Метэаралогія і кліматалогія
Практыкум
Выдавец: Вышэйшая школа
Памер: 223с.
Мінск 2011
Базавы кліматычны перыяд. Перыяд, які прыняты Сусветнай метэаралагічнай арганізацыяй у якасці стандартнага (1961-1990 гг.). Даныя назіранняў Сусветнай службы надвор’я за гэты перыяд выкарыстоўваюцца ў матэматычных мадэлях для глабальнай і рэгіянальнай імпактнай ацэнкі змяненняў клімату.
Барычнае поле. Поле ціску размеркаванне ў прасторы атмасфернага ціску. Б.п. скалярнае поле, у кожным пункце прасторы ціск выражаецца адзіным лікавым значэннем. Наглядна прасторавае размеркаванне ціску перадаюць у выглядзе ізабарычных паверхняў, ва ўсіх пункгах якіх ціск аднолькавы. На сінаптычных і кліматычных картах Б.п. адлюстроўваюць ізабарамі ці ізагіпсамі, па знешняй форме якіх вызначаюць тып барычных сістэм.
Бачнасць, метэаралагічная далёкасць бачнасці. Адлегласць, на працягу якой днём бачны абрысы прадметаў, за якімі праводзяцца назіранні. Залежыць ад рассеяння і паглынання сонечнай радыяцыі ў атмасферы і яе здольнасці прапускаць бачнае святло. У туманнае надвор’е Б. змяншаецца да нуля, а ў сухім празрыстым паветры дасягае дзясяткаў і соцень кіламетраў. Пры абслугоўванні авіяцыі вызначаецца таксама вертыкальная і нахіленая Б. (Б. пад вуглом).
Вадзяная пара Н2О. Важнейшы парніковы газ, вызначае радыяцыйны і тэрмадынамічны рэжымы атмасферы. Крыніцай В.п. для атмасферы з’яўляюцца паверхні акіянаў і мацерыкоў, з якіх штогод выпараецца адпаведна 5,05 • 108 і 0,72 • 108 Мт вады. Аб’ём В.п. у атмасферы мяняецца ад 0,2% у палярных да 2,5% у экватарыяльных шыротах. В.п. у атмасферы кандэнсуецца, у выніку чаго ўтвараюцца воблакі і туманы, выпадаюць ападкі. Працэсы фазавых пераходаў вады ў атмасферы істотна ўплываюць на цеплаабмен у кліматычнай сістэме і фарміраванне цеплавога рэжыму атмасферы. Амаль уся В.п. змяшчаецца ў трапасферы. У больш высокіх слаях атмасферы колькасць В.п. вельмі нязначная. Агульнае ўтрыманне В.п. памяншаецца ў 2 разы ўжо на вышыні 1,52,0 км. На вышыні 5-6 км В.п. у паветры менш, чым каля зямной паверхні, у 10 разоў, а на вышыні 10-12 км у 100 разоў.
Вегетацыйны перыяд. Перыяд года, на працягу якога метэаралагічныя ўмовы спрыяюць росту і развіццю расліннасці ў пэўным раёне. Працягласць В.п. выражаецца ў днях ці ў сумах дадатных тэмператур паветра. Ва ўмераным поясе В.п. адпавядае перыяду з сярэднясутачнай тэмпературай вышэй за 5 °C. Працягласць В.п. залежыць ад геаграфічнай шыраты і аддаленасці ад узбярэжжа акіяна. Познія вясеннія і раннія асеннія замаразкі скарачаюць працягласць В.п. Разнастайныя расліны валодаюць рознай працягласцю В.п., і гэта трэба ўлічваць пры раз-
мяшчэнні і раяніраванні культурных раслін, а таксама пры выбары тых ці іншых прыёмаў агратэхнікі. У трапічных і часткова ў субтрапічных шыротах, дзе назіраюцца так званыя вегетацыйныя зімы, В.п. працягваецца круглы год.
Вецер. Турбулентны рух паветра адносна зямной паверхні ў гарызантальным напрамку. Паветра рухаецца і ў вертыкальным напрамку, аднак гэты рух нязначны і вядомы пад назвай «канвекцыя». В. узнікае з-за нераўнамернага размеркавання атмасфернага ціску ў барычным полі Зямлі. Характарызуецца напрамкам, адкуль дзьме, і скорасцю, якія графічна адлюстроўваюцца ружай вятроў. На скорасць і напрамак В. уплывае шэраг сіл: барьічнага градыента, трэння, адхіляючай сілы вярчэння Зямлі (сіла Карыяліса) і цэнтрабежнай сілы. На вялікіх тэрыторыях В. утварае паветраныя плыні (пасаты, мусоны, заходні перанос паветраных мас і інш.), якія складаюць агульную цьіркуляцыю атмасферы. Пры пэўных геаграфічных умовах фарміруюцца мясцовыя вятры. Энергія ветру выкарыстоўваецца ў ветраэнергетыцы. Моцны В. з імгненнай скорасцю 25 м/с і больш адносіцца да небяспечных гідраметэаралагічных з’яў.
