რადიაციული რეჟიმი ატმოსფეროში. რადიაციული პროცესები ატმოსფეროში

მზის რადიაციის რადიაცია - დედამიწის ზედაპირისა და ატმოსფეროს მიერ მიღებული თერმული ენერგიის მთავარი წყაროა. დედამიწა მზისგან იღებს 1.36-10 24 განავალშიწელიწადში გათბობა ეს თანხა საკმარისი იქნება იმისათვის, რომ ყინულის 35 ფენა ჩამოყალიბდეს. ვხედავ   სრულიად დაფარავს დედამიწას 0 °.

მზის თერმული გაბრწყინებული ენერგია, რომელიც დედამიწის ატმოსფეროს მიაღწევს, უფრო სტაბილურია. მისი ინტენსივობაა 1.98 კალ / სმ 2 წთე.წ. მზის მუდმივი.როგორც ადრე შეიქმნა, ზედაპირის მიერ მიღებული მზის რადიაციის რაოდენობა დამოკიდებულია სხივების შემთხვევების კუთხით. მას შემდეგ, რაც წლის და დღეს მზის სიმაღლე იცვლება, დედამიწის ზედაპირზე მზის სხივების სიხშირე და, შესაბამისად, წარმოიქმნება მზის სითბოს რაოდენობაც.

რადიაცია დედამიწის ზედაპირზე პირდაპირ მზისგან მოდის და ეწოდება სწორი.ატმოსფეროს გავლით, მზის რადიაცია ნაწილობრივ შეიწოვება, თერმული ენერგიის გარდაქმნა ხდება. შეხვედრა ატმოსფეროში გაზის მოლეკულებით და ნაწილაკებით, მზის სხივები სწორი მიმართულებით ჩამოშორდა და გაფანტავს. ეს რადიაცია ეწოდება მიმოფანტული.ეს იწვევს დიფუზური დღისით.

შთანთქმული და გაფანტული რადიაციის მოცულობა დამოკიდებულია ატმოსფეროს სისქეზე, რომლის მეშვეობითაც მზის სხივები გაივლის და მისი გამჭვირვალობისას. ატმოსფერული გამჭვირვალობა ცვლადია და დამოკიდებულია წყლის ორთქლისა და ჰაერში შეწყვეტილი ნაწილაკების შინაარსზე.

ყველა მზის რადიაცია მოდის დედამიწის ზედაპირზე, პირდაპირი და დიფუზური, ეწოდება    საერთო ჯამშირადიაცია. მისი ინტენსივობა გამოხატულია ფორმულით

სადაც მე   - პირდაპირი რადიაციის ინტენსივობა, მე - დიფუზური რადიაციის ინტენსივობა, - მზის სიმაღლე.

პირდაპირი და დიფუზური გამოსხივების თანაფარდობა მერყეობს დამოკიდებულია ღრუბლების, მტვრის და მზის სიმაღლის მიხედვით. ნათელი ცის ქვეშ, გაფანტული რადიაციის ფრაქცია არ აღემატება 10%, ხოლო ღრუბლიდან, გაფანტული რადიაცია შეიძლება იყოს უფრო პირდაპირი. მზის დაბალ სიმაღლეზე, მთლიანი გამოსხივება თითქმის მთლიანად დიფუზურია.

მთლიანი რადიაციის განაწილება დედამიწის ზედაპირზე არ არის მკაცრად ზონალური, რადგან ეს დამოკიდებულია ღრუბლებსა და ატმოსფერულ გამჭვირვალობაზე. უნაყოფო ტროპიკულ უდაბნოში, საერთო რადიაციის წლიური რაოდენობა 200-220-ს მიაღწევს კკალ / სმ 2პოლარული ქვეყნებში, მისი ღირებულება მცირდება 60-მდე კკალ / სმ 2.

მზის რადიაცია, დედამიწის ზედაპირზე დაცემით, ნაწილობრივ შეიწოვება ნიადაგის ან წყლის ზედა ფენაში და ნაწილობრივ აისახება ატმოსფეროში. რადიაციის ოდენობა, რომელიც ასახულია ზედაპირისგან, ამ ზედაპირზე დაცული რადიაციის ოდენობას ეწოდება ალბედო. ალბედო დამოკიდებულია ფერის, ტენიანობის, უხეშობის და სხვა ზედაპირის თვისებებზე. ახალი თოვლი აქვს 80% -ზე მეტს, ზედა ღრუბელი ზედაპირზე 50-75%, უდაბნო 30-35%, მინდვრის მცენარეულობა დაახლოებით 20%, ტყე დაახლოებით 15%, ახლად მოყვანილი სახნავი მიწა 10% -ზე ნაკლებია. წყლის ზედაპირის ალბოდი მერყეობს 2-დან 80% -მდე, რაც დამოკიდებულია მზისა და ტალღების სიმაღლეზე.

უმაღლესი რადიაციული სხეულის ტემპერატურა, მისი რადიაციული ტალღის სიგრძეა. აქედან გამომდინარე, მზის რადიაცია არის მოკლევადიანი (0.1-დან 4-მდე) მიკრონი)და მიწისზედა - გრძელი ტალღა (4-დან 100-მდე) mk).დედამიწის რადიაცია დიდწილად შეინარჩუნებს ატმოსფეროს (წყლის ორთქლი, ნახშირორჟანგი, ოზონი). მზისა და ხმელეთის რადიაციის შემადგენელი აბსორბცია, ატმოსფერო თერმული ენერგიის მთელს სივრცეში და დედამიწის ზედაპირზე აანალიზებს. ამ უკანასკნელს უწოდებენ კონტრ რადიაციას. დედამიწის ზედაპირის რადიაციისა და რადიაციის განსხვავება განსაზღვრავს მიწის ზედაპირის სითბოს დაკარგვას და ეწოდება ეფექტური გამოსხივება.მზის შუქის რადიაციის გადასვლისა და დედამიწის გრძელვადიანი რადიაციის გადადებას ატმოსფეროს უნარი ეწოდება სათბურის ეფექტი.სათბურის ეფექტის გამო, დედამიწის ზედაპირის საშუალო ტემპერატურა 38 ° -ით მეტია, ვიდრე ატმოსფეროს გარეშე.

დედამიწის ზედაპირი ერთდროულად იღებს და გამოსცემს გამოსხივებას. სხვაობა რადიაციის ჩამოსვლას შორის (მთლიან გამოსხივებას შეიწოვება) და მისი მოხმარება (ეფექტური გამოსხივება) ეწოდება რადიაციული ბალანსი   მიწის ზედაპირზე. რადიაციული ბალანსი განისაზღვრება განტოლებადან

სადაც - ალბედო 1 ეეფექტური რადიაცია.

მთლიანი დედამიწის რადიაციული ბალანსი დადებითია, გარდა ანტარქტიდისა და გრენლანდიის ყინულოვანი ფლოტებისა. ზღვაში, მიწის ნაკვეთი უფრო მეტია, ვიდრე ზღვის, ვიდრე ზღვისა. რადიაციული ბალანსის დადებითი ღირებულება არ ნიშნავს იმას, რომ დედამიწის ზედაპირი მუდმივად მწვავეა. აბსორბირებული რადიაციის ჭარბი დაბალანსებულია ჰაერში სითბოს გადაცემის გზით და სითბოს მოხმარება წყლის აორთქლებისათვის.

მზის რადიაციის ნაწილი ხილული სინათლეა. ამდენად, მზე დედამიწაზეა, არამედ იმ სინათლისათვის, რომელიც მნიშვნელოვანია ჩვენი პლანეტის ცხოვრებაში.

მზის გაბრწყინებული ენერგია ნაწილობრივ ნაწილობრივ ატმოსფეროში გადაიზრდება, ძირითადად დედამიწის ზედაპირზე, სადაც მიდის ნიადაგისა და წყლის ზედა ფენების სითბოს და მათგან ჰაერში. მწვავე დედამიწის ზედაპირი და მწვავე ატმოსფერო, თავის მხრივ, უხილავ ინფრაწითელ გამოსხივებას ახდენს. მსოფლიოს სივრცეში რადიაციის მიცემა, დედამიწის ზედაპირზე და ატმოსფეროს დამთავრდება.

გამოცდილება გვიჩვენებს, რომ დედამიწის ზედაპირისა და ატმოსფეროს საშუალო წლიური ტემპერატურა დედამიწის ნებისმიერ წერტილში წელიწადში მცირეა. თუ დედამიწაზე ტემპერატურის პირობები გრძელ და გრძელვადიან პერიოდს განვიხილავთ, მაშინ შეგვიძლია მივიღოთ ჰიპოთეზა, რომ დედამიწა თერმული წონასწორობაა: მზის სითბოს ჩამოსვლა დაბალანსებულია სივრცეში. მაგრამ, როგორც Earth (ატმოსფერო) იღებს სითბოს შთანთქმისა მზის რადიაციის და კარგავს სითბოს საკუთარი რადიაციული, ჰიპოთეზა თერმული წონასწორობა არის, ამავე დროს, რომ დედამიწის რადიაციული წონასწორობის: შემოდინება მოკლეტალღოვანი გამოსხივების მისი დაბალანსებული დაბრუნების ხანგრძლივი ტალღა რადიაციული კოსმოსში .


  1.   რა არის მზის რადიაციის სპექტრული შემადგენლობა? რა არის დედამიწის რადიაციის სპექტრული შემადგენლობა?
მზის რადიაციის სპექტრში მზის რადიაციის მთლიანი ენერგიის 99% -ს შეადგენს 0,1 და 4 მიკრონის შორის. მხოლოდ 1% რევოლუციისთვის რჩება ხანმოკლე და გრძელი ტალღებით, რენტგენის და რადიოტალებით.
ხილული სინათლე იკავებს wavelengths ვიწრო სპექტრს. თუმცა, ამ ინტერვალში არის ნახევარი მზის ენერგია. ინფრაწითელი რადიაციული ანგარიშები 44% და ულტრაიისფერი გამოსხივების ანგარიშები ყველა რადიანტი ენერგიის 9% -სთვის.
მზის რადიაციის სპექტრში ენერგიის განაწილება ატმოსფეროში შესვლამდე საკმაოდ კარგად არის ცნობილი სატელიტებისგან გაზომვის გამო.
ნიადაგისა და წყლის ზედა ფენა, თოვლის საფარი და მცენარეულობა გამოყოფენ დიდხანს რადიაციას; ეს ხმელეთის რადიაცია უფრო ხშირად დედამიწის ზედაპირის თვითმმართველობის რადიაციას ეწოდება.

  1.   რა იგულისხმება მზის მუდმივი როგორ ვითარდება წლების განმავლობაში ზედა ატმოსფეროში?
მზის რადიაციის რაოდენობრივი ზომა გარკვეულ ზედაპირზე შედის ენერგეტიკული გაჯანსაღების ან რადიაციული ნაკადი სიმკვრივის, მაგალითად, ერთეული დროის ერთეულზე ერთეული რადიაციული ენერგიის ინციდენტის ოდენობა. ენერგიის განათება იზომება W / m2- ში. როგორც ცნობილია, დედამიწა მზის ირგვლივ მოძრაობს ოდნავ გადაჭიმული ელიფსში, ერთ-ერთი ფონის მზე. იანვრის დასაწყისში დედამიწა მზის ყველაზე ახლოს (147-U6 კმ), ივლისის დასაწყისში - ყველაზე შორეული (152-106 კმ). ენერგიის განათება მერყეობს მანძილით,

უშუალო მზის რადიაციის ატმოსფეროში დაუმუშავებელი და უცვლელი მიაღწევს დედამიწის ზედაპირს. მისი მცირე ნაწილი აისახება მისგან, ხოლო რადიაციის უმრავლესობა დედამიწის ზედაპირზე შეიწოვება, რის შედეგადაც დედამიწის ზედაპირი თბება. მიმოფანტული რადიაციის ნაწილი ასევე მიაღწევს დედამიწის ზედაპირს, ნაწილობრივ აისახება და ნაწილობრივ შეიწოვება. მიმოფანტული რადიაციის სხვა ნაწილი გადის ინტერპლანეტარული სივრცეში.


