ОБРАЗЦОВА МАТЕМАТИЧЕСКА ГИМНАЗИЯ “АКАД. КИРИЛ ПОПОВ”ПЛОВДИВ 4002 Пловдив, ул.”Чемшир” № 11, тел.:032/643 157; тел./факс: 032/643 192; e-mail: [email protected] ОПЕРАТИВНА ПРОГРАМА „РАЗВИТИЕ НА ЧОВЕШКИТЕ.
Download ReportTranscript ОБРАЗЦОВА МАТЕМАТИЧЕСКА ГИМНАЗИЯ “АКАД. КИРИЛ ПОПОВ”ПЛОВДИВ 4002 Пловдив, ул.”Чемшир” № 11, тел.:032/643 157; тел./факс: 032/643 192; e-mail: [email protected] ОПЕРАТИВНА ПРОГРАМА „РАЗВИТИЕ НА ЧОВЕШКИТЕ.
ОБРАЗЦОВА МАТЕМАТИЧЕСКА ГИМНАЗИЯ “АКАД. КИРИЛ ПОПОВ”ПЛОВДИВ 4002 Пловдив, ул.”Чемшир” № 11, тел.:032/643 157; тел./факс: 032/643 192; e-mail: [email protected] ОПЕРАТИВНА ПРОГРАМА „РАЗВИТИЕ НА ЧОВЕШКИТЕ РЕСУРСИ” СХЕМА № BG051P0001-4.2.03 „ ДА НАПРАВИМ УЧИЛИЩЕТО ПРИВЛЕКАТЕЛНО ЗА МЛАДИТЕ ХОРА” ПРОЕКТ № № BG051P0001-4.2.03-0094 „ УЧИЛИЩЕ ЗА ГРАЖДАНИ „ КЛУБ „ПЪТЕШЕСТВИЯ В КУЛТУРИ И ОБЩОЧОВЕШКИ ЦЕННОСТИ Тази презентация е създадена от Клуб “Пътешествия в култури и общочовешки ценности” Атмосфера (презентация по география) Преподавател:Камен Джамбазов напред Съдържание 1.Образуване и значение на атмосферата 2.Състав и строеж на атмосферата 3.Вертикален строеж на атмосферата 4.Атмосферно налягане 5.Атмосферна циркулация 6.Атмосферни маси и фронтове 7.Климатична подялба 8.Опазване на атмосферата обратно Образуване и значение • • Атмосферата (от гръцки „атмос“ – па̀ра и „сфера“ - кълбо) e газовата обвка на Земята,която защитава организмите от вредните космически лъчения,съдържа жисненонеобходимия за тях въздух и определя климата на нашата планета. Земната атмосфера се е оформила в продължение на милиони години. В най-ранния етап от геоложкото развитие на Земята активните вулкански изригвания съдействали за формиране на първичната атмосфера. Според учените тя била съставена от повече водна пара, азот и въглероден диоксид и много малко кислород. При изтиването на газовете голяма част от водната пара кондензирала и започнала да пада на земната повърхност във вид на проливни дъждове. В резултат възникнал Световният океан. Кислородът останал важна съставка на атмосферата след появата и широкото разпространение на растенията. Те улавят светлинната енергия и произвеждат сами нужните им хранителни вещества, чрез процеса фотосинтеза, при който в атмосферата се отделя кислород. Газовете, които се съдържат в днешната атмосфера са важно условие за живота на Земята. Кислородът е необходим за дишането на организмите. Поетата от Земята слънчева топлина би се излъчвала изцяло обратно в Космоса, но я задържа въглеродният диоксид в атмосферата. Атмосферата участва в кръговрата на водата и защитава нашата планета от убийствената за организмите ултравиолетови лъчи. обратно Състав и строеж на атмосферата • Въздухът, който образува земната атмосфера, представлява смес от различни газове,като неговият състав близо до земната повърхност е установен с голяма точност.Най-голямо е съдържанието на азота(N2)-78% и кислорода(О2)-21%.Те представляват почти 99% от обема на въздуха.Oстаналият 1% се пада на аргон(Аr),въглероден диоксид(СO2) и други газове. обратно Газ Химична формула Част от обема Азот N2 78.084% Кислород O2 20.946% Аргон Ar 0.9340% Въглероден диоксид CO2 0.0383% Неон Ne 0.001818% Хелий He 0.000524%) Метан CH4 0.0001745% Криптон Kr 0.000114% Водород H2 0.000055% Диазотен оксид N2O 0.00005% напред • Съставът на въздуха не е еднакъв на различни височини. До височина от около 800 km в атмосферата преобла- • • дават азотът и кислородът. Над 400 km започва да нараства съдържанието на леките газове - в началото на хелия, а след това и на водородаНад 800 km основното съдържание на атмосферата е главно водород. Чисто схематично може да се приеме, че до около 200 km въздухът, обгръщаш Земята, представлява тънка и еднородна по своите физически характеристики обвивка. С издигането над повърхността намалява плътността, като неравномерното разпределение на плътността води до неравномерно разпределяне на масата на атмосферата. Около половината от масата се намира в слоя с височина до 5 km над Земята, а на височина до 30 km се съдържа около 99%. Над 35 km атмосферната маса е не повече от 1%. Въпреки това, и там протичат редица процеси и явления, които са резултат от прякото въздействие на слънчевото излъчване. Този 1% всъщност представлява междинна брънка, реагираща на слънчевите излъчвания, и ги предава на по-долните слоеве от атмосферата. От газовите примеси с по-малка концентрация, участващи в състава на атмосферата, най-голямо значение имат водни пари, въглеродният диоксид, серният диоксид ,озонът и атмосферните аерозоли. обратно Водни пари • Водните пари постъпват атмосферата чрез изпарение от земната повърхност - сушата и водните басейни(океани, морета, реки,езерата и др) . Основното количество водна пара се намира в слоевете близо до земната повърхност в слоя до височина 2-3км. • Наличието на водна пара в атмосверата е изключително важно: · Първо: от нея се образуват облаците и валежите - жизнено важно явление в земната атмосфера. · Второ: тя участва в топлообменните процеси в атмосферата при изпарение се отнема топлина от изпаряващото тяло скрита топлина на изпарение. · Трето: водната пара поглъща лъчиста енергия в атмосферата - особено дълговълнова радиация (5,5-7mm и над 18mm ) парников ефект. обратно • Въглероден диоксид-СО2 Концентрацията му в сравнение с тази на водната пара е много помалка - средно 0,032%. Но той също е много важен, защото интензивно поглъща дълговълновата (топлинна) радиация и допринася за парниковия ефект. СО2 има два източника : естествени (дишане, фотосинтеза, гниене) и изкуствени или антропогенни (промишлени и битови обекти). През 2006 година атмосферата е натоварена с около 0,038% обемни или 0,057% тегловни СО2. Това представлява около 2,97.1012 тона СО2. молекула на СО2 графика за концентрацията на въглероден диоксид обратно Серен диоксид-SO2 • Серният диоксид(SO2) реагира с влагата от атмосферата и образува сериста киселина(Н2SО3) и при участието в различни кондензационни процеси се появяват киселинните дъждове,които са гибелни за растенията.