Вплив на клімат

Періодичне відхилення орбіти та осі Землі спричинює відмінності у кількості сонячної радіації, що потрапляє на планету. Це веде до глобальних кліматичних змін — глобального потепління та глобального похолодання. За останній мільйон років у північній півкулі відбулося 10 льодовикових періодів, кожен з яких повторювався із періодичністю у 100 тисяч років, таким чином, збігаючись із максимальним ексцентриситетом орбіти Земл

ЗЛЕДЕНІННЯ виникнення природного льоду, який вкриває значні території Землі; вел. з. виникали у докембрії, карбоні та пермі і в четвертинному періоді.

40. Кліматичні ресурси України. Кліматичне районування

Сезонність погодних умов  У річному ході й розподілі кліматоутворюючих факторів, величин, стихійних явищ і процесів спостерігаються значні сезонні відмінності. Літо починається з переходом середньодобової температури через 15 °С, що відбувається у травні (початок) і першій декаді вересня (кінець літа). У формуванні погодних умов у літній сезон домінує радіаційний фактор, що пов'язано з найбільшою висотою Сонця над горизонтом і найбільшою тривалістю дня та великими сумами сонячної радіації. Це зумовлює інтенсивний прогрів повітря і земної поверхні, розподіл температур, чому сприяють незначна циклонічна діяльність і посилення впливу Азорського антициклону. Тому нестійкі погодні умови спостерігаються на початку літа, а вже в середині літа термічний режим стає більш однорідним. Літо в Україні помірно тепле, іноді з відхиленнями: прохолодне або жарке, сухе. Тривалість літнього сезону в Україні неоднакова: на Азово-Чорноморському узбережжі — від 140 до 150 днів, у степовій зоні — 120-130 днів, у зоні мішаних лісів — до 100 днів. Вплив орографічного фактора виявляється в тому, що на височинах (Приазовській, Донецькій, Подільській) літо коротше на 10-15 днів порівняно з низинами, а в гірських районах його тривалість зменшується до 12-46 днів. Кліматологи стверджують, що тривале літо буває сухим і теплим, а коротке — дощовим і холодним, отже, тривалість літнього сезону залежить від часу його настання. Осінь настає у вересні й закінчується в листопаді з переходом середньої добової температури повітря через 0 °С. Осінь триває в Україні 30-40 днів, вона коротша за зиму і літо, але триваліша, ніж весна. У цей період зменшуються показники радіаційного балансу і сумарної сонячної радіації, посилюється вплив атмосферної циркуляції. Погода нестійка, можливі повернення тепла в другій половині вересня, коли температури повітря можуть підвищуватися до 20 °С. У другій половині осені буває хмарна і дощова погода, з частими туманами, обложними дощами. Помітно зменшуються тривалість дня і надходження сонячної радіації, відчувається вторгнення на Україну холодних арктичних мас повітря. Наприкінці вересня можливі перші заморозки. Зима починається в листопаді, коли середньодобова температура повітря переходить через 0 °С і стає від'ємною. Водночас надходять холодні повітряні маси, випадає сніг. Зимовий сезон закінчується у другій декаді березня. Погодні умови в цей час зумовлюються надходженням в Україну повітряних мас із Арктики, Атлантики, Середземномор'я, Євразійського материка. Вони часто змінюються завдяки інтенсивній циклонічній діяльності. Вторгнення холодних арктичних мас може супроводжуватися зниженнями температури повітря до -20...-35 °С. Надходження теплих повітряних мас із Атлантики, Середземномор'я супроводжується короткими або тривалими відлигами. Зими бувають холодними або теплими, багато- або малосніжними. Зима тривала, але в цілому відносно тепла. Для території України характерна мінливість тривалості зими в різних регіонах. Нестійкі зими на заході, півдні України. На височинах (Приазовській, Подільській, Волинській) зима триває більше на 5-10 днів. У Кримських горах зима триває більше 100 днів. Най тривалішою вона буває в гірських районах Українських Карпат (125-150 днів). В Україні можуть бути аномально теплі зими з відсутністю сталого снігового покриву, а також суворі зими з холодними погодами, відхиленням середніх температур повітря від норми на 6-9 °С, зі зниженням температур в окремі дні до -30...-38 °С. Під час зимових потеплінь можливі грози, які виникають на холодних фронтах. Тепла погода в першій половині березня, посилення циклонічної діяльності, відлиги, танення снігу, приліт птахів провіщають весну. Весна настає після переходу середньодобової температури повітря через 0 °С, з чого починається теплий період. На початку весни потепління змінюються похолоданнями, сухі погоди — дощовими. На територію України надходять південні й південно-західні циклони з теплими повітряними масами, зумовлюючи підвищення температури повітря і ґрунту, танення снігу, вегетацію рослин, зокрема озимини, приліт птахів, звільнення річок, озер, водосховищ від льоду. Найраніше весна приходить у Крим, південно-західні райони. Закарпатську низовину — наприкінці другої декади лютого. На решті території України весна настає в другій декаді березня. Почавшись на півдні, весна настає в північних районах України в середньому на 35 днів пізніше. В окремі роки початок весни може істотно змінюватися, відхилятися від середніх багаторічних. Початок теплого періоду року фіксується переходом середньої добової температури через +5 °С у першій декаді квітня на більшій частині території України, а на півдні й Закарпатській низовині в третій декаді березня. У Кримських горах і Українських Карпатах теплий період починається наприкінці квітня — на початку травня. Весна закінчується при переході середньої добової температури повітря через +15 °С, що відбувається переважно в травні, у гірських районах — наприкінці червня і на початку липня. Весною в природних і антропогенних ландшафтах відбуваються інтенсивні біотичні процеси. Весняний сезон на рівнинній території триває 70-90 днів, у горах 120-125 днів.