  1.   რა ჰქვია პირდაპირ მზის რადიაციას?

    რადიაცია დედამიწის ზედაპირზე მოდის პირდაპირ მზის დისკის ეწოდება პირდაპირი მზის რადიაციული. მზის რადიაცია ვრცელდება მზისგან ყველა მიმართულებით. მაგრამ დედამიწის დაშორება დედამიწას იმდენად დიდია, რომ პირდაპირ რადიაცია დედამიწაზე ნებისმიერ ზედაპირზე მოდის პარალელური სხივების სხივების სახით, რომელიც გამოხატულია უსასრულობისგან. ადვილად გასაგებია, რომ მოცემულ პირობებში რადიაციის მაქსიმალური ოდენობა მიიღება მზის სხივების მიმართ პერპენდიკულარული ტერიტორიის ერთეულით.


  2.   რა ცვლილებები მოხდება მზის რადიაციით, როდესაც ის შედის ატმოსფეროში?
   A. მოდის მზის რადიაციის ნაწილობრივ შეიწოვება A. ძირითადად ორთქლი, ნახშირორჟანგი, ოზონის და აეროზოლების და იფანტება აეროზოლური ნაწილაკების და სიმჭიდროვე რყევების A. გამო გაბნევის მზის radiant ენერგია A. დაფიქსირდა არა მხოლოდ მზის, არამედ გაბნეულია რადიაცია, საერთო ჯამში, ისინი წარმოადგენენ სულ რადიაციას. დედამიწის ზედაპირის მიღწევისას, მთლიანი რადიაცია ნაწილობრივ აისახება. აისახება რადიაციის ოდენობა განისაზღვრება ფუძემდებლური ზედაპირის უგულებელყოფით, ე.წ. ალბედო . იმის გამო, რომ შეიწოვება რადიაციული აცხელებს დედამიწის ზედაპირზე და ხდება წყარო საკუთარი ხანგრძლივი ტალღა რადიაციული, რეჟისორი ა, თავის მხრივ, A. და ასხივებს გრძელი ტალღის სიგრძე რადიაციული მიმართული ზედაპირზე (მაგ. N. Counterradiation AA) და მსოფლიო სივრცეში (ანუ. N. გამავალი რადიაცია). ეფექტური სითბოს გადაცემის შორის ზედაპირზე და ეფექტური რადიაციული A. განისაზღვრება - სხვაობა საკუთარი რადიაციული და შეიწოვება ზედაპირზე დედამიწაზე counterradiation A. განსხვავება მოკლე ტალღის რადიაციული შეიწოვება მიერ დედამიწის ზედაპირზე და ეფექტური რადიაციული მოუწოდა რადიაციული ბალანსი.

მზის რადიაციის ენერგიის გარდაქმნა დედამიწის ზედაპირზე და ა სითბოს ბალანსი  დედამიწაზე. სითბოს მთავარი წყარო დედამიწის ზედაპირზეა, რომელიც მზის რადიაციის ნაწიბურს შეიწოვება. მას შემდეგ, რაც შთანთქმის მზის რადიაციის ა ნაკლები სითბოს დაკარგვა საწყისი მსოფლიოს სივრცეში longwave რადიაციული, რადიაციული სითბოს დაკარგვის გადაიზარდა input კომპენსაცია A. დედამიწის ზედაპირზე სახით მღელვარე სითბოს გადაცემის და გათბობის შედეგად ჩასვლას კონდენსაცია წყლის ორთქლის ა მას შემდეგ, რაც საერთო ატმენის მთლიანი კონდენსაციის ღირებულება ტოლია ნალექების რაოდენობა, ისევე როგორც აორთქლების რაოდენობა დედამიწის ზედაპირისგან, კონდენსაციის სითბოს ა- ში ჩამოსვლამდე არის რიცხობრივი სიდიდე, რაც საჭიროა დედამიწის ზედაპირზე აორთქლებისთვის.

მზის რადიაციის ზოგიერთი ენერგია იხარჯება ა. და სხვა ატმოსფერული პროცესების ზოგადი მიმოქცევის შენარჩუნებით, მაგრამ ეს ნაწილი უმნიშვნელოა სითბოს ბალანსის ძირითად კომპონენტებთან შედარებით.


  1.   რა ნივთიერებები მზის რადიაციის ძლიერი აბსორბერებია და რომელ ნაწილში სპექტრის ნაწილებია?
პირდაპირი მზის რადიაციის დაახლოებით 23% ატმოსფეროში შეიწოვება. გარდა ამისა, ეს აბსორბცია შერჩევითია: სხვადასხვა აირები აბსორბციას სპექტრის სხვადასხვა ნაწილში და სხვადასხვა ხარისხით
მზის რადიაცია ატმოსფეროს ზედა ზღვარს პირდაპირ რადიაციად ითვლის. დედამიწაზე პირდაპირი მზის რადიაციული ინციდენტის დაახლოებით 30% აისახება გარე სამყაროში. დანარჩენი 70% შედის ატმოსფეროში.
მზის რადიაციის მთლიანი ნაკალის ენერგიის დაახლოებით 26% ატმოსფეროში მოქცეულ რადიაციად გარდაიქმნება. შესახებ
გაფანტული რადიაციის 2/3 შემდეგ დედამიწის ზედაპირზე მოდის. მაგრამ ეს იქნება განსაკუთრებული სახის რადიაცია, რაც მნიშვნელოვნად განსხვავდება პირდაპირი რადიაციისგან. პირველი, გაფანტული რადიაციული მოდის

დედამიწის ზედაპირზე, არა მზის დისკზე, არამედ მთელ ფირმაზე.
მეორეც, გაფანტული რადიაცია განსხვავდება პირდაპირი სპექტრული კომპოზიციიდან, რადგან სხვადასხვა ტალღის სხივები სხვადასხვა ხარისხზეა გაბნეული.
სკვერების კანონები მნიშვნელოვნად განსხვავდება მზის რადიაციის ტალღის სიდიდისა და გაფანტული ნაწილაკების სიდიდის მიხედვით.ოზონი მზის რადიაციის ძლიერი აბსორბციაა. იგი შთანთქავს ულტრაიისფერი და ხილული მზის რადიაციით. მიუხედავად იმისა, რომ ჰაერში მისი შინაარსი ძალიან მცირეა, ის აბსორბციას ულტრაიისფერი გამოსხივებით, იმდენად მკაცრად ზედა ატმოსფეროში, რომ დედამიწის ზედაპირის ტალღებზე მზის სპექტრში 0.29 მიკრონი არ აღინიშნება.

ნახშირორჟანგი (ნახშირორჟანგი) ძლიერ შთანთქავს რადიაციის ინფრაწითელი რეგიონის რადიაციას, მაგრამ მისი შინაარსი ატმოსფეროში ჯერ კიდევ მცირეა, ამიტომ მისი პირდაპირი მზის რადიაციის შეწოვა ზოგადად მცირეა.


  1.   როგორ ხდება მზის რადიაციის გაფანტვა? რა მოვლენები უკავშირდება ამას?

Scattering არის ფუნდამენტური ფიზიკური მოვლენაა ურთიერთქმედების სინათლის საკითხზე. ეს შეიძლება მოხდეს ელექტრომაგნიტური სპექტრის ყველა სიხშირეზე, რაც დამოკიდებულია ინციდენტის რადიაციის სიგანეზე გაფანტვის ნაწილაკების ზომის თანაფარდობაზე. როდესაც ნაწილაკების გაფანტვას ახდენს ელექტრომაგნიტური ტალღის გავრცელების გზა, მუდმივად "ექსტრაქტები" ენერგია ინციდენტის ტალღისგან და ხელახლა გამოიმუშავებს მას. ამდენად, ნაწილაკი შეიძლება ჩაითვალოს მიმოფანტული ენერგიის წერტილად. მზის შუქისგან მზის შუქისას ატმოსფეროში გადიან, იცვლება ფერის გამოყოფის გამო. ატმოსფეროში მზის რადიაციის გაფანტვა დიდი პრაქტიკული მნიშვნელობისაა, რადგან დღის განმავლობაში დიფუზური სინათლე ქმნის.

      რა ჰქვია ატმოსფეროს? რას იციან ატმოსფერული პროცესების ენერგორესურსების შესახებ?
გაზის ჭურვი ციური სხეულის გარშემო. მისი მახასიათებლები დამოკიდებულია მოცემული ცისქვეშა სხეულის ზომის, მასის, ტემპერატურის, ბრუნვის სიჩქარისა და ქიმიური შედგენილობის შესახებ და განისაზღვრება მისი ფორმირების ისტორიაში მისი წარმოშობის მომენტიდან. დედამიწის ატმოსფერო იქმნება საჰაერო ნარევი აირების ნარევით. მისი ძირითადი კომპონენტები აზოტისა და ჟანგბადის დაახლოებით 4: 1 თანაფარდობაა. ადამიანი ძირითადად განიცდის ატმოსფეროს ქვედა 15-25 კილომეტრიან სახელმწიფოს, რადგან ეს ქვედა ფენაა, რომ კონცენტრაცია ჰაერის კონცენტრაციაა. მეცნიერება, რომელიც სწავლობს ატმოსფეროს, ეწოდება მეტეოროლოგიას, თუმცა ამ მეცნიერების საგანია ასევე ამინდი და მისი გავლენა ადამიანებზე. ატმოსფეროს ზედა ფენის მდგომარეობა, რომელიც მდებარეობს დედამიწის ზედაპირებიდან 60-დან 300 წლამდე და 1000 კილომეტრზე, ასევე შეიცვლება. ძლიერ ქარი, წვიმა ვითარდება და ისეთი საოცარი ელექტრო მოვლენები, როგორიცაა აურრა. ბევრი ამ მოვლენას უკავშირდება მზის რადიაციის ნაკადები, კოსმოსური რადიაცია და დედამიწის მაგნიტური ველი. ატმოსფეროს მაღალი ფენებიც ქიმიური ლაბორატორიაა, ვინაიდან არსებობს ვაკუუმთან ახლოს, ზოგიერთი ატმოსფერული აირები, მზის ენერგიის მძლავრი ნაკადიდან გამომდინარე, ქიმიური რეაქციების შეტანა. მეცნიერება, რომელიც სწავლობს ამ ურთიერთდაკავშირებულ ფენომენებსა და პროცესებს, ეწოდება ატმოსფეროს მაღალი ფენის ფიზიკა.

პრაქტიკულად, ენერგიის ერთადერთი წყარო ა- ში განვითარებული ყველა ფიზიკური პროცესისთვის მზის რადიაციაა. რადიაციული რეჟიმის ძირითადი მახასიათებელია - ე.წ. სათბურის ეფექტია სუსტად შთანთქავს მოკლე ტალღის მზის რადიაციის (ყველაზე აღწევს დედამიწის ზედაპირზე), მაგრამ ინარჩუნებს ხანგრძლივი ტალღა (მთელი ინფრაწითელი) თერმული გამოსხივების დედამიწის ზედაპირზე, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს სითბოს დედამიწის სივრცეში და ზრდის მისი ტემპერატურა.
  რა არის ამინდი? როგორია ამინდის მაგნიტუდები და მოვლენები? პოგოდა  - მეტეოროლოგიური ელემენტების ღირებულებები და ატმოსფერული მოვლენები, რომლებიც შეინიშნება გარკვეულ წერტილში დროის კონკრეტულ წერტილში. ტერმინი "ამინდი" ეხება ატმოსფეროს ამჟამინდელ მდგომარეობას, რომელიც ეწინააღმდეგება კონცეფციურ "კლიმატს", რომელიც გრძელვადიან პერიოდში ატმოსფეროს საშუალო მდგომარეობას ეხება. თუ არ არსებობს სპეციფიკაციები, მაშინ ტერმინი "ამინდი" ნიშნავს დედამიწის ამინდს. ამინდის მოვლენები მოხდება ტროპოსფეროში (ატმოსფეროს ქვედა ნაწილი) და ჰიდროზოლში.