В промишлените райони цели гори изсъхват. молекула на серен диоксид промишлени отпадъци графика за концентрацията на серен диоксид обратно Озон • Озонът се о бразува в атмосферата на Земята на височина 25 км под действие на слънчевата радиация и на- личието на кислород. Там се образува така наречения озонов слой-поезна предпазна бариера от вред -ните ултравиолетови лъчи. Благодарение на това той защитава всички живи същества на Земя- та от вредното въздействие на радиационното лъчение на Слънцето. Озонът е химически неустойчив газ и количеството му намалява застрашително. Това се дължи на редица човешки дейности термоядрени взривове в атмосферата, използването на фреони. молекула на озона обратно Фреони • Фреоните са халогенопроизводните на алканите, които съдържат в молекулите си едновременно флуорни и хлорни атоми. CFCl3-фреон 11 CF2Cl2-фреон 12 обратно Аерозоли • Аерозолите са течни и твърди частици от различни вещества. Обикновено те са с много малки размери, намират се в хаотично разпръснато състояние и заедно с газообразните вещества са неотделима съставна част на атмосферата. Като хигиеничен фактор наличието им в приземния въздух е вредно - те го замърсяват, но от друга страна служат за кондензационни ядра при образуване на облаци и валежи. Поглъщат и разсейват лъчистата енергия в атмосферата. Произходът им е главно естествен земен - изригване на вулкани, прашни бури и др., и антропогенен -сажди, димни частици и други продукти при битови и промишлени процеси. В атмосферата постъпва и космическа пепел. обратно Вертикален строеж на атмосферата • В зависимост от количеството на въздуха и неговото състояние атмосферата се дели на слоеве: • ТРОПОСФЕРА • СТРАТОСФЕРА • МЕЗОСФЕРА • ЙОНОСФЕРА • ЕКЗОСФЕРА Други деления на атмосферата обратно ТРОПОСФЕРА • • • • Тропосферата е най-ниският слой от атмосферата. Има средна дебелина около 15 km. Дебелината нараства от полюсите към екватора, като средните ѝ стойности са: над полюса - 8-10 km, в умерените ширини - до 10-12 km, в тропичните и екваториалните райони - 16-18 km. В зависимост от сезонните промени и атмосферни циркулации се променя и нейната температура и височина. През лятото горната граница се издига, а, обратно, през зимата височината ѝ намалява. Средната годишна температура в горната граница на тропосфе- рата на екватора е − 65 °С, в умерените географски ширини е – 75 °С, а на Северният по- люс е – 47 °С. В тропосферата се съдържа около 90% от масата на атмосферата. В нея въздухът има най-голяма плътност С изкачването към горния край на тропосферата температурата намалява. Тя е разделена на три подслоя: - Ниска тропосфера. Простира се на височина от 0 до 1-1,5 km. Слоят до 50-100 m се нарича приземен граничен слой. Там найсилно се изразяват механичното и топлинното влияния на повърхността, които от своя страна влияят на метеорологичните процеси, протичащи през цялото денонощие. С увеличение на височината нараства и скоростта на вятъра. - Средна тропосфера. Простира се на височина от 1-1,5 km до 6-7 km. В средния тро- посферен слой се наблюдава и най-честото образуване на облаци и изваляване на ва- лежите. - Висока тропосфера. Простира се на височина от 6-7 km до тропопаузата. Във високата тропосфера температурата е винаги отрицателна и ветровете са по-силни в сравнение с по-ниските слоеве. За горна граница на тропосферата се приема височината, на която температурата престава да се понижава. обратно напред ТРОПОПАУЗА • Тропопаузата се простира на височина от няколкостотин метра до 1-1,5 km. Представлява задържащ слой за вертикалните движения, като резултат се получава разстилане на върховете на мощните купесто-дъждовни облаци .Само най-мощните купесто-дъждовни облаци, във взаимодействие с най-интензивни възходящи движения, могат да пробият тропопаузата. Разделя тропосферата от стратосферата. На нивото на тропопаузата се наблюдават така наречените струйни течения - въздушни потоци със скорост от 150 до 300км/ч. В границата на тропопаузата температурата не се изменя и за неин горен край се приема началото на повишаването на въздушната температура. обратно СТРАТОСФЕРА • Стратосферата е разположена над тропосферата. Характерно за нея е, че през цялата година над тропични ширини (от екватора до около 30°) и през лятото в умерените (до 40-50°), а понякога и в полярните ширини температурата се повишава с височина. През цялата година над полярните райони (над 60°) и през зимата над ширините, по-високи от 30-40°, се наблюдава постоянна температура до височина около 30 km, след тази граница температурата осезаемо нараства. Това явление се дължи на поглъщането на ултравиолетовите лъчи от озоносферата, намираща се на тази височина.На всеки 1000м температурата се повишава с 1-2°С и в горанта си граница достига 1°С.Тук се намира озоновият слой. Стратопаузата представлява слой с максимална температура,който разделя стратосферата от мезосферата. обратно Озонов слой • • • Дебелината на този слой е средно между 15-30 км, където е 80% от озона в атмосферата. Поради околоосното въртене на планетата, характерната височина на озоновия слой над полюсите е между 16-19 км, а при екватора – 22-24 км. Появата на този озонов слой в процеса на преобразуване на земната атмосфера преди милиарди години вече спирала проникването на пагубната за живите организми ултра виолетова слънчева радиация, а това дало шанс за развитие на живота върху сушата. Озонът, пренесен от въздушните течения в тропосферата при допир със земната повърхност се саморазгражда. Загубите на озон по този начин са около 1%. Химичните и фотохимични реакции, протичащи в стратосферата са най-важните източници на озон. Например, слабата фотолиза на озона под действие на видимата светлина в диапазона от дължини на вълните 450-650 нм и УВ-радиацията при дължини на вълната повече от 320 нм води до бързо образуване на атоми на кислорода в триплетно състояние, т.