41. Передкарпатська підвищена рівнина простягається широкою смугою вздовж гірської дуги. На межиріччях поширені глина і лесові суглинки, а в заплавах – піски, галька. Карпати порівняно молоді, їм близько 25 млн. р. Геологічну будову Карпат становлять метаморфічні породи (гнейси, кварцит). А ось Кримські гори відносяться до Альпійської складності. Вони на відміну від Карпат складаються з трьох паралельних пасм – головного, внутрішнього і зовнішнього.

Континентальність клімату в Карпатах зростає з північного заходу на південний схід, а у Кримських горах клімат помірно-континентальний. В Карпатах випадає до 630-750 мм опадів, а в Криму від 900 до 1200 мм на головному пасмі. Ліси в Карпатах досить різноманітні – гірські та передгірні (ялина, бук, дуб). Є й дуже рідкісні рослини, серед них: цибуля ведмежа, зозулинці, билинець та ін. Кримська рослинність починається з молодих, мішаних дібров, там є лучні степи – яйли, вони вкриті чебрецем і шавлією. Тваринний світ Криму – олень, козуля, муфлон, борсук, а в Карпатах – тхори, куниці, кроти, рисі, олені, лосі. Серед птахів: корольок, рябчик, тетерів. У Криму багато геологічних і гідрологічних заказників, є природний заповідник, а Карпати багаті на пам’ятки природи, серед них: геологічні, гідрологічні та ландшафті пам’ятки.

Є біосферний заповідник.

Екологія в Криму досить забруднена, а екологія Карпат помірно забруднена. Забруднення атмосферного повітря в Криму сягає від 5 до 10 т. шкідливих реч., а Карпатах від 100 до 500 т.

42. Клімат – багаторічний режим погоди в даній місцевості. Він проявляється в закономірній зміні погод в даній місцевості. Як і погода клімат залежить від кількості сонячної радіації (від широти), від переміщення повітряних мас, атмосферних фронтів, циклонів й антициклонів (від циркуляції атмосфери), від характеру підстилаючої поверхні. Ці чинники (кількість сонячної радіації (географічна широта), загальна циркуляція атмосфери, характер підстилаючої поверхні) називаються кліматотворчими. Ці чинники (фактори) визначають клімат в будь-якій точці земної кулі.