არსებობს პერიოდული და არა პერიოდული ამინდის ცვლილებები. პერიოდული ამინდის ცვლილებები დამოკიდებულია დედამიწის ყოველდღიური და წლიური ბრუნვით. არა პერიოდული ჰაერის მასების გადაცემის გამო. ისინი არღვევენ მეტეოროლოგიური ცვლადების ნორმალურ კურსს (ტემპერატურა, ატმოსფერული წნევა, ჰაერის ტენიანობა და ა.შ.). პერიოდული ცვლილებების ფაზის უთანხმოება უპრეცედენტო უპირატესობის ბუნებასთან მკვეთრი ცვლილებები  ამინდი

ორი ტიპის მეტეოროლოგიური ინფორმაცია გამოირჩევა:


  •   პირველადი ინფორმაცია მეტეოროლოგიური დაკვირვებისგან მიღებული ამინდის შესახებ.

  •   ამინდის ინფორმაცია სხვადასხვა ანგარიშების, სინოპტიკური რუკების, ზედა საჰაერო სქემების, ვერტიკალური სექციების, ღრუბლოვანი რუკების და ა.შ.
  განვითარებული ამინდის პროგნოზის წარმატება დიდწილად დამოკიდებულია პირველადი მეტეოროლოგიური ინფორმაციის ხარისხზე.
  დედამიწაზე ჩვეულებრივი ამინდი მოვლენები ქარი, ღრუბლები, ნალექები (წვიმა, თოვლი, სეტყვა და სხვ.), ნისლი, წვიმა, მტვრის წვიმა და ყინვები. უფრო იშვიათი მოვლენები მოიცავს სტიქიურ უბედურებებს, როგორიცაა ტორნადოები და ქარიშხლები. თითქმის ყველა ამინდი მოვლენა ხდება ტროპოსფეროში (ატმოსფეროს ქვედა ნაწილი).

ჰაერის მასის ფიზიკურ მახასიათებებში განსხვავებები წარმოიქმნება მზის სიჭარბის კუთხით ცვლილებების გათვალისწინებით, დამოკიდებულია ოკეანის მხრიდან რეგიონის გრძელსა და მანძილზე. დიდი ტემპერატურის სხვაობა არქტიკულსა და ტროპიკულ საჰაერო სივრცეს შორის არის მაღალი სიმაღლის გამტარი ნაკადების არსებობის მიზეზი. ბარიკულ ფორმირებებს შუა latitudes, როგორიცაა extratropical cyclones, ჩამოყალიბდა დროს ტალღების ზონაში მაღალი სიმაღლე თვითმფრინავი ნაკადი. მას შემდეგ, რაც დედამიწის ღერძი მიდრეკილია მისი ორბიტის თვითმფრინავთან შედარებით, მზის სიხშირე დამოკიდებულია წელიწადის დროზე. საშუალოდ, წლიური ტემპერატურა დედამიწის ზედაპირზე მერყეობს ± 40 ° C. ასობით ათასი წლის განმავლობაში, დედამიწის ორბიტაზე ცვლილება გავლენას ახდენს პლანეტაზე მზის ენერგიის მოცულობასა და განაწილებაში, გრძელვადიანი კლიმატის განსაზღვრაში.

ზედაპირული ტემპერატურის განსხვავება, თავის მხრივ, ატმოსფერული წნევის სფეროში განსხვავებას იწვევს. ცხელი ზედაპირი მასზე მაღლა ატევს ჰაერს, აფართოებს მას, ამცირებს ჰაერის წნევის და სიმკვრივის შემცირებას. შედეგად ჰორიზონტალური ზეწოლის გრადიენტი აჩქარებს ჰაერის დაბალ წნევას, ქმნის ქარს. და შედეგად კორიოლის ეფექტი, როგორც დედამიწის rotates, ნაკადის twists. მარტივი ამინდის სისტემის მაგალითი სანაპირო ზოლია და კომპლექსი ჰედლის უჯრედია.

ატმოსფერო კომპლექსური სისტემაა, ამიტომ მისი ერთ ნაწილში მცირე ცვლილებებს შეიძლება ჰქონდეს დიდი ზეგავლენა სისტემაზე. კაცობრიობის ისტორიაში ყოველთვის იყო ამინდის კონტროლის მცდელობა. დადასტურებულია, რომ ადამიანების საქმიანობა, როგორიცაა სოფლის მეურნეობა და მრეწველობა, გარკვეულწილად, შეუძლია გავლენა იქონიოს ამინდში. ამინდის პროგნოზი მეცნიერულად და ტექნიკურად მტკიცედ წარმოაჩენს ატმოსფეროს მომავალი მდგომარეობის შესახებ გარკვეულ მომენტში ან მთელს რეგიონში.

  1.   კლიმატის განსაზღვრა. რას ნიშნავს ადგილობრივი და გლობალური კლიმატი?
კლიმატი არის სახელმწიფოთა სტატისტიკური ანსამბლი, რომლის საშუალებითაც სისტემა გადის: ჰიდროპსიქიატრია → ლითოსფერო → ატმოსფერო რამდენიმე ათეული წლის განმავლობაში. კლიმატი ფართოდ არის გაგებული, როგორც ამინდის საშუალო ღირებულება ხანგრძლივი დროის განმავლობაში (რამდენიმე ათწლეულის განკარგულების მიხედვით), ანუ კლიმატი საშუალო ამინდია. ამდენად, ამინდი არის გარკვეული თვისებების მყისიერი მდგომარეობა (ტემპერატურა, ტენიანობა, ატმოსფერული წნევა). კლიმატური ცვლილებისგან კლიმატური ნორმისგან განადგურება არ შეიძლება ჩაითვალოს კლიმატის ცვლილებად, მაგალითად, ძალიან ცივი ზამთარი არ ნიშნავს კლიმატის გაგრილებას. კლიმატის ცვლილების შესამოწმებლად აუცილებელია ატმოსფეროს მახასიათებლების მნიშვნელოვანი ტენდენცია ათი წლის წესის ხანგრძლივი დროის განმავლობაში.
      რა არის მეტეოროლოგიური ქსელი? რა არის დაკვირვების პროგრამა მეტეოროლოგიური სადგურებში? მეტეოროლოგი და ლოგიკური ქსელი მეტეოროლოგიური სადგურების კომპლექტი, რომელიც ახორციელებს დაკვირვებას ერთი პროგრამის ფარგლებში და მკაცრად განსაზღვრულ ვადაში ამინდის, კლიმატის შესწავლისა და სხვა გამოყენებისა და სამეცნიერო პრობლემების გადაჭრისათვის.
ამინდის სადგური მეტეოროლოგიური გაზომვების სხვადასხვა ინსტრუმენტების კოლექციაა (ამინდის დაკვირვება).

არსებობს ანალოგური და ციფრული მეტეოროლოგიური სადგურები.

კლასიკურ (ანალოგურ) ამინდის სადგურში აქვს:


  • თერმომეტრი ჰაერისა და ნიადაგის ტემპერატურის საზომი

  • წნევის ლიანდაგი

  • ჰიგირომეტრი საზომი ტენიანობა

  • ანემორომბომეტრი (ან vane) ქარის სიჩქარისა და მიმართულებების დასადგენად

  • ნალექის ლიანდაგი

  • პლუვიოგრაფია ნალექების უწყვეტი ჩაწერისათვის თხევადი ნალექების პერიოდის განმავლობაში

  • თერმოგრაფია ჰაერის ტემპერატურის უწყვეტი ჩაწერისათვის

    ძირითადი ტიპის მეტეოროლოგიური სადგურებზე დაფიქსირებულია შემდეგი მეტეოროლოგიური ღირებულებები:

    ჰაერის ტემპერატურა დედამიწის ზედაპირზე 2 მ სიმაღლეზე;

    ატმოსფერული წნევა;

    ტენიანობა - წყლის ორთქლის ნაწილობრივი წნევა ჰაერში და ფარდობითი ტენიანობა;

    ქარი - ჰაერის ჰორიზონტალური მოძრაობა დედამიწის ზედაპირზე 10-12 მეტრი სიმაღლის სიმაღლეზე (მისი სიჩქარე იზომება და რომლის დროსაც ქარის დარტყმა განსაზღვრავს);

    ღრუბლებისგან ნალექების რაოდენობა, მათი სახეები (წვიმა, დრეზიზი, თოვლი და ა.შ.);

    ღრუბელი - ღრუბლის გაშუქების ხარისხი, ღრუბლების ტიპები საერთაშორისო კლასიფიკაციის მიხედვით, დედამიწის ზედაპირთან ახლოს მდებარე ღრუბლების ქვედა ზღვარი;
      - დედამიწის ზედაპირზე და ობიექტებზე (dew, ყინვა, ყინული და სხვ.), ასევე ნისლიდან წარმოქმნილი სხვადასხვა ნალექების არსებობა და ინტენსივობა;

    ჰორიზონტალური ხილვადობა არის მანძილი, სადაც ობიექტების კონტურები აღარ განსხვავდება;

    მზის ნათების ხანგრძლივობა;

    ტემპერატურა ნიადაგის ზედაპირზე და ნიადაგის რამდენიმე სიღრმეში;

    ნიადაგის ზედაპირის მდგომარეობა;

    თოვლის საფარის სიმაღლე და სიმჭიდროვე.

    ზოგიერთ სადგურზე წყლით წყლის ზედაპირების ან ნიადაგის წყლის აორთქლება იზომება.

    მეტეოროლოგიური და ოპტიკური მოვლენები ასევე აღირიცხება: ბრინჯი, კვადრატები, ტრონადოები, მტვერი, მტვრის წვიმა, წვიმა, წყნარი ელექტროგადამცემი ხაზები, აურაურები, წვიმები, წრეები და გვირგვინები ვარსკვლავების, სასწაულების და ა.შ.

    სანაპირო მეტეოროლოგიურ სადგურებზე დაკვირვება ასევე ხდება წყლის ტემპერატურაზე და წყლის ზედაპირის შეშფოთებაზე. გემების დაკვირვების პროგრამა განსხვავდება მხოლოდ მიწის ნაკვეთებზე დაკვირვებით. სადგურების მუშაობის კონკრეტული პროდუქტი, მაგალითად, აგრომეტეოროლოგია, ავიაცია და სხვა, მოიცავს დამატებით დაკვირვებას მომსახურების სპეციფიკასთან, ეროვნული ეკონომიკის შესაბამის სექტორთან (სოფლის მეურნეობა, ავიაცია და ა.შ.).

    ყველა დაკვირვების პერიოდში არ შეინიშნება ყველა მეტეოროლოგიური ღირებულება. მაგალითად, ნალექი დღეში ოთხჯერ იზომება, თოვლის სიღრმე კი დღეში ერთხელ, თოვლის სიმჭიდროვეა ხუთდღიანი ან ათი დღის განმავლობაში და ა.შ.

    მეტეოროლოგიური სადგურების გარდა, მეტეოროლოგიური პოსტების ბევრად უფრო ფართო ქსელია, სადაც დაკვირვება მხოლოდ ნალექების და თოვლის საფარით ხდება, ვინაიდან ამ რაოდენობების განაწილების შეფასების საჭიროა დაკვირვების უფრო მჭიდრო ქსელი.