нар. Р-състояние – О/3Р/. Повечето от тези атоми участват в реакциите на образуване на озона, но някаква част встъпва в реакция с останалия озон и го разгражда. В глобален мащаб средната скорост на разграждане на озона по този начин достига до 17% от скоростта на образуване на озона при химичните и фотохимични реакции. обратно напред • • При дължини на вълните по-малко от 320 нм протича фотолиза на озона и се образуват възбудени синглети, т. е. атоми кислород в състояние 1 D .Някои от тях в последствие отново се съединяват с молекулите кислород, образувайки озон. Така, озон не се губи. Именно при този процес озонът поглъща слънчевата УВ радиация при дължини на вълните по-малки от 320 нм. При наличие на водна пара, обаче, става частично разграждане на озона, тъй като част от молекулите О( 1 D ) предизвикват верига от реакции, въвличайки молекулите на хидроксила и прекиса на водорода. Интегрирано за планетата, загубата на озон по този начин съставя 11% от скоростта на образуването му. И така, загубите на озон при тези три природни процеса общо са до 29%. Останалата, по-голяма част от загубите на озон се дължи на наличието на хлорни , бромни и азотни съединения – основно продукти от човешката дейност . Част от тези примеси в атмосферата се дължат на естествени процеси, друга, обаче, е от антропогенен произход. Досега обаче никой не е успял да разграничи до каква степен загубите на озон се дължат на естествените и каква част – на антропогенните фактори. А това е важно – т.н. озонов проблем първо трябва да бъде формулиран, за да се знае какъв е всъщност проблема – екологичен – може би, но засега си остава проблем, изискващ изучаване. И точно така би могъл да се формулира озоновия проблем. За този проблем се заговори от 70-те години на ХХ век, когато изкуствени спътници на Земята случайно откриват изтъняване на озоновия слой при полюсите. Заговори се най-вече за антарктическата озонова дупка. обратно напред Озонова дупка • • • Драматичата загуба на озон в стратосферата над Антарктика е била забелязана за първи път през 70-те години на 20 век от изследователска група на Британското Антарктическо Проучване(БАП), която наблюдавала атмосферата над Антарктика от станция на Земята. Когато първите стойности за количеството озон били получени през 1985, спадът на нивото на озона в стратосферата бил толкова голям, че първоначално учените помислили, че инстру-ментите им са сбъркали. Били построени други инструменти, които няколко месеца покъсно потвърдили по-ранните изследвания и доказали, че действително има спад в количеството озон в атмосферата. Озоновата дупка трябва да се разбира не като липса на озон, а изтъняване на озоновия слой. Този процес има сезонен характер. Озоновата дупка се появява всяка пролет над Антарктика. Големината й се е увеличила през последните две десетилетия, и сега заема площ от около 25 млн.кв.км. Може да се проследи поведението на антарктическата озонова дупка през годините от 1980 до 1991 за месец октомври, показани на картината: обратно напред Озонова дупка • Могат да се съпоставят със слънчевата активност от графиката: обратно напред • Вижда се, че през 1980г., когато е максимума на 21-вия 11годишен цикъл, Озоновата дупка над Антарктика е доста малка . През 1986-7г. е минимума на слънчевата активност между 21-вия и 22-рия цикъл и големината на Озоновата дупка се увеличава значително. След 1989г. и през 1990г., когата има максимум на 22-рия 11-годишен цикъл, озоновата дупка е голяма. Изводът е: • Озоновата дупка променя големината си в зависимост от слънчевата активност: при максимума на 21-вия слънчев цикъл, Озоновата дупка се смалява; при минимума на слънчевата активност, тя се уголемява, но при следващия максимум на 22-рия слънчев цикъл тя е голяма. обратно напред • През септември 2000г . тя достига 11.4 млн.кв.м. доста голяма . През септември 2001г ., Антарктическата Озонова дупка е по-малка – покрива около 10 млн.кв.м. През 2002г . е доста по-малка от дупките през 2000г. и 2001г. и освен това е разделена на 2 отделни части. Малкият размер и разделянето може да се дължат на необичайно топлия климат През 2003г ., Озоновата дупка покрива 11.1 млн.кв.м. и е също доста голяма . Може би големината й е причинена от спокойни ветрове и много студено време . През септември 2004г ., Озоновата дупка е 9.4 млн.кв.м., тоест тя е помалка от дупката през 2003г. Това може би се дължи на доста топлата антарктическа зима. През 2005г ., Озоновата дупка над Антарктика се е увеличила , но все пак е по-малка от тази през 2003г. Озоновите дупки от 2000г. до 2005г., можете да видите на следващата картинка долу. обратно напред • • Както се вижда Озоновите дупки над Антарктика от 2000г. до 2005г. и от графиката на слънчевата активност под тях, през 2000г ., когато има максимум на слънчевата активност, Озоновата дупка е найголямата , която някога се е появявала. След 2000г., слънчевата активност постепенно намалява, и Озоновата дупка се смалява. Единствените изключения са през 2003г. и 2005г. През 2003г. Озоновата дупка става по-голяма отколкото е била през 2002г., а през 2005г. е по-голяма отколкото през 2004г., но все пак и в двата случая Озоновите дупки са по-малки от тази, появила се през 2000г. Следователно, поведението на зависимостта слънчева активностозонова дупка през 23-тия слънчев цикъл е като това през 22ния. Явно има зависимост между слънчевата активност и големината на озоновата дупка, но каква точно? Каква е ролята на климата? Това ще потвърдят по-нататъшните съпоставяния и проучвания . Ясно е едно: Загубата на стратосферен озон води до интензивна УВ-радиация, имаща негативен ефект върху кожата, очите и имунната система на хората. Тя води до заболяване от меланома – проблем, с който съвременната медицина все още трудно се справя. Ето защо е важно да се проучи връката между слънчевата активност и Озоновият слой, да се разграничат антропогенните фактори, водещи до намаляване на озона. Това е от изключителна важност за здравето на хората. обратно Мезосфера • Мезосферата се простира над стратосферата до около 80км височина.