Слои атмосферы
Содержание:
- Из чего состоит атмосфера
- Строение атмосферы
- Зависимость температуры воздуха от географической широты
- Состав воздушной оболочки
- Атмосферные явления — обычные и необычные
- Термосфера. Особенности
- Основные свойства атмосферы
- География 6 класс
- Доклад №2
- Физические характеристики тропосферы
- Атмосферные осадки
- Значение биосферы
- Гидросфера — водная оболочка Земли
- Описание стратосферы
- Какие слои образуют атмосферу
Из чего состоит атмосфера
Наша планета Земля окружена оболочкой из воздуха, которым мы дышим. Воздушная оболочка Земли называется атмосферой. Сила притяжения Земли удерживает её вокруг себя и не даёт рассеяться в космосе. Атмосфера вращается вместе с нашей планетой.
В воздухе атмосферы, кроме азота и кислорода, содержатся аргон, углекислый газ, пары воды, водород, озон, гелий, другие газы, а также твёрдые и жидкие взвешенные частицы. |
Воздух — это смесь различных газов. Больше всего в составе воздуха азота и кислорода (рис. 86). Воздух также содержит примеси как полезные, так и вредные для здоровья.
Какие же примеси присутствуют в воздухе? Например, брызги морских волн при сильном ветре быстро испаряются и оставляют в воздухе крошечные частицы соли. Когда воздух на берегу насыщен морскими солями, мы говорим: «Пахнет морем». В сосновом лесу мы чувствуем смолистый запах, а в степи — аромат сухих трав. Это происходит благодаря биологически активным газообразным веществам, которые выделяют растения. Эти вещества чаще всего полезны для здоровья.
Чистый воздух — самое главное условие жизни человека и всего живого.
Кислород, содержащийся в воздухе, необходим для горения. Автомобильные моторы, печи металлургических заводов, тепловые электростанции потребляют кислород и выбрасывают в воздух углекислый и угарный газы, сажу, свинец и др., загрязняя его. Но больше всего в воздухе пыли.
ВОЗДУХ АТМОСФЕРЫ — СМЕСЬ ГАЗОВ. КИСЛОРОД НЕОБХОДИМ ЧЕЛОВЕКУ ДЛЯ ЖИЗНИ И ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ. |
Строение атмосферы
В атмосфере выделяют несколько слоев. Они различаются многими свойствами, и прежде всего особенностями изменения температуры. Нижние слои атмосферы — тропосфера и стратосфера содержат почти весь воздух Земли. Тропосфера — непосредственно прилегающий к земной поверхности слой атмосферы. Её верхняя граница над экватором проходит на высоте 18 километров, а над полюсами — на высоте 8-9 километров. В тропосфере находится более 4/5 всего атмосферного воздуха, содержится почти весь водяной пар. Здесь происходят горизонтальные и вертикальные движения воздуха, формируются облака, приносящие дождь, снег. Температура в тропосфере постепенно понижается снизу вверх и на границе со стратосферой составляет в среднем -55 °С. В тропосфере протекает жизнь человека, растений и животных.
Стратосфера простирается до высоты 50-55 километров. Воздух в ней настолько разрежен, что им нельзя дышать. Видимость в этом слое всегда хорошая, здесь почти нет облаков, не бывает ни гроз, ни дождя, ни снега. Поэтому в нижних слоях стратосферы пролегают пути современных самолётов. В нижней части стратосферы температура более или менее постоянна, но с высоты 25 километров начинает повышаться и на верхней границе слоя близка к 0 °С.
Выше стратосферы лежат верхние слоя атмосферы. Температура здесь понижаете и на высоте 80 километров достигает минимума -80 °С. Воздух на этой высоте настолько разрежен, что не поглощает солнечное тепло и не рассеивает свет.
Выше температура в атмосфере быстро растёт и на высоте 500-600 километр составляет +1500 °С. Поэтому по температурному признаку в верхней атмосфере выделяют слой, называемый термосферой. Высоты атмосферы от 100 до 1000 километров называют ионосферой. Здесь под воздействием ультрафиолетовых лучей, идущих от Солнца, частицы газов сильно электризуются. Свечение этих частиц вызывает полярное сияние.
Земля — единственная из планет Солнечной системы, которая имеет газовую оболочку, содержащую необходимый для дыхания кислород. Для большинства живых организмов атмосфера — среда жизни. Можно сказать, что растения, животные и люди обитают не только на твёрдой поверхности Земли, но и на дне «воздушного океана». Атмосфера защищает планету от вредных космических излучений и мелких метеоритов, которые сгорают в ней, не достигая поверхности Земли. Значительная часть солнечной энергии расходуется на нагрев приземного слоя воздуха. Атмосфера удерживает тепло у земной поверхности, подобно покрывалу предохраняет её от излишнего перегрева и переохлаждения. Испарившаяся с поверхности вода образует в тропосфере облака, которые также защищают Землю от перегрева. Они отражают часть солнечных лучей и приносят атмосферные осадки. Без атмосферы был бы невозможен круговорот воды.