    სადამკვირვებლო სადამკვირვებლო პროგრამებისა და სპეციალური სადგურების დაკვირვების პროგრამები ასევე მოიცავს მზის რადიაციის, მიწისზედა გამოსხივებისა და დედამიწის ზედაპირისა და წყლის ამრეკლატურ თვისებებს. ზედაპირული ჰაერის ფენის სხვადასხვა სიმაღლეზე ტემპერატურისა და ტენიანობის დაკვირვება (გრადიენტური დაკვირვება); მტვრის, ქიმიური მინარევების, რადიოაქტიური პროდუქტების გაზომვა და ა.შ. ატმოსფერული ელექტრული დაკვირვებები ჰაერის ionization, i.e. ზემოთ მოყვანილი ელექტრონულად დამუხტული ნაწილაკების შინაარსი და ატმოსფეროს ელექტროენერგიის გაზომვების ზემოთ.


    1.   CPSU- ის შექმნის მიზანი და ამოცანები
      WMO- ს აღმასრულებელი კომიტეტი (ორგანიზაციის ყოფილი მმართველი ორგანო 1983 წლის ივნისამდე) განსაზღვრა მსოფლიო კლიმატის პროგრამის (WCP) ფარგლებში WMO- ს მიერ სხვა საერთაშორისო ორგანიზაციებთან თანამშრომლობით გლობალური კლიმატის კვლევების მთელ სპექტრს.

    WCP აერთიანებს ოთხი ურთიერთდაკავშირებულ პროგრამას: მსოფლიო კლიმატის კვლევის პროგრამა, მსოფლიო კლიმატის ცოდნის გამოყენების პროგრამა, მსოფლიო კლიმატის ეფექტიანობის კვლევის პროგრამა ადამიანის საქმიანობის შესახებ და მსოფლიო კლიმატის მონაცემთა პროგრამა. ამ პროგრამებზე ყველა სამუშაოების კოორდინაციაა WMO სამდივნოს სპეციალურად შექმნილი WCP- ის ბიუროსთვის. კომიტეტის სამეცნიერო ასპექტები განიხილება ერთობლივი სამეცნიერო კომიტეტის მიერ, რომელიც შედგება საბჭოთა მეცნიერებისაგან, აკადემიკოსი ა. მუკუხოვი და პროფესორი მ. ა. პეტროსიანტები. განისაზღვრება დაგეგმილი კვლევის ძირითადი მიმართულებები. კერძოდ, ის ღრუბლებსა და რადიაციებს შორის უკუკავშირის მექანიზმის შესწავლას, ოკეანესა და ატმოსფეროს შორის ურთიერთქმედების პროცესებს, კლიმატის მოდელის განვითარებას და ექსპერიმენტების რაოდენობის შესწავლას. დაგეგმილია სამეცნიერო კვლევითი პროგრამის (SCOR), კოსმოსური კვლევის კომიტეტის (COSPAR), მეტეოროლოგიისა და ატმოსფერული ფიზიკის საერთაშორისო ასოციაციის (MAMFA) სამეცნიერო კომიტეტის ჩართვა.

    დიდ ყურადღებას უთმობს VKP კვლევის მეთოდოლოგიის გაუმჯობესებას, კლიმატის შესახებ გამოყენებულ კლიმატოლოგიაში მუშაობის გაფართოებას და კლიმატის მონაცემებში ეროვნული ეკონომიკის საჭიროებების დაკმაყოფილებას, საარქივო მასალების მომზადებას მსოფლიოს კლიმატზე.

    მსოფლიო კლიმატის კვლევის პროგრამა (WCRP)

    ა. ტოქაჩოვი (რუსეთის NOC)
    1980 წელს მსოფლიო მეტეოროლოგიური ორგანიზაციის (WMO), იუნესკოს, საერთაშორისო სამეცნიერო საბჭოს (ICSU) და გაერთიანებული ერების ორგანიზაციის გარემოსდაცვითი ორგანიზაციის (UNEP) მთავრობათაშორისი სამეცნიერო კომისიის (IOC) ეგიდით მსოფლიო კლიმატის პროგრამის (WCP) განხორციელება დაიწყო. ყველაზე მნიშვნელოვანი ელემენტია  WCP არის საერთაშორისო სამეცნიერო პროგრამა - მსოფლიო კლიმატის კვლევის პროგრამა (WCRP). WCRP- ის კვლევის შედეგები გამოყენებულია კლიმატის ცვლილების სამთავრობოთაშორისო საბჭოს მიერ WCRP ხორციელდება სამი საერთაშორისო ორგანიზაციის ეგიდით: მსოფლიო მეტეოროლოგიური ორგანიზაცია (WMO), UNESCO- ს მთავრობათაშორისი ოკეანოგრაფიული კომისია (IOC) და საერთაშორისო სამეცნიერო საბჭო (ICSU).

    WCRP- ის ძირითადი ამოცანებია:


    •   განსაზღვრა კლიმატის პროგნოზირებადობა.

    •   განსაზღვრა ადამიანის გავლენა კლიმატზე.

    1. რა მეცნიერება ეწოდება მეტეოროლოგიას? ჩამოყალიბდეს მეტეოროლოგიის ფორმირების ეტაპები მეცნიერებაში.

ატმოსფერული პროცესები თან ახლავს დიდი რაოდენობით ენერგიის გადანაწილებას (საბოლოოდ, ენერგიის ყველა ფორმა სითბოა). ჩვენი პლანეტისთვის არსებობს თერმული ენერგიის სამი პოტენციური წყარო: მზის რადიანტი ენერგია, ვარსკვლავების ენერგია და მზის ენერგიის ენერგია და საბოლოოდ დედამიწის გაგრილების შიდა სითბო, რომელიც ზედაპირზე მიდის თერმული წყლების, გეიზერებისა და ტექტონიკური პროცესების შედეგად. ვარსკვლავების ენერგია და დედამიწის შიდა სითბო უმნიშვნელოა მზის რადიაციისგან, აქედან გამომდინარე, მზის სხივური ენერგია დედამიწის ენერგეტიკული პროცესების ერთადერთ წყაროდ ითვლება.

მზის სპექტრის ენერგიის განაწილება wavelengths მეტი არათანაბარი. პლანკის კანონით შეიძლება მიახლოებული იყოს. დაახლოებით 99% მზის ენერგიის ანგარიშები wavelengths γ დან 0.1 დან 4 მიკრონი. ეს ტალღები ხანმოკლეა. მზის ენერგიის მხოლოდ 1% გრძელი ტალღოვანი სიგრძით (γ\u003e 4 მიკრონი). მზის სპექტრის მოკლე ტალღის დროს შეიძლება გამოვლინდეს ულტრაიისფერი ტალღები (0.1-0.4 მმ), ხილული ტალღები (0.4-0.78 მმ) და ინფრაწითელი ტალღების (0.78-4 μm) ახლოს. მზის სპექტრის ხილული ნაწილი მზის ენერგიის თითქმის ნახევარს შეადგენს. სპექტრის ხილულ ნაწილში უმოკლეს იისფერი ტალღები და ყველაზე გრძელი წითელი.

5% -იანი ულტრაიისფერი ნაწილით, 52% თვალსაჩინო ნაწილსა და 43% ინფრაწითელ ნაწილში. სპექტრის ხილულ ნაწილში უმოკლეს იისფერი ტალღებია. მაქსიმალური მზის რადიაცია 0.32 მიკროგრამის სიგრძეზე მოდის, რომელიც შეესაბამება მზის სპექტრის ლურჯი ლურჯი ნაწილს. გრძელი ტალღები წითელია.

დედამიწის ზედაპირზე, სპექტრის ულტრაიისფერი ნაწილი დაახლოებით 1% -ით, ხილული - დაახლოებით 40% და ინფრაწითელი - დაახლოებით 60%. მაქსიმალური რადიაცია აქ ხდება დაახლოებით 0,56 μm სიმაღლეზე, რაც შეესაბამება სპექტრის ყვითელ-მწვანე ნაწილს.

ატმოსფეროში მზის რადიაცია ძირითადად შთანთქავს ოზონის (ულტრაიისფერი სხივების), წყლის ორთქლისა და ნახშირორჟანგის, აგრეთვე ღრუბლებისა და მინარევების მყარი ნაწილაკების მიერ. მზის სპექტრში, დედამიწა არ იცავს ტალღებს, ვიდრე 0.29 მიკრონი.

ატმოსფერული ჰაერი  - ოპტიკურად inhomogeneous საშუალო რომ scatters radiant ენერგია მზე. შედეგად, მაგალითად, განათებული ადგილები, სადაც პირდაპირი მზე არ შეაღწევს. ატმოსფეროში გაბრწყინებული ენერგიის გაფანტვა ხდება ორი გზით: მოლეკულებზე და აეროზოლში. მოლეკულური და აეროზოლური გაბნევის ინტენსიობა განსხვავებულია. შედეგად, სხვადასხვა ტალღის სხივების პროცენტული რაოდენობა მუდმივად იცვლება, ცელული სფეროს ფერის შეცვლა, მზის დისკი და ა.შ. მზის ელექტრომაგნიტური shortwave გამოსხივება დედამიწის ზედაპირზე მოდის პირდაპირი რადიაცია, მიმოფანტული და საერთო ჯამში.

5. ოკეანისა და ატმოსფეროს სითბოს გაცვლა.

დედამიწის ზედაპირის საშუალო ტემპერატურა 15 ° (288 კმ). ასეთ ტემპერატურაზე დედამიწა ატმოსფეროში დიდხანს ტალღოვანი ინფრაწითელი (თერმული) გამოსხივებით გამოდის. ტალღის სიგრძე, რომელიც მაქსიმალურ ენერგიად ითვლის, არის 10 მიკრონი.

ატმოსფერო დედამიწის ზედაპირის ხანგრძლივი ტალღის რადიაციის მნიშვნელოვან ნაწილს შთანთქავს. ხანგრძლივი ტალღის რადიაციის ძირითადი ნიჟარები ნახშირორჟანგი (CO 2) და განსაკუთრებით წყალი (H 2 O), რადგან ატმოსფეროში ბევრი წყალია. ღრუბლები შედგება თხევადი (წვეთი), მყარი (კრისტალები) და გაზური (წყლის ორთქლი) წყალი. ისინი ინტენსიურად აღიქვამენ დედამიწის ხანგრძლივი ტალღის რადიაციას, რომელიც მოქმედებს როგორც საიზოლაციო ფენა, როგორც სათბურის შუშის კედლები. ეს ეფექტი სათბურის ეფექტია.

თერმული სახელმწიფო  დედამიწის ზედაპირი ამგვარად ხასიათდება სითბოს შთანთქმასა და ეფექტურ რადიაციას შორის. ეს განსხვავება ეწოდება რადიაციული ბალანსი. რადიაციული ბალანსი შეიძლება დადებითი და უარყოფითი იყოს. ეს გრძელდება დადებითი დღისით უარყოფითი ღამის საათებში, სანამ მზის ჩასვლა ადრე 10-15 ° სიმაღლეზე. თოვლის საფარის არსებობა ამ კუთხეს 20-25 ° -მდე გაზრდის. ზღვის რადიაციული ბალანსი 10-20% -ით მეტია, ვიდრე წყლის ალბედოის დაბალი ღირებულებების გამო მიწის ბალანსი, რადგან ამ ზედაპირების ეფექტური გამოსხივება თითქმის იგივეა. რადიაციული ბალანსის საშუალო გრძელვადიანი ღირებულება არის ნულოვანი.

მზის ენერგიის უმრავლესობა დედამიწის ზედაპირზე შეიწოვება, რაც მისი ფიზიკური inhomogeneity (ოკეანე, მიწის, განსხვავებები რელიეფის, ცივი და თბილი დენებისაგან და ა.შ.) გამო განსხვავებულია. ამ ზედაპირზე მიმდებარე ატმოსფერული ჰაერი სხვაგვარად გაცხელდება. ჰაერის გამათბობელი ტომი (როგორც მსუბუქია) გაიზრდება და გაღრმავდება კოლორიტული ტომები. სიმჭიდროვე გამოწვეული საჰაერო მოძრაობები მღელვარეა.  და უფრო ინტენსიური სწრაფად ჰაერის ტემპერატურა იცვლება სიმაღლეზე. ეს ტურბულენტობა ეწოდება თერმული ტურბულენტობა ან კონვექცია. ამდენად, სითბოდან ატმოსფეროდან სითბოს გადადის მოლეკულური და კონვექციური სითბური წარმოება.