   Сонячна радіація – фактор, який визначає надходження сонячної енергії на певні ділянки земної поверхні. Кількість тепла залежить від географічної широти. Від кількості тепла залежать інші показники клімату – тиск, хмарність, опади, циркуляція атмосфери.

   Загальна циркуляція атмосфери – фактор, який визначає рух повітряних мас як по вертикалі, так і по земній поверхні. Завдяки цьому відбувається між широтний обмін повітря, а також перерозподіл його від поверхні у верхні шари атмосфери й навпаки. Повітряні маси переносять хмари, що визначають опади; вони впливають на перерозподіл зон високого й низького тиску, температуру й вологість повітря, утворюють вітри.

   Характер підстилаючої поверхні (рельєф) – фактор, який корегує вплив двох попередніх факторів. Гірські підняття й хребти мають специфічний температурний режим і режим опадів в залежності від експозиції, орієнтації схилів і висоти хребтів. Вони можуть відбивати значну кількість сонячної енергії, а найвищі вершини часто покриті снігами й льодовиками. Гори є механічними перешкодами на шляху повітряних мас й фронтів. На Землі дуже багато районів, де через гори випадає дуже багато опадів або їх, навпаки, недостатньо, Так найвологіше на Землі місце поблизу селища Чарапунджі утворилося завдяки Гімалаям, на схилах яких повітряні маси й залишають свою вологу. З іншого боку, сухість Центральної Азії пов’язана з тим, що на її окраїнах розташовані високі гірські масиви.

   В горах кліматичні умови змінюються зі зміною висоти: з її збільшенням температура знижується, атмосферний тиск падає, вологість зменшується, кількість опадів до певної межі зростає, а потім зменшується, вітер змінюється по силі й напряму. Все це дозволяє виділити специфічні для гір висотні кліматичні пояси.

   Вплив рівнинних поверхонь суходолу й поверхні Світового океану полягає в тому, що вони практично не змінюють вплив двох попередніх факторів.

   Крім головних існують фактори, які впливають на клімат в певних районах. В тому числі сюди належать розподіл суходолу й водної поверхні, віддаленість території від морів й океанів. Суходіл й море нагріваються й охолоджуються по-різному. Морські повітряні маси істотно відрізняються від континентальних, але при проникненні в глибину материка, вони змінюють свої властивості. Тому на одній широті спостерігається значні відмінності в температурному режимі й розподілі опадів. Так на паралелі 60^о пн. ш. Середня температура січня в Атлантиці становить 0^оС, в Санкт-Петербурзі  уже -8^оС, біля Уралу - -14^оС, на Єнісеї - -30^оС, а на  Лені - -49^оС. Кількість опадів зменшується в тому ж напрямку: в прибережних районах Норвегії їх випадає понад 1000 мм/рік, в Європейській частині Росії – біля 500 мм, в Східному Сибірі – біля 300 мм за рік. Різняться й інші показники клімату. Ці відмінності між прибережним й континентальним кліматом дозволяють виділяти два підтипи клімату – морський і континентальний.

43. Тепловий баланс Землі — баланс енергії процесів теплопередачі і випромінювання в атмосфері і на поверхні Землі. Основний приплив енергії в систему атмосфера-Земля забезпечується випромінюванням Сонця в спектральному діапазоні від 0,1 до 4 мкм. Щільність потоку енергії від Сонця на відстані 1 астрономічної одиниці дорівнює близько 1367 Вт/м ² (сонячна постійна). За даними за 2000-2004 роки [1] усереднений за часом і по поверхні Землі цей потік становить 341 Вт/м²[2][3], або 1,74×10 17 Вт в розрахунку на повну поверхню Землі. Основний приплив енергії до Землі забезпечується сонячним випромінюванням і становить близько 341 Вт/м² в середньому по всій поверхні планети. Внутрішні джерела тепла (радіоактивний розпад, стратифікація по щільності) у порівнянні з цією цифрою незначні (близько 0,08 Вт/м²) [2].