Характерноея е бързото понижаване на температурата - с 3 до 4 °С на всеки 1000м,като на горната си граница температурата достига до до − 80-90 °С, а в някои случаи - и до − 120°С. Мезопаузата е разположена на височина 82-85км и разделя мезосферата от йоносферата(термосферата). От нея нагоре свойствата на атмосферата започват да се изменят много съществено и в много отношения. обратно Йоносфера • Йоносфера,подобно на стратосферата,е характерна с повишаването на температурата във височина , за да достигне в горната си граница почти 1000°С(затова се нарича още термосфера. Обяснението за тази висока температура е прякото поглъщане на ултравиолетови лъчи от Слънцето,което води до йонизация на въздуха. Именно способността на йоносферата да отразява радиовълните осъществява радиовръзките на Земята.Характерни за термосферата са и полярните сияния.Термопауза- в нея има забележимо разсейване на атмосферни газове в междупланетното пространство. полярно сияние обратно Екзосфера • Екзосферата е последният слой от земната атмосфера. Смята се за външна част на атмосферата, в която плътността на въздуха е все още различна от тази на междупланетния газ. Газовете и молекулите се движат с голяма скорост и се разсейват в космоса. Достига до 20 000 m, като тази височина се смята за крайна височина на атмосферата. Галерия обратно напред Други деления на атмосферата • • • • • • • • Деление по състав на въздуха-за основа се взема съставът на атмосферния въздух. Разграничават се два слоя: Хомосфера-дебелина до около 100 km. Обединява тропосферата, стратосферата и мезосферата. Пропорционалното съотношение между постоянните компоненти на въздуха остава неизменно с височината. Хетеросфера-намира се над хомосферата. Пропорционалното съотношение между постоянните компоненти на въздуха се изменя. Деление по слънчевото въздействие-за основа на разделянето се взема влиянието на слънчевото излъчване върху атмосферата.Разграничават се два слоя: Ниска атмосфера-наблюдава се минимално влияние на непосредственото слънчево излъчване. Висока атмосфера-увеличено влияние на слънчевата активност. Деление според взаимодействието на атмосферата със земната повърхност-заа основа се взема взаимодействието между атмосферата и земната повърхност. Разграничват се два слоя: Планетарен слой - влиянието на земната повърхност се отразява на всички метеоелементи. Свободна атмосфера - влиянието на земната повърхност върху метеоелементите е по-слабо. . . .... . . . . . . . . обратно обратно напред обратно напред планетата Земя обратно Атмосферна циркулация • Атмосферна циркулация -общото движение и на въздуха, пре- насящ енергия между различни атмосферни нива. Механизмите на циркулацията са много сложни.Те включват преноса на енергия между океаните и атмосферата, земята и атмосферата, както и между различните атмосферни нива. • Вятър-движението на въздуха от места с по-високо към места с ниско атмосферно налягане. Вятърът се характеризира с два елемента: посока и скорост. И двата елемента са непостоянни и се менят за кратък интервал от време в широки граници. За посока на вятъра се приема посоката от която той духа. Тя се определя по посоките на света чрез уред,наречен ветромер. Означава с латински букви, както следва: N — север. S — юг, W — запад, E — изток. За главни са възприети посоките N и S. Междинните посоки североизток, северозапад, югоизток и югозапад се записват с 2 букви, първата от които е на главната посока, а именно NE, NW, SE, SW (подобно на българските названия). В първоразрядните метеорологични станции и обсерваториите е задължително посоката на вятъра да се записва за 16 посоки, като посоката между основните и междинните се записва с 3 букви. Скоростта на вятъра представлява пътя, изминат от въздушния поток за единица време и се измерва в m/сек или км/ч.Според скоростта си ветровете биват слаби, умерени,силни и бурни.Известна е скалата на Бофорт. обратно напред Скала на Бофорт • Скалата на Бофорт е сравнителна таблица за силата на вятъра, създадена през 1806 г. от британския морски адмирал сър Френсис Бофорт, която отчита в мерни единици, наречени в негова чест — бофорти. Тя се базира на субективни фактори, като състояние на морската повърхност или височина на вълните в открито море. Скалата на Бофорт за измерване на вятъра се използва от моряците.Тя има 13 степен, като започва с тихо време и завършва с ураган(над 250км/ч) обратно напред Сила на вятъра Степен по Бофорт 0 1 2 3 възела 0 1-3 4-6 7-10 обратно км/ч 0 1-6 7-11 12-19 мили/ч 0 1-3 4-7 8-12 м/с 0-0,2 0,3-1,5 1,6-3,3 3,4-5,4 Височина на вълните Средна скорос т на вятъра (възел а/ км/ч / мили/ч ) Назван ие на вятъра 0/0/0 щил 2/4/2 5/9/6 9 / 17 / 11 тих лек бриз слаб Услови яв морето Услови я на сушата 0 спокойн о, без вълни тихо 0,33 бръчки по повърхн остта вятърът може да раздвиж и пушек 0,66 малки вълничк и може да се усети по открита кожа големи вълничк и постоян но движен ие на листа и клонки м 0 0,1 0,2 0,6 фут 2 напред 4 5 6 11-16 17-21 22-27 обратно 20-29 30-39 40-50 13-18 19-24 25-31 5,5-7,9 8,0-10,7 10,8-13,8 13 / 24 / 15 19 / 35 / 22 24 / 44 / 27 умерен полусилен силен 1 2 3 3,3 малки вълни вятърът вдига прах и хартийк и, клати малки клони 6,6 средно дълги (1,2 м) вълни, наличие на пяна и пръски разкла ща малки дръвчет а големи вълни с пяна по върхове те и пръски клатене на големи клони, чадър трудно може да бъде удържа н 9,9 напред 7 8 9 28-33 34-40 41-47 обратно 51-62 63-75 76-87 32-38 39-46 47-54 13,9-17,1 17,2-20,7 20,8-24,4 30 / 56 / 35 37 / 68 / 42 44 / 81 / 50 доста силен много силен щорм 4 5,5 7 13,1 вълни в различн и посоки, откъсва