რადიაციული ფაქტორების გავლენა ტრანსპორტირებულ საქონელზე.

ტროპიკულ ლაქიდებში დღის განმავლობაში ხომალდის ჰალსტუხი მზის რადიაციის შთანთქმის შედეგად დამძიმებულია. პირდაპირ deck ჭერის, ტემპერატურა შეიძლება მიაღწიოს 60-70 ° C. ეს შესამჩნევი ეფექტი აქვს ტვირთების მიმართ მგრძნობიარეა მაღალი ტემპერატურა. ტემპერატურისა და ტენიანობის პირობები იცვლება გემბანზე ქვემოთ მდებარე ფსონებში. ღამით, უარყოფითი რადიაციული ბალანსით, გემის ჰალი შეიძლება გახდეს გაცივებული, ვიდრე გარე ჰაერი. შემდეგ გაგრილების ზედაპირების ტემპერატურა შეიძლება ქვემოთ ჩამოშორდეს ბილინგის ჰაერის ცომი. ასეთი მერყეობები განსაკუთრებით დიდია წყალსატევის ზემოთ მდებარე ფლოტებში.

6. ატმოსფეროს ტემპერატურის გამანათებელი და სტრატიფიკაცია.ყველა მეტეოროლოგიური ელემენტი განსხვავდება სივრცესა და დროში, ანუ, ისინი არიან წერტილისა და დროის კოორდინატების ფუნქციები. მეტეოროლოგიური ელემენტების სივრცითი განაწილება ეწოდება ამ ელემენტების დარგებს. სივრცეში მეტეოროლოგიური ელემენტის ცვალებადობა მოხერხებულია ამ დარგის გრადიენტით. მეტეოროლოგიური ველის გრადიენტი ეწოდება ამ ღირებულების დაცვას ნორმალურ სიმაღლეზე, თანაბარი ღირებულების ზედაპირის ზედაპირზე, ერთეული მანძილის გამოითვლება.

პრაქტიკული მიზნებისათვის შეუსაბამოა მეტეოროლოგიური ელემენტების სივრცული გრადიენტებით ფუნქციონირება და მათი პროგნოზები ჰორიზონტალური (ზედაპირის) ზედაპირზე - ჰორიზონტალური გრადიენტი და ვერტიკალური ღერძი - ვერტიკალური გრადიენტი. ვერტიკალური ტემპერატურის გრადიენტი - -ით არის აღწერილი γ- ის მიერ და მისი ზომის ერთეული 100 მ სიმაღლეზე ტემპერატურის ხარისხია. ჰორიზონტალური ტემპერატურის გრადიენტი - იზომება მერიდიანის ხარისხით (დაახლოებით 100 კმ).

ტემპერატურის ვარდნა საშუალო სიმაღლეზე 0.65 ° С 100 მ სიმაღლეზე. სიმაღლეზე ტემპერატურის შემცირება ახსნილია თოვლის საფარებით მთაზე, თუნდაც ეკვატორულ ლატეტუდებში. ეს არის მთავარი მიზეზი, რომ დედამიწის ზედაპირზე (-89 ° C) აბსოლუტური მინიმალური ტემპერატურა ზუსტად შეინიშნება სამხრეთ ნახევარსფეროში, ანტარქტიდის ცენტრში, სადაც ზღვის დონიდან 4000 მ-ზე მეტია ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში, აბსოლუტური მინიმალური ტემპერატურა -69 ° C . იგი დაფიქსირებულია იაკუტიაში, დაახლოებით ზღვის დონიდან.

ატმოსფეროს სტრატიფიკაცია და ამინდი.

უზრუნველყოფილია, რომ ზედაპირზე ზედაპირი თბილია და ჰაერი ცივია, ტემპერატურა სწრაფად იზრდება (100 მ სიმაღლეზე 1 ° C სიმაღლეზე), ვერტიკალური მოძრაობები ვითარდება ატმოსფეროში. ასეთი სტრატიფიკაცია (ტემპერატურის განაწილება სიმაღლით) მოუწოდა არასტაბილური  (pic.5).

თბილი ჰაერის იზრდება, თერმული convection ხდება. შესაძლებელია კონვექციური ღრუბლების ჩამოყალიბება და განვითარება ყველა დამსწრე ფენომენთან (ნალექი, სეტყვა და ა.შ.).

არასტაბილური სტრატიფიცირებული ჰაერი ეკვატორულ ლატეტუტებში. ზომიერი ტემპერატურის პირობებში, არასტაბილური სტრატიფიკაცია დაფიქსირდა ციკლონის უკანა ნაწილსა და მათთან მიმდებარე ანტიკლელონებში. ხილვადობა კარგია ნალექების ზონაში.

ინვერსიისას  ტემპერატურის განაწილება სიმაღლით საჰაერო სტრატიფიკაცია სტაბილურია. ინვერსია შეიძლება ჩამოყალიბდეს პირდაპირ დედამიწის ზედაპირზე, რადიაციული გაგრილების ყველაზე დაბალი ჰაერის ფენის, ან ზოგიერთ ფენაში დაშორებული დედამიწის ზედაპირზე (ნახ .4). სტაბილური სტრატიფიკაციის მიზეზი შეიძლება იყოს თბილი ჰაერის მასის (ჰორიზონტალური გადაცემის) ცივი ჰაერის ფენის ზემოთ ან ჰაერის შემცირება და გათბობის შედეგი. ასეთ სტაბილურ ფენას ატმოსფეროში აყალიბებს ჭერზე convection, რომლითაც იგი ვერ შეაღწევს. ინვერსიის ქვეშ ატმოსფეროს ქვედა ფენების კონვექციური დინების მიერ წარმოებული მინარევებისაგან, კონდენსაციის ბირთვების, წყლის ორთქლის დაგროვება. ინვერსია არის ზედა ზღვარი, ქვემოთ, რომელიც ჩამოყალიბებულია ფენის ან stratocumulus ღრუბლებში.

ატმოსფერული სტრატიფიკაცია იქნება სტაბილური და იზოთერმული, ეს არის მუდმივი ტემპერატურის სიმაღლე და ტემპერატურის სიმაღლე თუნდაც სიმაღლით, თუ ეს წვეთი 100 მ სიმაღლეზე 1 ° C- ზე ნაკლებია. სტაბილური სტრატიფიკაცია ხელს უშლის ვერტიკალური მოძრაობის განვითარებას. ასეთ პირობებში შეუძლებელი ხდება convective ღრუბლების ჩამოყალიბება და განვითარება. ცივ სეზონზე სტაბილური სტრატიფიცირებული ფაზები იქმნება. წლის ნებისმიერ დროს, ეს სტრატიფიკაცია დაკავშირებულია ხილვადობის გამწვავებასთან, ატმოსფეროში მინარევების კონცენტრაციის გაზრდით.

PLAN ელექტრომაგნიტური გამოსხივება, მზის რადიაციის სპექტრალური შემადგენლობა, რადიაციის კანონები, დედამიწის თერმული და რადიაციული წონასწორობა. მზის მუდმივი, პირდაპირი მზის რადიაციის, ცვლილებები მზის რადიაციის ატმოსფეროში და დედამიწის ზედაპირზე, შთანთქმის და გაბნევის მზის რადიაციის ატმოსფეროში, ფენომენი უკავშირდება რადიაციული გაბნევის: ambient სინათლის, ფერის ცა, შებინდებისას და გამთენიისას, ატმოსფერული სიცოცხლისუნარიანობას, კანონის რადიაციული attenuation ატმოსფეროში გამჭვირვალობის კოეფიციენტი, ტურბინის გამომწვევი ფაქტორი. პირდაპირი და მიმოფანტული რადიაციის ყოველდღიური კურსი. სულ რადიაცია რადიაციისა და ალბედოვის ასახვა, დედამიწის პლანეტარული ალბედო აბსორბციის გამოსხივება. დედამიწის ზედაპირის რადიაცია, რადიაციული, ეფექტური გამოსხივება. "სათბურის" ეფექტი. გამოსხივება, რადიაციული ბალანსი დედამიწის ზედაპირზე


რადიაციული გადაცემის ელექტრომაგნიტური ტალღების სწორი ხაზების სინათლის სიჩქარით (300 კმ / s) Sun-core წყარო შესვლის დედამიწის რადიაციული, ელექტრომაგნიტური ტალღის სათესლე სივრცეში რხევების, ანუ პერიოდული ვარიაციები ელექტრო და მაგნიტური ძალების თითოეული წერტილი ტალღის სიგრძეზე შორის მანძილი მეზობელი maxima (minima)]] oscillation სიხშირე V - რიცხვი oscillations წამში C = λv oscillation გამრავლების სიჩქარე





თერმული და radiant ენერგეტიკული ბალანსის დედამიწის radiant მზის - პრაქტიკულად ერთადერთი წყარო სითბოს დედამიწის ზედაპირზე და ატმოსფეროს თავისი ნაწილი მზის გამოსხივება - ხილული სინათლის, Sun-სინათლის წყარო radiant ენერგია მზე - ნაწილობრივ გარდაიქმნება სითბოს ატმოსფეროში, არამედ ძირითადად დედამიწის ზედაპირით ნიადაგისა და წყლის ზედა ფენების გათბობა და მათგან და ჰაერიდან - მწვავე დედამიწის ზედაპირი და მწვავე ატმოსფერო - უხილავი ინფრაწითელი გამოსხივების რადიაცია, ამ რადიაციის გადატანა მსოფლიო სივრცეში, დედამიწის ზედაპირზე და ატმოსფეროში Fehr დამთავრდება. თერმული წონასწორობა - სითბოს ჩასვლა დაბალანსებულია მისი დაკარგვით, რადიალური წონასწორობა - რადიაციის შემოდინება დაბალანსებულია რადიაციის გავლენით გლობალურ სივრცეში


0,76 - მდე განუსაზღვრელი ზედა ზღვარი, "სათაური =" (! LANG: ელექტრომაგნიტური სპექტრის - ელექტრომაგნიტური გამოსხივების განაწილება Wavelengths - ულტრაიისფერი - 0.01-0.39 μm, ხილული სინათლე არის Invisible -0.40 (იისფერი) -0, 76 მიკრონი (წითელი), რომელიც აღიქვამს თვალის ინფრაწითელი-\u003e 0.76-მდე განუსაზღვრელი ზედა ზღვარს," class="link_thumb"> 6 !}   ელექტრომაგნიტური სპექტრი - ელექტრომაგნიტური გამოსხივების განაწილება ულტრაიისფერი-0.01-0.39 მიკრონიზე, უხილავი ხილული სინათლის -0.40 (იისფერი) -0.76 მიკრონი (წითელი), რომელიც აღიქვამს თვალის ინფრაწითელი-\u003e 0.76-მდე ზედა ზღვარი, პირობითად 500 ან 1000 მიკრონი, უხილავი    0,76-მდე განუსაზღვრელი ზედა ზღვარი, "\u003e 0,76-მდე განუსაზღვრელი ზედა ზღვარი, პირობითად 500 ან 1000 მიკრონი, უხილავი"\u003e 0,76-მდე განუსაზღვრელი ზედა ზღვარი, "სათაური =" (! LANG: ელექტრომაგნიტური სპექტრი- ელექტრომაგნიტური გამოსხივების განაწილება ულტრაიისფერი-0.01-0.39 მიკრონი, უხილავი ხილული სინათლის -0.40 (იისფერი) -0.76 მიკრონი (წითელი), აღიქმება ინფრაწითელი თვალის-\u003e 0.76-მდე განუსაზღვრელი ზედა ზღვარი,"> title="ელექტრომაგნიტური სპექტრი - ელექტრომაგნიტური გამოსხივების განაწილება ულტრაიისფერი-0.01-0.39 მიკრონიზე, უხილავი ხილული სინათლის -0.40 (იისფერი) -0.76 მიკრონი (წითელი), რომელიც აღიქვამს თვალის ინფრაწითელი-\u003e 0.76-მდე ზედა ზღვარი"> !}