Віртуальная тэмпература вільготнага паветра. Тэмпература Tv, якую можа атрымаць сухое паветра ў выпадку, калі яго шчыльнасць стане роўнай шчыльнасці дадзенага вільготнага паветра з тэмпературай Т, атмасферным ціскам р і ціскам вадзяной пары е: Tv = (1 + 0,378 е/р'). В.т. заўсёды крыху вышэйшая за сапраўдную тэмпературу.
Воблачнасць. Ступень пакрыцця небасхілу воблакамі, якая выражаецца ў дзясятых долях пакрыцця неба (0-10 балаў). Звычайна вызначаецца назіральнікам на вока. Ацэньваюць паасобку агульную і ніжнюю В. Як элемент вільгацезвароту В. мае вялікае кліматаўтваральнае значэнне, уплывае на цеплаабмен: змяншае прыток прамой сонечнай радыяцыі, павялічвае рассеяную радыяцыю і асветленасць, аслабляе эфектыўнае выпраменьванне зямной паверхні. Уплыў В. на клімат больш значны, чым уплыў парніковых газаў, аэразолю антрапагеннага паходжання. Яна з’яўляецца магутньім рэгулятарам цеплавога і воднага рэжымаў кліматычнай сістэмы.
Восень. Пара года і пераходны кліматычны сезон паміж летам і зімой. Астранамічная В. у паўночным паўшар’і прамежак часу ад 23 верасня (асенняе раўнадзенства) да 22 снежня (зімовае сонцастаянне), у паўднёвым паўшар’і ад 21 сакавіка да 22 чэрвеня. Асеннія месяцы ў паўночным паўшар’і верасень, кастрьгчнік, лістапад, у паўднёвым паўшар’і сакавік, красавік, май. Ва ўмераных шыротах кліматалагічная і феналагічная В. наступае, калі сярэдняя сутачная тэмпература ўсталёўваецца ніжэй за 10 °C і пачынаюцца замаразкі, а заканчваецца пры тэмпературы ніжэй за 0 °C.
Вьіпарэнне. Працэс пераходу рэчыва з вадкага ці цвёрдага стану ў газападобны (у пару) у выніку адрыву малекул, якія найбольш хутка рухаюцца, ад выпаральнай паверхні. У метэаралогіі адрозніваюць фізічнае В. (з паверхні глебы, вады, снегу, ільду) і біялагічнае В. -транспірацыю. Велічыня В. вымяраецца ў міліметрах таўшчыні слоя выпаранай вады. Вадзяная пара, якая паступае ў атмасферу, распаўсюджваецца шляхам малекулярнай і турбулентнай дыфузіі. В. мае важнае значэнне ў цеплааб-
мене і вільгацезвароце паміж кампанентамі кліматычнай сістэмы. У сярэднім за год з паверхні зямнога шара выпараецца 1130 мм вады. На В. траціцца шмат цяпла: каля 1 • 1024 Дж/год, ці звыш 30% усёй сонечнай энергіі, што паступае на Зямлю.
Вясна. Пара года, якая працягваецца ў паўночным паўшар’і з моманту вясенняга раўнадзенства да летняга сонцастаяння. Звычайна у паўночным паўшар’і да вясновай пары года адносяць сакавік, красавік, май, у паўднёвым паўшар’і верасень, кастрычнік, лістапад.
Гарачыня. Надзвычайная сітуацыя атмасфернага паходжання, якая ўзнікае пры тэмпературы паветра +35 °C і вышэй. Адмоўна ўплывае на рост і развіццё сельскагаспадарчых раслін, у якіх скарачаецца перыяд назапашвання сухога рэчыва, што прыводзіць да змяншэння ўраджаю. Г. адмоўна адбіваецца на самаадчуванні людзей, паніжае працаздольнасць.