т се парчета пяна цели дървета се движат, трудно е да се ходи срещу вятъра 18 средно високи вълни с чупещи се върхове и водовър тежи, ивици пяна чупи клонки от дървета та, отклоня ва коли от пътя 23 високи вълни (2,75 м) с гъста пяна, върхове те на вълните се преобръ щат, доста пръски леки повреди на сгради и съоръж ения напред 10 48-55 88-102 55-63 24,5-28,4 52 / 96 / 60 60 / 111 / 69 силен щорм жесток щорм 9 29,5 много високи вълни, морскат а повърхн ост е побелял а, намален а видимос т изкорен ява дървета , значите лни повреди на сгради и съоръж ения изключи телно високи вълни множест во повреди на сгради и съоръж ения 11 56-63 12 огромни вълни, морето е изцяло множест бяло и во хвърля масивни пръски, повреди въздухъ >63 >117 >72 >32,7 N/A ураган 14+ 46+ на те сгради пълен с и пяна и съоръж пръски, ения силно огранич ена Тази таблица е замислена единствено като ръководство, показващо най-общо условидимос т не бива да вията, които могат да се срещнат далеч от брега в открито море. Тя никога 103-117 64-72 28,5-32,6 11,5 37,7 се използува по обратен начин, т.е. да се определя и съобщава състоянието на водната повърхност обратно напред • Местни ветрове-характерни са за определени части от земната повърхност.Такива са бората,фьонът,мистралът и др. Фьон-скоростта на вятъра е от 10-30, а понякога и над 40 м/с. причинява големи щети на селското стопанство,защото бързо стопява снежната покривка и оголва почвата. ой носи местните наименования - Сливенски, Маришки, Горен. Образува се при прехвърлянето през Стара планина(от юг на север),като при спускането си увеличава своята температура по-бързо. отколкото при изкачването си.Причината е наличитето и съответно отсъствието на водни пари в него.Характерен е (освен за Стара планина) за Витоша и Родопите,а за Европа- в Алпите. Типичен фьон има в Беласица. Бора- ориентиран в посока север-юг и е постоянен през цялата година.За България е характерен за гр.Сливен Мистрал-силен студен северозападен вятър,характерен за югозападното крайбрежие на Франция(главно между Марсилия и Тулон). обратно напред • • Периодични ветрове-те се проявяват в различен режим на действие.Такива ветрове са бризът,мусоните и планинско-долинните ветрове. Мусонит-Тези ветрове духат постоянно от североизток, когато в северното полукълбо е зима, и в обратната посока, когато там е лято(имат годишен режим на действие). Мусоните играят изключително важна роля при формирането на климата в Индия, Бангладеш, Югоизточна Азия и не толкова значителна в северната част на Австралия и Централна Африка. Мусоните се причиняват от разликата в температурата на сушата и водата, която се дължи на слънчевата радиация. Мусоните носят голямо количество дъжд през лятото и сухо и слънчево време през зимата. Бризите-появяват се през горещите летни дни и са породени от различното затопляне на близко разположени суша и вода,като се проявяват в крайбрежните части на сушата.През деня земната повърхност се затопля по-бързо от водната повърхност. Следователно, въздухът над сушата е по-топъл от този над океана. Заради факта, че по-топлият въздух е по-лек въздухът над земната повърхност се издига. В същото време хладният въздух над океана се придвижва към сушата, за да замести издигналия се. Това представлява дневният морски бриз. Докато той се движи към сушата, хладният морски въздух напредва като студен фронт, характеризиращ се с промяна във вятъра, температурен спад и повишаване на влажността. Докато морският бриз напредва температурата намалява с 2-10 0 С за 15-30 минути. Планинско-долинни ветрове.-движението на въздуха в планински долини. Сутрин, след като слънцето започне да нагрява долината, затопленият въздух среща наклонените стени на долината и тръгва нагоре по наклона. Към пладне се развива и възходящият планинско-доленен вятър ,като възходящата тенденция достига своя максимум рано следобед.Обратната склонова циркулация възниква рано привечер, обикновено един час преди залез слънце. Субекваториални пояси обратно напред • • Постоянни ветрове-те са предизвикани от разликите в атмосферното налягане върху големи територии.Такива са пасатите и антипасатите.Пасатите са ветрове,които духат в приземната част на атмосферата от тропиците към Екватора.Те са главната причнна за образуването на пустини,тъй като идват от по-големи гографски ширини в по-малко, въздухът в тях се затопля и влажността му намалява.Антипасатите са периодични ветрове,които духат във височина от Екватора към двата тропика(тропик на Рака и тропик на Козирога). Натрупването на въздух в областта на субторпиците продължава своето движение на север и на юг,като по този начин в умерените географски ширини се оформя зона на преобладаващи западни ветрове.В тях проникват и студени въздушни маси от полярните области. В системата на атмосферната цирклулация се открояват 3 основни звена: -Екватор-тропици -субторпици-умерени географски ширини -полюси-умерени географски ширини ............ пасат ? обратно Атмосферни маси и фронтове • Атмосферна маса-еднороден въздух,който е формиран над голяма територия.