მეტეოროლოგიაში Shortwave radiatsiya- წელს სიგრძის სპექტრი 0.1-დან 4 მიკრონი-მოიცავს: ხილული სინათლე + უახლოეს მასთან ტალღის სიგრძის ულტრაიისფერი გამოსხივება და longwave ინფრაწითელი გამოსხივების დედამიწის ზედაპირზე და ატმოსფეროს wavelengths დან 4 მიკრონი მზის რადიაციის ზე 99% - მოკლევადიანი რადიაცია


კანონები პლანკის გამოსხივების კანონით ენერგოდისტრიბუციის ემისიის სპექტრი Blackbody ენერგია ტალღის თითოეულ ტალღის სიგრძე ინტერვალი დამოკიდებულია მხოლოდ ტემპერატურა რადიატორის Kirchhoff კანონი რადიაციული: emissivity არის შეფარდება სხეულის მისი absorptivity იგივეა ყველა ორგანოს ამ ტემპერატურა მოცემული სიხშირე და არ არის დამოკიდებული მათ ფორმასა და ქიმიურ ბუნებაზე. ღვინის კანონი (გადაადგილების კანონი): - აბსოლუტური შავი სხეულის მაქსიმალური ემისიის λ მაქსიმალური სიგრძის გამოხატვა მისი აბსოლუტური ტემპერატურის T: λ max = в / T, სადაც არის მუდმივი Wien Stefan Boltzmann- ის კანონი: გამოსახულება შავი სხეულის მთლიანი ნაკადი დამოკიდებულია მისი აბსოლუტური ტემპერატურის T, სადაც


რაოდენობრივი ღონისძიება მზის მუდმივი მზის განათება radiatsii- ენერგია და მზის რადიაციის ნაკადად სიმჭიდროვე: -number სხივურ ენერგიას ინციდენტის შესახებ ერთეულის ტერიტორიაზე ერთეულის დრო W / მ მზის მუდმივი განათება მზის რადიაციის ზედა ატმოსფეროს მიედინება ერთეულის დრო ერთეულის ფართობი მართობს მზის სხივებისას, დედამიწის საშუალო მანძილი მზეზე დამოკიდებულია მზისა და დედამიწის დაშორებით მზის ემისიითა და მზის ზემოქმედების დამატებით ატმოსფერული მზის გაზომვების მონაცემების მიხედვით Naya კონსტანტა 1367 W / მ და 1,959 cal / სმ ² · min.


პირდაპირი მზის რადიაციული გამოსხივება დედამიწის ზედაპირზე პირდაპირ მზის დისკზე, პირდაპირ მზის დისკისგან; ინსოლაცია - პირდაპირი მზის რადიაციული ნაკადი ჰორიზონტალურ ზედაპირზე - ენერგიის განათება ენერგიის განათების გარკვეული სიღრმეზე λ - სპექტრალური სიმკვრივისთვის








შთანთქმის მზის რადიაციის ატმოსფეროში 23% მზის პირდაპირი რადიაცია absorbers ძირითადი: პარკინსონის წყლის ხილული და ახლო ინფრაწითელი სპექტრის + aerozoli- მასშტაბით სპექტრი რადიაციული შეიწოვება 15% -5% Cloud ოზონის ულტრაიისფერი და ხილული რეგიონში სპექტრი (up to 3% მზის რადიაცია) ნახშირორჟანგი-გამოსხივება ინფრაწითელი რეგიონის ჟანგბადის სპექტრში - სპექტრის აზოტის ულტრაიისფერი ზონის სპექტრით გამოხატულ და ულტრაიისფერი ზონებში


გაბნევის მზის რადიაციის ატმოსფეროში Rasseyanie- ნაწილობრივი ტრანსფორმაციის მზის პირდაპირი რადიაცია, რომელსაც რადიაციული გარკვეული მიმართულებით, გაგრძელების ყველა მიმართულებით მოხდეს ოპტიკურად არაერთგვაროვანი საშუალო: -atmosferny ჰაერის შემცველი წუთი ნაწილაკების თხევადი და მყარი - წვეთები, კრისტალები, კონდენსაცია ბირთვების motes) - სუფთა, თავისუფალი მინარევებისაგან, ჰაერის მოლეკულების თერმული მოძრაობის გამო; მზის რადიაციის მთლიანი ნაკადიდან ენერგიის 26% მიდის დედამიწის ზედაპირზე არა მზის დისკზე, არამედ ყველაფერი ზეციური მისი შემოდინება arch ჰორიზონტალური ზედაპირი იზომება W / მ 2 სხივები სხვადასხვა wavelengths მიმოფანტული მიმოფანტული სხვადასხვა ხარისხით: პატარა ზომის გაბნევის ნაწილაკების, ძლიერი მოკლე დაითესა სხივები შედარებით longwave


მოვლენების ასოცირდება რადიაციული გაფანტვის ლეგიტიმური მოლეკულური Rayleigh გაბნევის უკუპროპორციულია მეოთხე ძალა ტალღის ულტრა იისფერი სხივების არიან გაფანტულები, 14-ჯერ მეტია, ვიდრე უკიდურესი წითელი ცის ლურჯი ფერი: მუქი, დომინირებს (k იისფერი სხივების მცირე მგრძნობელობა ადამიანის თვალი) stratosfera- შავი purple ცისფერი ცა არის ღრუბლიანი ცა, რადგან ღრუბლებში წვრილი წვეთები უფრო დიდია, ვიდრე მთლიანი ხილული სპექტრი (წითელიდან იისფერიდან), დაახლოებით 1-2 მმ ნაწილაკებს - დიფუზური ასახვა, ცისფერი ფერი


იუმორი და გამთენიისას მზის სხივების გაბნევაა მზე, მზისა და მზის სხივების სიგანე, ხოლო დედამიწის ზედაპირის განათება დიფუზური შუქით მას შემდეგ, რაც მზე უკვე გადავიდა ჰორიზონტზე (საღამოს ბრწყინვალება) ან დილით სინათლე მოგზაურობს დედამიწის ზედაპირზე, ატმოსფეროში სინათლის ბილიკი გაცილებით უფრო დიდი ხდება ვიდრე დღის განმავლობაში, ლურჯი და მწვანე შუქის უმეტესობა პირდაპირ მზისგან მიმოფანტულია, ამიტომ მზის პირდაპირი სინათლე, ისევე როგორც რეგიონის განათებული რეგიონი ka და ცისფერი ჰორიზონტის მახლობლად წითელი ტონებით შეფუთულია ცის სიღრმე და მზის ჩასვლის შემდეგ (ასხივი და სინათლის ცვალებადობა) ასტრონომიული ბრწყინვალება - საღამოს გაგრძელდება, სანამ მზის ცენტრში იარსებებს ჰორიზონტზე 18 ° -ის სიბრტყეზე - დროის ინტერვალი რა თქმა უნდა, მზე რჩება ქვემოთ 8 °




ხილვადობა ხილვადობის მანძილი, სადაც ატმოსფერულ კონტურები ობიექტების აღარ განსხვავდება ატმოსფერული Obscurations: haze, ნისლის, haze, ნალექი, ქარბუქი, მტვრის ქარიშხალი, როგორც ჩანს, ნორმალური ღირებულება (არარსებობის ამინდი) პირობითად ითვლება 10 კმ ნისლეული ხილვადობას არანაკლებ 1000 მ





იმოქმედოს რადიაციული attenuation რადიაციული ატმოსფეროში attenuated მიერ შთანთქმის და გაბნევის რადიაციული პროპორციულად ნაკადი 1 (დიდი ნაკადი, მით უფრო მეტი იქნება დაკარგა რადიაციული, ceteris paribus), 2. ნომერი შთამნთქმელი და გაფანტვის ნაწილაკების გზას სხივები (დამოკიდებულია სიგრძის სხივი გზა, ატმოსფერო და საჰაერო სიმკვრივე) გამჭვირვალობის კოეფიციენტი - მზის რადიაციის პროპორცია დედამიწის ზედაპირზე მზის მტვრის გასწვრივ, იდეალური ატმოსფეროსთვის, რომელიც არ შეიცავს წყლის ორთქლისა და აეროზოლური მინარევებისაგან - OK 0.9 OLT ფაქტობრივი ატმოსფერულ პირობებში ჩვეულებრივი დან 0.60 to 0.85 (აღარ ზამთარში, ვიდრე ზაფხულში) mutnosti- ფაქტორი დამახასიათებელი attenuation მზის რადიაციის ატმოსფეროში, რომელიც თანაფარდობა attenuation კოეფიციენტების რეალური და იდეალური რაოდენობა იდეალური გარემო და ატმოსფეროში, attenuating შემომავალი რადიაცია, ისევე როგორც მოცემული რეალური ატმოსფერო ღირებულების ტალღოვანი ფაქტორი დამოკიდებულია ჰაერის მასის თვისებებზე




















მზის რადიაციის ასახვა. აბსორბციული რადიაცია. დედამიწის ალბედო. ასახული რადიაცია ზედაპირის აბსორბციული ალბეტო რადიაცია (latus Albus white) - ასახული რადიაციის ოდენობის თანაფარდობა მოცემულ ზედაპირზე დაცული რადიაციის საერთო რაოდენობასთან არის პროცენტული.


ნიადაგის ალვეპოლის ღირებულებები 10-30% სველი ჩერქეზმა - 5% -მდე შემცირება, მშრალი, მსუბუქი ქვიშა - ტყეების, მდელოების, მინდვრების, ახალი თოვლის, ხანგრძლივი თოვლის - 50% და ნაკლები. გლუვი წყლის ზედაპირი პირდაპირი რადიაციისთვის - მზის მზეზე რამდენიმე პროცენტიდან მზეზე 70% -მდე დაბალია, ასევე დამოკიდებულია იმაზე, რომ ალბედო წყლის ზედაპირების დიფუზური გამოსხივება 5-10% -ს შეადგენს. ზედაპირზე მსოფლიოს ოკეანეების 5-20%. ღრუბლების ზედა ზედაპირზე - რამდენიმე პროცენტიდან 70-80% -მდე, საშუალოდ 50-60% -მდე.


დედამიწის ალბედო ან პლანეტარული ალბედო - ატმოსფეროში შესული მთლიანი მზის რადიაციისთვის გამოყოფილი და გაბნეული მზის რადიაციის თანაფარდობა შეადგენს 31% -ს, დედამიწის პლანეტარული ალბედოის მთავარი ნაწილი ღრუბლების მიერ მზის რადიაციის გამოხატულებაა.

