют радиационные потоки тепла, сумма которых равна радиационному балансу земной поверхности.

Другие составляющие такие как (потоки тепла от диссипации энергии ветра, поток тепла, переносимый выпадающими осадками, расход энергии на фотосинтез и др.) настолько малы, что их можно не принимать во внимание.

Компоненты уравнения характеризующие потоки тепла, можно заменить соответствующими суммами тепла через элемент поверхности за любой промежуток времени (день, ночь, месяц, год).

Изменчивость основных составляющих в географическом разрезе определяется широтой места, степенью континентальности климата, временем суток и года.

В зонах избыточного и достаточного увлажнения 60—80% радиационного тепла расходуется на испарение, а турбулентный теплообмен составляет не более 20—30% от радиационного баланса земной поверхности.

 В сухой степной зоне без применения орошения на турбулентный теплообмен тратится более 50—60% от радиационного баланса земной поверхности, а расход радиационного тепла на испарение не превышает 40—45%.

 От соотношений, составляющих , зависит формирование особенностей микроклимата.

При прочих равных условиях затрата тепла на испарение возрастает на орошаемых землях, в понижениях рельефа, на северных склонах с богарными землями и южных склонах крутизной 5—20°, что сказывается на термическом режиме различных местоположений на территорий отдельных хозяйств.

Это учитывается при возделывании винограда, особенно при размещении сортов на участке.

Познавательные статьи:



Организация работы процедурного кабинета

Статус республик в составе РФ

Понятие финансов, их функции и особенности

Сущность демографической политии