При преместването на определени въздушни маси от даден район в друг с различни от него метеорологични свойства се наблюдава образуването на гигантски атмосферни вихри наречени циклони и антициклони. Преходната зона между двете въздушни маси с различни свойства се нарича Aтмосферен фронт. В зависимост от отделните свойствата на въздуха той биват топъл и студен. При движението си циклоните и антициклоните въвличат в своята циркулация и двете въздушни маси, както и преходната зона между тях. В резултат на тези явления се наблюдава смесване и асимилиране на различните техни свойства и отделните атмосферни фронтове се разпадат и размиват. Възможно е и усилването им, както и появяване на нови такива, вследствие на непрекъснатото движение на атмосферата. Често срещано явление е и появата и на вторични атмосферни фронтове. При сближаване на две различни по свойства въздушни маси, се наблюдава значително увеличение на хоризонталната градиента на температурата и влажността на въздуха. В следствие се увеличава и генерацията на кинетичната енергия, което води до усилване скоростта на вятъра в околността на атмосферните фронтове. Във височина тя се изразява в скорост до 200 км/ч. Линията в която фронтовите зони пресичат земята, се нарича линия на фронта. Тъй като топлите и студените въздушни маси има различна плътност, фронтовата линия не е вертикална, а е наклонена в посока на студения, който се стреми да се вклини под топлия. В зависимост от хоризонталните и вертикалните си размери, фронтовете са разделени на Главни ( Тропосферни ) и Вторични ( Приземни ). Циклони и антициклони обратно напред Атмосферни маси и фронтове • Топъл въздушен фронт-при него настъпващият топъл въздух се надхлъзва над студения,издига се във височина и изстива и в резултат на кондензация на водни пари се образуват слоесто дъждовни облаци,от които падата продължителни вале жи. обратно напред Слоесто-дъждовни облаци Слоесто-дъждовни облаци-ниски дъждовни облаци с тъмно сив, плътен, сравнително еднороден състав. Дебелината им може да достигне до 6 км. Покриват целият хоризонт и от тях падат обилни валежи. обратно напред • Студен фронт-при него настъпващият студен фронт като по-плътен се подмушва под топлия и го изтласква бързо във височина.Следва кондензация на водните пари и се образуват кълбесто-дъждовни облаци,от които падата краткотрайни ва- лежи. Облачната система е много по-тясна, отколкото при топлият фронт. Възходящите движения са много по-интензивни и преобладават облаци с вертикално развитие купести и купестодъждовни. Придружена е с поройни дъждове, както и със силни поривисти ветрове, гръмотевични бури и градушки. обратно напред Купесто-дъждовни облаци обратно напред Оклюзионен фронт • Оклюзионен Фронт е резултат от много голямата деформация на основния фронт, при което два съседни участъка - топъл и студен се сливат. Условие за появяването му е че студеният фронт се движи много по-бързо от топлият и клинът от студен въздух догонва и започва да взаимодейства с клина от студен въздух пред топлият фронт. Тези две студени въздушни маси са се намирали в различни райони и са придобили различни свойства в процеса на трансформацията си, така че по оклюзионния фронт влизат във взаимодействие три въздушни маси. Най-топлата от тях, тази между двата фронта се изтласква на горе и се отделя от земята.Образуват се слоесто-дъждовни облаци,от които падат продължителни валежи. В зависимост от температу- рите на двете студени въздушни маси ( тилна и челна ) са познати три вида оклюзионни фронтове - топъл, студен и неутрален. Слоесто-дъждовни облаци обратно Циклони и антициклони • Промените в разпределението на атмосферното налягане създават условия не само за хоризонтално придвижване на въздушни маси,но и за тяхното кръгово движение-циклони и антициклони. обратно Циклони • Циклоните са хоризонтални вихри с диаметър до 3 - 4 хил. км и вертикални размери до 15-20км. Посоката на въртене на въздуха е обратна на часовниковата стрелка в северното полукълбо и по часовниковата стрелка - в южното. Атмосферното налягане постепенно намалява от периферията към центъра на циклона, а изобарите / линии съединяващи точки с еднакво налягане / представляват затворени концентрични криви с кръгова или елиптична форма. Всеки циклон в развитието си преминава през четири стадия - зараждане на циклона, млад циклон, стадий на максимално развитие и запълващ се циклон. Във всеки стадий циклонът се характеризира с различни метеорологични условия. В предната част на младия циклон развитието на времето се определя от наличието на топъл фронт. Ако през зимата топлият сектор е зает от морски тропичен въздух, в него се образуват мъгли и слоести облаци, от които ръми. Ако топлият сектор е зает с прегрят континентален въздух през лятото в него преобладава сухо време с незначителна облачност. В тилната част на циклона през лятото в следобедните часове се развива купесто дъждовна облачност и падат краткотрайни валежи. При по-нататъшното си развитие циклонът достига максималното си развитие и започва да се запълва. Времето в оклюдиралия циклон е подобно на времето по оклюзионен фронт. В стадия на запълване, когато циклонът се е оформил като симетрично студено барично образувание настъпва разрушаването на облачните системи и зоната на обложни валежи. През лятото приземният въздух в такъв циклон бързо се нагрява, вследствие на което се развиват вътрешномасови конвективни облаци. Могат да паднат краткотрайни валежи и да се разразят гръмотевични бури. обратно Антициклони • В района на антициклона се наблюдава разтичане на въздушните маси от центъра към периферията в посока на часовниковата стрелка. Тъй като вятъра се стреми да тече от високо към ниско атмосферно налягане, движението е от центъра на високото налягане навън във всички посоки. В централната част се образуват низходящи течения и облачността се разпада. Вятъра се стреми да завие на дясно и след известен период от време той се завърта и започва да тече по линия на изобарите, като се превръща в Градиентен вятър.При наличието на антициклон времето е стабилно:през лятото е топло,а през зимата-студено.Антициклонът заема площи с диаметър до 2000кв.