რადიაციული დედამიწის ზედაპირზე E s - შიდა რადიაციული დედამიწაზე ზედაპირით longwave (IR) სპექტრი (სტეფან - ბოლცმანის) რადიაციული, რომელიც გადასცემს ზედა ფენების ნიადაგის და წყლის, თოვლის და მცენარეული 15 ° უდრის 288K და 3.73 x 10 2 W / 2. m razogretaja ზედაპირზე დედამიწის თავად ასხივებს რადიაციას ატმოსფერო ხანგრძლივი ტალღის სიგრძე (ინფრაწითელი) სპექტრი (სტეფან - ბოლცმანის) (E s) - არის მოთხოვნადი კომპონენტი "გამჭვირვალე ფანჯარა" რადიაციული ბალანსი დედამიწის ხმელეთის რადიაციული 8,2-12 მ





Counter Ea ატმოსფერული ემისიების რადიაციული (ინფრაწითელი) მოდის ზედაპირზე შეიწოვება მიერ დედამიწის ზედაპირზე თითქმის მთლიანად (90-99%), მნიშვნელოვანი წყარო სითბოს დედამიწის ზედაპირზე, გარდა იმისა, რომ შეიწოვება მზის რადიაციის იზრდება იზრდება ღრუბლიანობა ვაკეზე (0,21- 0.28 კვტ / მ 2) ვიდრე მთებში (0.07-0.14 კვტ / მ 2), მაქსიმალური ეკვატორებით (0.35-42 კვტ / მ 2) დამოკიდებულია წყლის ორთქლის ატმოსფეროში, ნახშირბადის დიოქსიდი და ოზონი მაღალი ინფვიტრუქტურით, რომელიც მოიცავს ინფრაწითელი რეგიონის სპექტრს ნივთიერების ატმოსფეროში, შთამნთქმელი ხმელეთის რადიაციული და გაგზავნის გამოსხივების მრიცხველი (მაქს. შთანთქმის 5.5- 7.0 მიკრონი) სათბური    ვიდრე მთებში (0.07-0.14 კვტ / მ 2), მაქსიმალური ეკვატორებით (0.35-42 კვტ / მ 2) დამოკიდებულია წყლის ორთქლის, ნახშირორჟანგისა და ოზონის ატმოსფეროში შემცველობის შემცველობაზე, რომელსაც აქვს მაღალი ემისია სპექტრის წყლის ორთქლის ინფრაწითელი რეგიონი ატმოსფეროში მთავარი ნივთიერებაა, ხმელეთის რადიაციის შთამნთქმელი და რადიაციული (მაქს 5.5-7.0 μm) სათბურის ეფექტი


ეფექტური რადიაციული განსხვავებაა დედამიწის ზედაპირზე საკუთარი რადიაციული და counter ატმოსფეროში რადიაციის E e E e = E s - E წმინდა დაკარგვა radiant ენერგია, და აქედან გამომდინარე სითბოს დედამიწის ზედაპირზე ღამით წმინდა გაცილებით ნაკლებია, ვიდრე ნათელი დედამიწის ზედაპირზე შუა latitudes კარგავს ეფექტური რადიაცია სითბოს ნახევარზე მეტს მიიღებს შთანთქმის რადიაციისგან.





განხილვის კითხვები 1. რა არის მზის მუდმივი და რა დამოკიდებულია იმაზე? 2. რა არის დედამიწის თერმული და რადიაციული წონასწორობა? 3. რა ჰქვია პირდაპირ მზის რადიაციას? 4. როგორ აისახება მზის რადიაცია ატმოსფეროში? 5. როგორ ხდება მეტეოროლოგიაში ელექტრომაგნიტური გამოსხივების სუბდივირტირება? 6. რა ნივთიერებებია ყველაზე ძლიერი აბსორბცია? 7. როგორ ვითარდება დისპერსიის პროცესი ატმოსფეროში? 8. რაზეა დამოკიდებული მიმოფანტული? 9. რა ფენომენები უკავშირდება რადიაციული გაფანტებით? 10. რა ახასიათებს და რა განსაზღვრავს პირდაპირი რადიაციული ყოველდღიური და წლიური მაჩვენებელს? 11. რა არის რადიაცია? 12. რა არის ზედაპირული ალბედო? 13. რა აირები ქმნის სათბურის ეფექტს? 14. რა ფაქტორები დამოკიდებულია კონტეინ-რადიაციებზე? 15. როგორ ხდება რადიაციული ბალანსი დღის განმავლობაში?

გამოაგზავნეთ თქვენი კარგი მუშაობა ცოდნის ბაზაში. გამოიყენეთ ქვემოთ მოცემული ფორმა.

სტუდენტებს, კურსდამთავრებულებს, ახალგაზრდა მეცნიერებს, რომლებიც იყენებენ ცოდნის ბაზას სწავლისა და მუშაობის დროს, მადლობას გიხდით.

გამოგზავნილია http://www.allbest.ru/

შესავალი

კლიმატის მოდელირების, ამინდის პროგნოზირების, ზემოქმედების შეფასების მრავალი პრობლემით წარმოიქმნება ატმოსფერული რადიაციული ბალანსი ადამიანის საქმიანობა. ატმოსფერული რადიაციის რიცხვითი სიმულაციის შედეგად წარმოქმნილი ერთ-ერთი ძირითადი პრობლემა დაკავშირებულია მოლეკულური აბსორბციული ხაზების დიდი რაოდენობით, რაც მნიშვნელოვნად ართულებს ინტეგრირებული სპექტრალური რადიაციული მახასიათებლების გაანგარიშებას. ატმოსფერო არ არის ოპტიკურად თხელი ან ოპტიკურად სქელი სპექტრის ყველა კუთხიდან.

მზის ენერგიებში კვანტური შთანთქმის მკვეთრად იცვლება ალბათობა ინტეგრირებული რადიაციული ინტენსივობის სივრცული ადექვაციის კომპლექსურ კანონს, რომელიც განსხვავდება ექსპონენციალურიდან. ემისიის სპექტრის კორელაცია თითოეული შთანთქმის რეზონანსი. რადიაციის ძირითადი გადაცემა ხაზების ფრთებში ხდება. გარდა ამისა, ატმოსფეროს შთამნთქმელი და გაბნეული კომპონენტების კონცენტრაციის სიმაღლეში ცვალებადი და არაერთგვაროვანია.

ამჟამად, ძალისხმევა ექსპერიმენტატორის theoreticians კალკულატორები და დაგროვილი დიდი რაოდენობით სპექტრული მონაცემების შთანთქმის ჯვარი სექციები ხაზები ატმოსფერული აირები და კვალი მინარევებისაგან, ისევე, როგორც მონაცემების გაბნევის და შთანთქმის რადიაციული მიერ ნაწილაკების clouds და ატმოსფერული ჰაერის ბუშტებს. ინფორმაცია აბსორბციის ჯვარედინი სექციების შესახებ შედგენილია კომპიუტერული მონაცემების ბიბლიოთეკებში, რაც ხელს უწყობს მისი დახვეწას და, რაც მთავარია, მნიშვნელოვნად გაზრდის ინფორმაციის ხელმისაწვდომობის ხელმისაწვდომობას. მაგალითად, HITRAN-92 მონაცემთა ბაზაში სპექტრი 40 სმ-1 22650 სმ -1 შეიცავს დაახლოებით 700 პარამეტრების tysyach მოლეკულური შთანთქმის ხაზები ატმოსფერული აირები 32 მოლეკულები სხვადასხვა იზოტოპური შემადგენლობა (იზოტოპების. Sun რადიაციული სპექტრი გარემო

ატმოსფერული გამოსხივება

რადიაცია ატმოსფეროში არის მზის ელექტრომაგნიტური გამოსხივება, რომელიც პროპაგანდას 300 000 კმ / სთ სიჩქარით. მისი კომპონენტები თვალს, X- სხივებზე, ულტრაიისფერი სხივების, ინფრაწითელი სხივებისა და რადიო ტალღების უხილავი სინათლისა და გამა გამოსხივებით ხასიათდება. მზე დედამიწის სითბოსა და სინათლის მთავარი წყაროა.

მზის გაბრწყინებული ენერგია უშუალოდ ატმოსფეროში სითბოს გადაიქცევა, ძირითადად დედამიწის ზედაპირზე. ის ზის ზედა ფენებს ნიადაგისა და წყლის, და მათგან საჰაერო. მწვავე დედამიწის ზედაპირზე და მწვავე ატმოსფერო თავად გამოყოფს უხილავი ინფრაწითელი გამოსხივებას გარე სამყაროში და გაცივებულია.

მზის რადიაცია, რომელიც დედამიწის ზედაპირს იღებს, შეიძლება დაიყოს პირდაპირი, დიფუზური და შთანთქმული. ეს არის ატმოსფეროში გადატანისას მისი ცვლილებები.

პირდაპირი მზის რადიაცია დედამიწის ზედაპირზე პირდაპირ მზის დისკზე მიდის პარალელური სხივების სხივის სახით. პირდაპირი რადიაციის შემოდინება ინტენსივობით ხასიათდება - მზის სხივების ზედაპირის პერპენდიკულარულში შესასვლელ მბზინავ ენერგიას. მზის რადიაციული ნაკადი ინტენსივობის ზედა ატმოსფეროს საშუალო მანძილი დედამიწის მზე ეწოდება მზის მუდმივი. ბოლო მონაცემებით, ეს არის 1,353 კვტ / მ 2.

საშუალოდ, დედამიწის ზედაპირის თითოეული კვადრატული კილომეტრია წელიწადში 4.27 × 10 16 გ მზის რადიაციის დროს.

ამგვარი რაოდენობის სითბოს მიღება ხელოვნურად, საჭირო იქნება 400 000 ტონა ნახშირის დაწვაზე. წელიწადში დედამიწის ზედაპირზე მზე თითქმის 250-ჯერ მეტი ენერგიაა, ვიდრე მსოფლიოს ყველა ელექტროსადგურზე. ამავე დროს, მზის რადიაცია დედამიწის მიაღწევს სულ მზის რადიაციის არანაკლებ ორ მილიარდს. ჩვენ გვესმის, თუ რამდენად მნიშვნელოვანია ეს ენერგია, როდესაც ვნახავთ თოვლის სწრაფი დნობის თბილ დღეს, ტენიანობის სწრაფი აორთქლების წვიმა, ქარიშხლის დროს ქარიშხალი ან ზღვის ქარიშხლის სიგიჟე. ყველა ეს პროცესი მზის გავლენის ქვეშ იმართება.

დედამიწაზე, მზის რადიაციის მცირე ნაწილი ატმოსფეროს შეიწოვება. აბსორბცია შერჩევითია, რადგან სხვადასხვა აირები სხვაგვარად აღიქვამენ რადიაციას. აზოტი და ჟანგბადი აბსორბციას მხოლოდ ულტრაიისფერი ტალღებისგან. ძლიერი აბსორბცია არის ოზონი. ინტენსიურად შთანთქავს რადიაციას ნახშირბადის დიოქსიდის ინფრაწითელ რეგიონში. ატმოსფეროში მთავარი აბსორბცია არის წყლის ორთქლი, ძირითადად კონცენტრირებულია troposphere- ის ქვედა ნაწილში. ღრუბლებისა და ატმოსფერული მინარევებისაგან ასევე შეიწოვება მზის რადიაცია. შთანთქმის ფენომენის გამო, ჰაერის საშუალო ტემპერატურა +14 ° C, ხოლო ატმოსფეროს არარსებობისას ეს იყო 6-22 ° C. და ეს იმას ნიშნავს, რომ დედამიწა გარდაიქმნება მკვდარი ყინულის ქვის უდაბნოში.

ზოგადად, მზის რადიაციის 15-20% ატმოსფეროში შეიწოვება. აბსორბცია დროთა განმავლობაში დამოკიდებულია ჰაერში (ძირითადად წყლის ორთქლისა და მტვრის), აგრეთვე მზის სიმაღლეზე ჰორიზონტზე მაღალ შთანმთქმელ ნივთიერებებზე, ვინაიდან ეს იცვლება ჰაერის სისქეზე, რომლის მეშვეობითაც სხივები გადის.

დედამიწის ზედაპირის ტემპერატურა 15 ° C (288 K). ასეთ ტემპერატურაზე დედამიწა ატარებს ძირითადად ატმოსფეროში ინფრაწითელი თბოიზოლაციის (თერმული) რადიაციას, ტალღის სიგრძე, რისთვისაც მაქსიმალური ენერგია მოდის 10 მკმ (ნახაზი 1.4).