З 341 Вт/м² сонячного випромінювання, що потрапляє на Землю, приблизно 30% ( 102 Вт/м²) відразу ж відбивається від поверхні Землі ( 23 Вт/м²) і хмар ( 79 Вт/м²), а 239 Вт/м² в сумі поглинається атмосферою ( 78 Вт/м²) і поверхнею Землі ( 161 Вт/м²) [1]. Поглинання в атмосфері зумовлено, в основному, хмарами і аерозолями [2]. З 161 Вт/м² поглинається поверхнею Землі енергії 40 Вт/м² повертається в космічний простір у вигляді теплового випромінювання діапазону 3-45 мкм, ще 97 Вт/м² передаються атмосфері за рахунок різних теплових процесів ( 80 Вт/м² - випаровування води, 17 Вт/м² - конвективний теплообмін). Крім того, близько 356 Вт/м² випромінювання Землі поглинається атмосферою, з яких 333 Вт/м² повертається у вигляді зворотного випромінювання атмосфери. Таким чином, повне теплове випромінювання поверхні Землі становить 396 Вт/м² (356 + 40), що відповідає середній теплової температурі 288 К (15 °С) [1] [2]. Атмосфера випромінює в космічний простір 199 Вт/м², включаючи 78 Вт/м², отримані від випромінювання Сонця, 97 Вт/м², отримані від поверхні Землі, і різницю між випромінюванням поверхні, що поглинається атмосферою, і зворотним випромінюванням атмосфери в обсязі 23 Вт/м².

45. Прогнозування погоди здійснюється метеорологічними станціями, створеними в багатьох місцях земної кулі. Велике значення для вивчення і прогнозування погоди мають метеорологічні супутники Землі. Завдяки застосуванню інформації з супутників і електронно-обчислювальної техніки . прогнози погоди стають дедалі точнішими.

Важливе практичне і пізнавальне значення мають спостереження місцевих ознак погоди, за якими можна передбачати погоду на короткі відрізки часу (6—12 год), а інколи й на добу. Ознайомлення старших дошкільників з місцевими ознаками погоди сприяє їх практичному орієнтуванню, розвиває спостережливість, допитливість.

Місцеві ознаки погоди {зміна температури, характер хмар, тиск, сила вітру тощо) можна спостерігати на явищах неживої природи, рослинах, тваринах.

Зміни ознак погоди, які можна спостерігати на явищах неживої природи

Вранці роса — до ясної погоди.

Дим з димарів стелиться — до погіршення погоди.

Сильно чути звуки — до дощу.

Вітер під вечір не стихає, а посилюється — до погіршення погоди.

Краплистий рясний дощ швидко проходить.

Зміни ознак погоди, які можна спостерігати на рослинах

Квітки мати-й-мачухи, кульбаби не розкриваються — до погіршення погоди.

Квітки латаття закриваються — до дощу.

Запашний тютюн дуже пахне — до дощу.

Листя квасениці склалося — до дощу.

З листків монстери стікають краплини води — до дощу.

Зміни ознак погоди, які можна спостерігати на тваринах

Піднялася мошка — до дощу.

Лісові пташки замовкли, не співають — до дощу.

Горобці голосно цвірінькають, купаються в калюжах — до потепління.

Ластівки високо літають — до хорошої погоди.

Мурашки ховаються в мурашниках — до погіршення погоди.

Дощові черви на поверхні землі — до дощу.

46. Альбе́до— фізична величина, що описує здатність поверхні чи космічного тіла відбивати та розсіювати випромінення (світло).

Взагалі альбедо — це відношення потоку відбитого (розсіяного) поверхнею у всіх напрямках випромінення до потоку випромінення, що надходить.