м обратно посока на вятъра при антициклон Климат • Време-моментното състояние на атмосферата на дадено място. Климат-съвкупност от метеорологични елементи,които характеризират средното състояние на атмосферата на дадено място или многогодишният режим на времето на дадено място. Климатични пояси-големи, еднородни в климатично отношение части от Земното кълбо, които се различават по зоналното разпределение на климатичните елементи Климатичните пояси са- екваториален, субекваториален, тропичен (северен и южен), субтропичен (северен и южен), умерен (северен и южен), полярен и субполярен. Планинска климатична област-обхваща билата и върховете на високите планини на Земята, независимо от тяхното географско разположение. обратно Екваториален пояс • Обхваща части от сушевата и от водната земна повърхност от двете страни на екватора, с обща ширина около 15°. Характеризира се с постоянно висока температура, малка годишна температурна амплитуда и голяма сума на валежите през цялата година. Разликата в климата над континентите и над океаните е незначителна. Този климатичен пояс обхваща части от Южна Америка, Африка, както и Малоазийския архипелаг (островите Суматра, Борнео и Нова Гвинея). В Африка екваториалният пояс включва териториите около басейна на р.Заир (между 5 градуса с.ш. и 2 градуса ю.ш.) и крайбрежието на Гвинейския залив (до 7-8 градуса с.ш.)Екваториалният климат се характеризира с постоянно високи температури 25-27 градуса, малки денонощни амплитуди (около 2 градуса). Валежите са почти всекидневни, годишната им сума е около 2000мм. В Южна Америка този климатичен пояс заема по-голямата част от Амазонската низина до подножието на Андите, както и тясна ивица от тихоокеанското крайбрежие. В много отношения климатът тук е сходен с този в Африка. Средно годишните температури са около 25-27 градуса. Валежите достигат около 3000мм обратно Субекваториални пояси • Те са разположени симетрично на север и на юг от екваториалния пояс като достигат до около 20° географска ширина. Температурата на въздуха е висока през цялата година, но годишната температурна амплитуда е малко по-голяма в сравнение с тази в екваториалния пояс. Разпределението на валежите е диференцирано. Те падат през лятото в съответното полукълбо. За някои части на този пояс са характерни мусоните. обратно Тропични пояси • Те са разположени около северната и южната тропични окръжности. В тях климатът е сух. Средната годишна температура е висока, а годишната амплитуда – значително по-голяма в сравнение с предходните климатични пояси. Поради сухотата на въздуха се наблюдава много голяма денонощна температурна амплитуда. Липсата на валежи и високата температура са причина за образуването на тропични пустини. Обособени са две зони на територията на този климатичен пояс. • Зона на тропичните пустини Зоната (областта) на тропическите пустини е разположена предимно във вътрешно континенталните райони обхванати от тропичния климатичен пояс. Те се характеризират с ниско количество на годишните валежи и високи температури. На места в тази зона общото количество на годишните валежи не надминава 100 • Зона на влажните тропици Зоната на влажните тропици, която е наричана също и зона на влажните пасати, е разположена по източните крайбрежия на континентите. В тази област има по-голямо количество на валежите, което се дължи на по-голямата близост на големи водни басейни. обратно Субтропични пояси • Разположени са на север и на юг от тропичните пояси. Характерна за тях е сезонната смяна на тропични въздушни маси и въздушни маси от умерените географски ширини. Това причина летният сезон да е горещ и сух, а зимният – дъждовен. Субтропичният климат е изразен най-добре в региона около Средиземно море и там е известен като средиземноморски климат. евкалипт обратно Умерени пояси • • • • Характерни са главно за северното полукълбо. Въпреки това от него са заети най-големи територии от сушата. Ширината на пояса в северното полукълбо е около 20°, което е около два пъти повече от останалите климатични пояси. Отличават се с голямо разнообразие, дължащо се на силното влияние на циклоните и антициклоните. По-ограничено е въздействието на тропичните и арктичните въздушни маси. Поради големите климатични разли чия са се оформили три подобласти, съответно с континентален, преходно-континентален и морски климат. Умерен океански климат Умерен океански климат се наблюдава в западна Европа, както и по източното крайбрежие на Северна Америка. За тези райони е характерно сравнително прохладно лято и мека зима. Годишното количество в тези райони е на второ място по размер след тези в екваториалния климатичен пояс. Поради непосредствената близост на големи водни басейни температурната амплитуда е малка. Голямо влияние върху образуването на климата в тези райони имат океански течения. • Умерен континентален климат [Умерен континентален климат се наблюдава на обширни територии във вътрешността на континентите Европа, Азия и Северна Америка. Най-големи територии с такъв климат има в Азия, защото поради голямата си територия средните части се намират на голямо разстояние от океана. Тук летните температури са по-високи, а зимните - по-ниски. Годишната температурна амплитуда е висока. Ниско е общото количество на валежите, както и влажността на въздуха. • • Преходно-континентален климат Преходно-континентален климат се наблюдава в зоните разположени между двете други зони. Тези територии се явяват свързващи и в тях климатът се формира от фактори характерни и за двете други зони. обратно Субполярни пояси • Разположени са около северната и около южната полярни окръжности. Тук си дават среща въздушни маси както от умерените ширини, така и от арктически и антарктичен произход. Зимата е продължителна и студена, а лятото – краткотрайно и хладно. Поради ниската температура влажността е голяма. Температурата в тези райони не надминава 20°, а лятото има продължителност от едва 1-2 месеца. северна лисица обратно Полярни пояси • Заемат земите около двата полюса. Това е найстуденият климат на земята с постоянно отрицателна температура през цялата година. Валежите са малко и са изключително то сняг. Нямат селскостопанско значение. ............... обратно Атмосферно налягане • Атмосферното налягане е един от най-важните метеорологични елементи. Неговото съществуване е доказано през XVII век от флорентинският учен Торичели. През 1643 година той провежда знаменитият си опит с пълна с живак тръба потопена