ატმოსფერო დედამიწის ზედაპირის ხანგრძლივი ტალღის რადიაციის მნიშვნელოვან ნაწილს შთანთქავს. Longwave გამოსხივების მთავარი შთანთქმის არის ნახშირორჟანგი (C0 2) და განსაკუთრებით წყალი (H 2 0), რადგან არსებობს ბევრი წყალი ატმოსფეროში. ღრუბლები შედგება თხევადი (წვეთი), მყარი (კრისტალები) და გაზური (წყლის ორთქლი) წყალი. ისინი ინტენსიურად აღიქვამენ დედამიწის ხანგრძლივი ტალღის რადიაციას, რომელიც მოქმედებს როგორც საიზოლაციო ფენა, როგორც სათბურის შუშის კედლები. ეს ეფექტი სათბურის ეფექტია.

თუ ღამე ღრუბლიანია, მაშინ შედარებით თბილია. თუ ცა უღრუბლოა, მაშინ დედამიწის ზედაპირის მიერ გამოყოფილი ენერგიის ნაწილი გადის გარე სამყაროში და ღამე ცივი.

დღის განმავლობაში, ენერგიის დაკარგვა გრძელვადიანი ტალღის გამო გამოირჩევა, რადგან ის დაბლოკავს შემომავალი მზის ენერგიით. ღრუბლებს შეუძლიათ შეინარჩუნონ, ასახონ და გამოაყონონ longwave radiation. ატმოსფერო თავისთავად გრძელდება რადიაციული გამოსხივება. ატმოსფეროს გრძელი ტალღის რადიაციის ეს ნაწილი, რომელიც დედამიწის ზედაპირზე გადასაყვანია, ატმოსფეროს რადიაცია ეწოდება.

სიგრძე, მიკრონი ფიგურა 1.4. დედამიწის რადიაციული და აბსორბციის შემსრულებლები

პირდაპირი და დიფუზური მზის რადიაციის დანიშვნა, რომელიც ძირითადად შედგება 0,17 დან 4 მიკრონიდან,

კლიმატის მზის რადიაციის გავლენა

მზის ემისიის სპექტრმა შენიშნა დედამიწის ატმოსფეროს და ზღვის დონიდან

მზის რადიაცია მკაცრად იმოქმედებს დედამიწა  მხოლოდ დღისით, აუცილებლად, როდესაც მზე  ზემოთ ჰორიზონტზე. ასევე, მზის რადიაცია ძალიან ძლიერია ბოძები, პოლარული დღის განმავლობაში, როდესაც მზე შუაღამისას ჰორიზონტზე მაღლა დგას. თუმცა, ზამთარში იმავე ადგილას მზე არ იზრდება ჰორიზონტზე და ამიტომაც არ ახდენს გავლენას რეგიონში. მზის რადიაცია არ არის დაბლოკილია ღრუბლებიდა, შესაბამისად, ჯერ კიდევ დედამიწაზე ჩამოდის (პირდაპირი ჰორიზონტის ადგილას მზის პირდაპირ მდებარეობა). მზის რადიაცია არის მზისა და სითბოს ნათელი ყვითელი ფერის კომბინაცია, სითბო გადის ღრუბლები. მზის რადიაცია დედამიწაზე გადადის რადიაციავიდრე მეთოდი თერმული გამტარობა.

მიღებული რადიაციის რაოდენობა ზეციური სხეულიდამოკიდებულია მანძილზე პლანეტის შორის ვარსკვლავი  - როდესაც მანძილი გაორმაგდება, ვარსკვლავის პლანზე გამოსვლის რადიაციული რაოდენობა ოთხჯერ მცირდება (პლანეტასა და ვარსკვლავს შორის მანძილის კვადრატის პროპორციულად). ამრიგად, პლანეტებისა და ვარსკვლავის მანძილზე მცირე ცვლილებებიც კი (დამოკიდებულია ექსცენტრიულობა  ორბიტაზე) გამოიწვიოს პლანეტაზე შესასვლელი რადიაციის რაოდენობის მნიშვნელოვანი ცვლილება. დედამიწის ორბიტის ექსცენტრიულობა ასევე არ არის მუდმივი - ათასწლეულების მანძილზე იცვლება, პერიოდულად ქმნის თითქმის სრულყოფილი წრე, ზოგჯერ ექსცენტრიულობა აღწევს 5% (ამჟამად უდრის 1.67%), ანუ, perihelion  დედამიწის ამჟამად იღებს 1.033 მეტი მზის რადიაციული ვიდრე in აფელია, და უდიდესი ექსცენტრიულობა - 1.1-ჯერ მეტი. თუმცა, უფრო მკაცრად მზის რადიაციის მოცულობა დამოკიდებულია სეზონების ცვლილებებზე - დღეისათვის დედამიწაზე მზის რადიაციის მთლიანი რაოდენობა თითქმის უცვლელი რჩება, მაგრამ გრძელვადიანი 65 სმ. (ჩრდილოეთ ქალაქების გრძედი რუსეთი, კანადაში) ზაფხულში, შემომავალი მზის რადიაციის მოცულობა ზამთარში 25% -ზე მეტია. ეს არის იმის გამო, რომ დედამიწა მზესთან შედარებით 23,3 გრადუსიანი კუთხითაა განლაგებული. ზამთრის და ზაფხულის ცვლილებები ორმხრივად კომპენსირდება, თუმცა, როგორც დაკვირვების ობიექტის განლაგება იზრდება, ზამთარსა და ზაფხულს შორის უფრო ფართოვდება ეკვატორი  არ არსებობს სხვაობა ზამთარსა და ზაფხულს შორის. იყიდება არქტიკული წრე  ზაფხულში მზის რადიაციის ჩამოსვლა ძალიან მაღალია და ზამთარში ძალიან მცირეა. იგი ქმნის კლიმატი  დედამიწაზე. გარდა ამისა, პერიოდულობა იცვლება ექსცენტრიულობაში ორბიტაზე  დედამიწამ შეიძლება გამოიწვიოს სხვადასხვა გეოლოგიური ეპოქების წარმოქმნა: მაგალითად, ყინულის ასაკი.

მზის გამოსხივების ყოველდღიური რაოდენობა, კვტ / სთ

დიდხანს

მურმანსკის

არხანგელსკი

იაკუტსკი

პეტერბურგი

მოსკოვი

ნოვოსიბირსკი

ბერლინი

ულან-უდე

ლონდონი

ხაბაროვსკი

როსტოვი-დონ

სოჭი

მოძებნა

ნიუ-იორკი

მადრიდი

ასვანი

ლიტერატურა

1. ს. რომანოვი, ა. ტროცენკო, ბ. ფომი გამოყენება

2. მზის რადიაციის გადაცემის აღწერის მრავალი მეთოდი

მკაცრი სელექციით მკაფიო ატმოსფეროში

გაზის შთანთქმის. / / Preprint IAE. Kurchatov I.V. 5304/1,

მოსკოვი 1991.

3. ატმოსფეროში რადიაციული პროცესების საფუძვლები. - ლ.

ჰიდრომეტეოზიდატი, 1984.

4. სვასტიანენკო ვ.გ. სითბოს გადაცემის რადიაციული რეალურად

სპექტრი. ფიზიკა-მათემატიკის დოქტორი. ნოვოსიბირსკი

გამოგზავნილია Allbest.ru

...

მსგავსი დოკუმენტები

    ოზონოსფერო, როგორც ატმოსფეროს ყველაზე მნიშვნელოვანი კომპონენტია, რომელიც გავლენას ახდენს კლიმატიზე და იცავს დედამიწაზე სიცოცხლეს მზის ულტრაიისფერი გამოსხივებისგან. ოზონის ხვრელების ფორმირება დედამიწის ოზონის შრეში. ჰაერის დაბინძურების ქიმიური და გეოლოგიური წყაროები.

    აბსტრაქტი, დამატებულია 05.06.2012

    მზისა და ქარის ენერგიის გამოყენების შესაძლებლობა ტრადიციული ენერგიის წყაროებთან ერთად, ისევე როგორც ავტონომიური ენერგიის მიწოდების მზისა და ქარის ენერგიის შედარება ქარის და მზის ენერგიის უფრო ეკონომიური გამოყენებისათვის.

    გამოცდა, დასძინა 03.11.2013

    შემცირდა კონცენტრაცია სტრატოსფეროს ოზონის. რა არის ოზონის ხვრელი და მისი ფორმირების მიზეზები? ოზონოსფეროს განადგურების პროცესი. მზისგან ულტრაიისფერი გამოსხივების აბსორბცია. ატმოსფეროს ანთროპოგენური დაბინძურება. დაბინძურების გეოლოგიური წყაროები.

    პრეზენტაცია 11/28/2012 წ

    ატმოსფეროს შემადგენლობა და სტრუქტურა. სითბოს ძირითადი წყაროები, დედამიწის ზედაპირზე, ატმოსფეროსა და ჰაერის ტემპერატურაზე. წყალი ატმოსფეროში, ღრუბელი ფორმირებისა და ნალექების დროს. ატმოსფერო, ქარი, მათი ტიპების ზეწოლა. ამინდი და მისი პროგნოზირება. კლიმატის კონცეფცია.

    აბსტრაქტი, დასძინა 15.08.2010

    დედამიწის კლიმატში მერყევი ცვლილებების მიზეზები, რომლებიც გამოხატულია ამინდის პარამეტრების სტატისტიკურად მნიშვნელოვან ცვლილებებში. დინამიური პროცესები დედამიწაზე, მერყევი რადიაციისა და ადამიანის აქტივობის ინტენსივობაში მერყეობს. მსოფლიო ოკეანის დონე ცვლადი.

    პრეზენტაცია 11/01/2017 წ

    ულტრაიისფერი გამოსხივების ეფექტი ტროფიკზე, მარეგულირებელ და მეტაბოლურ პროცესებზე მცენარეთა და ცოცხალ ორგანიზმებში. ოზონის ხვრელების მიზეზები და მათი გავლენა ადამიანის ჯანმრთელობაზე. ულტრაიისფერი გამოსხივების ინტენსივობის გლობალური განაწილება.

    გამოცდა, დამატებულია 01/28/2011

    რადიოაქტიური დაბინძურების წყაროები. გარემოსდაცვითი საკითხები  თერმული ენერგია და ჰიდროენერგია. მეწყერის ელექტროსადგურები და მათი გარემოსდაცვითი შეფასება. ქარის ენერგიის გამოყენების ისტორია. მზის რადიანტი ენერგიის გამოყენების გარემოს შეფასება.

    აბსტრაქტული, დასძინა 12/02/2014

    აირები, რომლებიც ატმოსფეროს ნაწილია; მათი პროცენტული ატმოსფეროში და მათი სიცოცხლეში. როლი და მნიშვნელობა ცხოვრებაში სხვადასხვა ეკოსისტემების ჟანგბადის, აზოტის და ნახშირორჟანგი. ოზონის დაცვა ცოცხალ ორგანიზმებს მავნე ულტრაიისფერი გამოსხივებისგან.

    აბსტრაქტი, დამატებულია 03/27/2014

    რადიაციის უარყოფითი შედეგების ხარისხი და ბუნება ცოცხალ ორგანიზმთა ჯანმრთელობაზე. რადიაციული დოზის ტიპები: ექსპოზიცია, შთანთქმის, ეკვივალენტური და ეფექტური. გარე და შიდა ბუნებრივი ექსპოზიცია. რადიაციული დონე ჩერნობილის NPP ტერიტორიაზე.

    პრეზენტაცია დასძინა 04/09/2014

    წყლის რესურსების გამოყენება. წყლის დაბინძურება. ჰიდროსფერო - დედამიწის წყლის ჭურვი, მათ შორის ოკეანეები, ზღვები, მდინარეები, ტბები, მიწისქვეშა და მყინვარების, თოვლის საფარი, ასევე წყლის ორთქლი ატმოსფეროში. წყლის მასების განაწილება დედამიწის ჰიდროზოლში