Геаінжынерыя сучаснага клімату. Распрацоўка тэхнічных спосабаў вырашэння праблемы антрапагеннага пацяплення глабальнага клімату і яго кіравання. Сфарміраваліся два напрамкі геаінжынернага рашэння гэтай праблемы: 1) мэтанакіраванае змяненне радыяцыйнага балансу Зямлі для аслаблення парніковага эфекту; 2) выдаленне з атмасферы залішняй колькасці СОг і змяншэнне яго выкідаў у паветранае асяроддзе. Першы напрамак прадугледжвае распыленне ў стратасферы сульфатных і іншых аэразоляў, якія валодаюць адбівальнай здольнасцю для сонечнай радыяцыі, стварэнне арбітальных адбівальнікаў, павелічэнне воблачнасці над Сусветным акіянам і змяненне альбеда самой зямной паверхні. Другі напрамак узмацненне паглынання СО2 лясамі, акіянамі і штучнымі паглынальнікамі.
Геаінфармацыйная сістэма ГІС «Метэа». Праграмны комплекс у асяроддзі Microsoft Windows, які выконвае прыём, апрацоўку, назапашванне і адлюстраванне (візуалізацыю) даных назіранняў, атрыманых на МС; фарміруе базу метэаралагічных даных. ГІС «Метэа» працуе ў рэжыме рэальнага часу і дазваляе аператыўна ствараць сінаптычную прадукцыю, аналіз якой забяспечвае высокую дакладнасць прагнозу: прыземныя карты надвор’я, карты абсалютнай і адноснай барычнай тапаграфіі на ўсіх узроўнях у атмасферы, мікракальцавыя карты, сінаптычныя кальцавыя карты, прагнастычныя карты атмасфернага ціску, геапатэнцыялу, тэмпературы, вільготнасці, ветру, карты прагнозу ападкаў і іх фазавага стану, прагнозу воблачнасці і франтальных зон і інш. Гл.: Аўтаматызаванае рабочае месца АРМ «Метэаролаг».
Гідраатмасфера. Адзіная цэльная газавадкая абалонка кліматычнай сістэмы, фізічныя ўзаемадзейныя працэсы якой вызначаюць фарміраванне не толькі глабальнага, але і лакальных кліматаў.
Гідраметэаралагічная абсерваторыя. Навукова-вытворчае падраздзяленне гідраметэаралагічнай службы, якое выконвае шырокі комплекс гідраметэаралагічных назіранняў і абагульняе іх матэрыялы, друкуе даведнікі і атласы, ажыццяўляе метадычнае і тэхнічнае кіраўніцтва сеткай гідраметэаралагічньгх станцый і пастоў.
Гідраметэаралагічная з’ява. У адпаведнасці з Законам Рэспублікі Беларусь «Аб гідраметэаралагічнай дзейнасці» (2006) Г.з. форма пра-
яўлення працэсаў, якія адбываюцца ў атмасферы, на паверхні Зямлі і ў паверхневых водах (дождж, снег, град, галалёд, іней, туман, раса, мяцеліца, пыльная бура, воблачнасць, вецер, шэрань, лівень, шквал, смерч, навальніца, дымка, бачнасць, замаразкі, засуха, паводка, утварэнне лёду, ускрыццё рэк і вадаёмаў і інш.). Стыхійныя Г.з. называюцца небяспечнымі гідраметэаралагічнымі з’явамі.
Гідраметэаралагічныя даныя (інфармацыя). Пэўныя значэнні фізічных велічынь, атрыманыя шляхам шматлікіх вымярэнняў, якія характарызуюць стан атмасферы і гідрасферы. Масівы Г.д. упарадкоўваюцца па прасторавых і часавых прыкметах. На гідраметэаралагічных станцыях атрымліваюць наступныя віды даных: метэаралагічныя, актынаметрычныя, аэралагічныя, аграметэаралагічныя, гідралагічныя, акіянаграфічныя.
Гідраметэаралогія. Памежная дысцыпліна, якая вывучае гідраатмасферу фізічныя працэсы ўзаемадзеяння гідрасферы і атмасферы, г.зн. уяўляе сабой сінтэз дзвюх навук гідралогіі і метэаралогіі. Гідрасфера і атмасфера найважнейшыя кампаненты кліматычнай сістэмы. Іх узаемадзеянне вызначае ўнутраную дынаміку і фарміраванне глабальнага клімату. Сувязь паміж атмасферай і гідрасферай ажыццяўляецца за кошт бесперапыннага абмену энергіяй, рэчывам, рухам і інфармацыяй. Ад акіяна атмасфера атрымлівае цяпло і вадзяную пару, акіяну ж перадае кінетычную энергію руху паветра. Рэчыўна-энергетычнае ўзаемадзеянне атмасферы і акіяна забяспечвае развіццё разнастайных фізічных, хімічных і біялагічных працэсаў у кліматычнай сістэме і вызначае фарміраванне надвор’я і клімату Зямлі.
КНІГІ ОНЛАЙН