в чашка. Част от живака се излял в чашката, но по голямата част от него останал в тръбата на височина 76 см. От тогава е прието че нормалното атмосферно налягане е равно на налягането уравновновесяващо теглото на живачен стълб с височина 76 сантиметра и напречно сечение 1 квадратен сантиметър при температура 0° С, на височина на морското равнище и географска ширина 45°. За единица била приета Атмосферата, като 1 атм. = 760 мм ж. ст. По- късно е въведена друга единица - Бар, като за удобство се работи в милибара; 1000 мбар = 1 бар. 1 мбар е равен на сила от 100 Нютона върху 1 кв. метър. Еванджелиста Торичели обратно напред • През последните години е въведена международната единица за атмосферно налягане Паскал, където 1 Па = • 1 Нютон / кв. метър. от което следва че : • 1 мбар = 100 Н / кв. м. = 100 Па = 1 хПа 760 мм ж. ст. = 1 атм. = 1013,25 хПа ( мбара ) • • В метеорологията атмосферното налягане се измерва с живачни и метални барометри ( анероиди ), като се спазват специални изисквания за температурата и стандартното земно ускорение. Изменението на налягането във височина се измерва с Барометрична стъпка или това е височината на която атмосферното налягане се изменя с 1 хПа. Тъй като плътността на топлият и студеният въздух е различна, на една и съща надморска височина налягането в студения въздух е по-ниско, отколкото в топлия. В резултат на създадената разлика се поражда движение от топлата към студената област. Това води до натрупване на повече въздух над студенате области, като налягането при земята там се увеличава, от което следва че над постудените райони има по-високо налягане, а над по-топлите - по-ниско. обратно напред • Зависейки от плътността на въздуха, барометричната стъпка зависи и от агмосферното налягане - с намаляването му, тя расте. При увеличаване на височината с аритметична прогресия, атмосферното налягане намалява с геометрична прогресия. Закономерностите на вертикалните изменения на атмосферното налягане позволява да се конструира прибор за измерване на височината - Високомер ( вариометър ). Разликата му от анероида е че скалата му е разграфена във височина. В дадената по-долу таблица е отчетено изменението на налягането спрямо надморската височина, при нормално ( средно ) понижение на температурата във височина : Налягане Морско ниво 1000 mb 850 mb 700 mb 500 mb 300 mb 200 mb 100 mb обратно Височина 0m 100 m 1500 m 3000 m 5500 m 9000 m 12000 m 16000 m 0 ft 300 ft 5000 ft 10000 ft 18000 ft 30000 ft 40000 ft 53000 ft Температура 15 C° 15 C° 5 C° -5 C° -20 C° -45 C° -55 C° -56 C° 59 F° 59 F° 41 F° 23 F° - 4 F° -49 F° -67 F° -69 F° Опазване на атмосферата • • • Проблемът ,свързан с опазване на природната среда ,е един от най-актуалните и найтревожните проблеми на нашето време.Той е свързан с ускореното икономическо и социално развитие на нашата цивилизация в глобален мащаб и поради това решаването му е проблем за оцеляване на човечеството .Общо известен е факта,че края на второто хилядолетие завърши с огромно негативно въздействие върху биосферата,с деградация на планетата и с нарушаване равновесието в природата от неразумно извлечената максимална изгода на човечеството при използването на готовите природни ресурси . И ето затова перспективите съвсем не са успокоителни.Проблемът \"биосфера и човек\" предопределя целия ход на геологическото и историческото развитие на планетата и човечеството и решимостта му задача №1 за оцеляването ни. Опазването на екосистемите възпроизвеждащи необходимите природни ресурси на Земята ,инвентаризиране то на хранителните ресурси,организирано в световен мащаб чрез международни програми по въпросите на биосферата и човека,ще доведе до порационално използване на биологичните ресурси,да по-правилна преценка за възможностите за повишаване продуктивността на системата. Най-голям и съществен дял в замърсяването на околната среда има проми леността.Промишлените отпадъци,газовете,прахта и аерозолите нахлуха във въздуха на промишлените райони ,в градовете и селата.Вредните вещества проникнаха в работната среда. обратно напред • • • • Един от основните замърсители на въздуха е ПРАХЪТ.Промишленият прах от различен произход/минерален,животински и др/ променя физикохимичните свойства на атмосферата и засилва пагубното въздействие на замърсената атмосфера върху биологичните свойства,в които е включен и човекът. Частиците на веществата,които замърсяват въздуха,могат произволно да коагулират,уедряват,абсорбират газови молекули и йони.В праховите или в дъждовните облаци по такъв начин може да се натрупа статично електричество и да се създадат големи напрежения.Изпразването може да доведе до взрив.Праховите частици променят и отражаващата способност на атмосферата,поради което слънчевата радиация ,която стига да Земята намалява до 40%.Американският учен Уйлям Коб смята,че ако естествената облачна обвивка,която покрива 31% от повърхността на планетата,се увеличи още с 5% вследствие на замърсяването на въздуха,ние ще сме заплашени от нов ледников период.Поглъщането на слънчевата радиация от атмосферата създава условия за концентриране на канцерогенните вещества в саждите, намиращи се във въздуха НАМАЛЯВАНЕ НА КИСЛОРОДА ВЪВ ВЪЗДУХА-Това е и една голяма заплаха за оцеляване на човечеството.Някои учени предвиждат,че следва в най-близко време да се установи ,че атмосферния въздух ще бъде толкова замърсен,че МПС трябва да имат радарни устройства,за да могат да се движат,а в стаите на хотелите вместо климатици,трябва да има инсталации за получаване на кислород. УВЕЛИЧАВАНЕ НА СО2 ВЪВ ВЪЗДУХА-Съдържанитето на въглеродния диоксид в атмосферата през последните десетилетия се е увеличило значително от 0,028% на 0,032%.НЕПРЕКЪСНАТОТО ПОВИШАВАНЕ НА КОНЦЕНТРАЦИЯТА НА СО2 може да доведе до Парников ефект, при който ще се наруши нормалното топлоизлъчванена Земята и средната температура на земната кораще се покачи . обратно напред