Методические рекомендации и контрольные задания для студентов заочного обучения по учебной дисциплине
 Скачать 0.63 Mb.
|
ТЕМА 1.1. Состав и строение атмосферыПрограммаСостав воздуха в нижних слоях атмосферы, постоянные и переменные составляющие, их количество и значение. Твердые и жидкие примеси (аэрозоли) в атмосфере. Состав воздуха в верхних слоях атмосферы. Изменения в химическом составе воздуха, вызванные деятельностью человека. Вертикальное расслоение атмосферы, границы и характеристика основных слоев. Прямые и косвенные методы исследования атмосферы. Горизонтальная неоднородность тропосферы. Понятия о воздушных массах и фронтах. Литература: [1], гл. 2 Методические указанияБольшое влияние, на климатические условия местности оказывает хозяйственная деятельность человека. Это влияние в последнее время стало значительно возрастать. Теперь человек изменяет не только характер поверхности Земли, но и химический состав атмосферы, ее физические свойства. Влияние человека на климат так усилилось, что его хозяйственная деятельность стала рассматриваться как особый антропогенный фактор климата. Действие этого фактора выражается, главным образом, непрерывно растущим производством энергии, что вызывает дополнительное поступление в атмосферу тепла, углекислого газа и аэрозолей. Это тепловое и аэрозольное загрязнение захватывает не только тропосферу, но и стратосферу. На погоду и климат могут воздействовать и ядерные испытания. Вопросы для самоконтроляПостоянные составляющие воздуха в нижних слоях атмосферы, количество (в процентах) Переменные составляющие воздуха в нижних слоях атмосферы природы, процентное содержание, значение Состав воздуха в верхних слоях атмосферы Аэрозоли в атмосфере, их природа, концентрация и значение Вертикальное строение атмосферы, границы и характеристика основных слоев. Составить таблицу по схеме:
Тропопауза – характеристика, высота, ее зависимость от времени суток, года и широты Горизонтальная неоднородность тропосферы. Основные воздушные массы и атмосферные фронты Тема 1.2 Солнечная радиацияПрограммаПоложение Земли относительно Солнца. Смена дня и ночи, смена времен года. Солнце – как источник энергии. Потоки лучистой энергии в атмосфере. Основные законы лучистой энергии. Спектр солнечной радиации вне земной атмосферы и у поверхности Земли. Солнечная постоянная. Поглощение и рассеяние солнечной радиации в атмосфере. Оптическая масса. Коэффициент прозрачности. Формула Буге. Прямая солнечная радиация. Факторы, влияющие на плотность ее потока, суточный и годовой ход. Инсоляция. Рассеянная радиация. Факторы, влияющие на плотность ее потока, суточный и годовой ход, значение. Суммарная радиация: факторы, влияющие на плотность ее потока, изменение ее составляющих в зависимости от времени суток, года и условий погоды. Отраженная коротковолновая радиация. Альбедо деятельной поверхности. Длинноволновое излучение земной поверхности и атмосферы. Эффективное излучение. Парниковый эффект и его последствия. Радиационный баланс деятельной поверхности – основной климатообразующий фактор, его суточный и годовой ход. Использование солнечной энергии и данных актинометрических наблюдений в отдельных отраслях экономики. Практическое занятиеРешение примеров на вычисление высоты Солнца в истинный полдень и величины разных потоков лучистой энергии. Литература: [1], гл. 3; [2], гл. 1 Методические указанияГлавной причиной климатических различий на земном шаре является различие в притоке лучистой энергии от солнца, определяющей многие метеорологические процессы и явления, которые происходят на земной поверхности и в атмосфере. Распределение количества солнечного тепла, поступающего на земную поверхность, зависит от географической широты, которая определяет в данной местности полуденную высоту солнца над горизонтом и продолжительность дня. В связи с этим следует изучить таблицу 1.1 и 1.2 [2], с. 20, где приведены сведения об изменении высоты солнца над горизонтом в дни летнего и зимнего солнцестояния для северного и южного полушарий и сведения о продолжительности дня на различных широтах. В действительности земной поверхности достигает значительно меньшее количество радиации, так как при прохождении через атмосферу часть ее рассеивается, отражается и поглощается атмосферой. Это ослабление радиации зависит от коэффициента прозрачности атмосферы и от длины пути луча в атмосфере. Зимой количество солнечной радиации, достигающей земной поверхности, резко уменьшается, так как резко уменьшается высота солнца и, следовательно, увеличивается длина пути солнечного луча в атмосфере. В летнее полугодие земной поверхности достигает большое количество солнечной радиации. Даже за полярным кругом оно составляет 50% количества радиации, которое поступает на верхнюю границу атмосферы. Фактическое количество энергии, которое достигает земной поверхности, определяется величиной суммарной радиации. Рассматривая влияние атмосферы на ослабление радиации, следует помнить, что атмосфера уменьшает тепловое излучение Земли, посылая встречное излучение. Следовательно, эффективное излучение, величина которого определяется температурой излучающей поверхности Земли, температурой и влажностью воздуха, также играет большую роль в распределении солнечного тепла и формировании климата. Вопросы для самоконтроляПеречислить потоки лучистой энергии в атмосфере Перечислить законы лучистой энергии, привести формулы и объяснить Солнечная постоянная: определение, величина Прямая солнечная радиация: определение, изменение в течение суток и года, зависимость от условий погоды и состояния атмосферы. Инсоляция Рассеянная радиация, причины возникновения, зависимость от условий погоды, состояния атмосферы и времени суток Суммарная радиация, изменение ее составляющих в зависимости от времени суток и условий погоды Отраженная радиация. Альбедо различных поверхностей, формула. Привести примеры Излучение Земли и встречное излучение атмосферы. Объяснить, почему эти виды излучений являются длинноволновыми? Эффективное излучение: определение, формула; факторы, которые влияют на его величину Радиационный баланс деятельной поверхности: определение, составляющие, величина, изменение в зависимости от характера поверхности, времени суток и года, условий погоды. Тема 1.3 Тепловой режим почвы и водоемов |