Зависимость температуры воздуха от географической широты
Мы уже отметили, что распределение солнечной радиации по территории Земли определяется многими факторами. Температура воздуха может меняться на протяжении суток и по сезонам года, а также она зависит от географической широты территории.
Рассмотреть изменение температуры с широтой мы можем с помощью ниже приведенной карты.
По карте хорошо видно, что температура на разных широтах различается. От полюсов к экватору наблюдается уменьшение среднегодовых температур. Изображенные среднегодовые изотермы не совмещаются с параллелями. Например, изотерма 0С достигает над сушей широты 40С, образуя «волны холода», а над океанами заходит за полярный круг, образуя «волны тепла». Почему же так получается, что на одной широте разные температуры?
Такое отклонение изотерм вызвано неодинаковыми условиями прогрева и охлаждения суши и моря, влияниями различных течений и господствующими ветрами.
В любом случае можно проследить определенную зависимость температуры от географической широты. В области экватора наблюдаются высочайшие температуры, для умеренных широт характерны средние значения от +10С до -10С. Температура на полюсах очень низкая от -10С до -40С.
Солнечная радиация неравномерно распределяется по территории Земли, что связано с ее вращением вокруг своей оси и вокруг Солнца. Следствием этого является различие температуры воздуха по широтам. Там где поступает большое количество тепла, например область экватора, характерны высокие температуры и наоборот. Поэтому принято выделять пояса освещенности.
Пояса освещенности Земли
Внимательно изучив карту, мы можем сказать – сколько поясов освещённости можно выделить.
Существует семь поясов освещенности: жаркий, два умеренных, два холодных и два вечного мороза. Границы поясов освещенности проходят по параллелям.
В области экватора простирается жаркий пояс освещенности, который захватывает и тропические широты. С обеих сторон проходят изотермы +20С.
Выделяют по обеим сторонам от экватора – умеренные пояса освещенности. По тропикам проходит изотерма +20С, а по полярным кругам +10С.
Холодными поясами принято считать области за полярным кругом, расположенные между изотермами +10С и 0С. На суше это зоны тундры.
Какие пояса освещенности считаются наиболее холодными? Это две области вечного мороза, расположенные на полюсах.
Для каждого пояса освещенности существует свой температурный режим. Все это определяет различие природных условий между поясами.
Состав воздушной оболочки
Воздух представляет собой неоднородную смесь газов. В нижних оболочках можно насчитать 12 видов. На большей высоте присутствуют практически все элементы химической таблицы Менделеева. Все они находятся в газообразном состоянии.
Больше всего в атмосфере кислорода, окрашивающего воздушную оболочку в голубой цвет. Этот эффект объясняется тем, что воздух лучше всего рассеивает короткие лучи, образующие синюю часть спектра. Интересно, что Земля из космоса выглядит голубой, а на огромном расстоянии кажется синей точкой. Кроме кислорода, в составе воздушной оболочки присутствуют такие элементы:
- водород;
- гелий;
- неон;
- криптон;
- аргон;
- радон;
- ксенон.
Даже если количество кислорода уменьшится в 100 раз, это не приведёт к разрушению озонового слоя. Однако деятельность человека угрожает не столько существованию планеты, сколько самой цивилизации. Уже сейчас над некоторыми крупными городами постоянно присутствуют облака смога, хорошо заметные из космического пространства. Также учёных тревожит возникновение озоновых дыр, которых с каждым годом становится больше.
Атмосферные явления — обычные и необычные
Невидимый человеческому глазу воздух атмосферы в реальности весьма неоднороден. В нём перемежаются воздушные слои, отличающиеся друг от друга плотностью, количеством примесей и многими другими свойствами. Солнечный свет, проходя через разнородные слои, испытывает сложные физические превращения. Его лучи могут отражаться, рассеиваться, преломляться и т. д. В результате мы наблюдаем на небе оптические явления (оптика — раздел физики, описывающий природу света).
Некоторые из оптических явлений мы видим практически ежедневно, например сумерки. Перед восходом и после заката Солнца мы уже (или ещё) видим дневной свет. Это верхние слои атмосферы отражают лучи ушедшего за горизонт, невидимого для нас Солнца. Продолжительность сумерек зависит от географической широты: чем дальше от экватора, тем длиннее сумерки. Восход и заход Солнца часто сопровождается красочными световыми явлениями — зорями. В более чистом воздухе зори бледные, а в запылённом — ярких красных тонов (вспомните об извержении вулкана Кракатау в 1893 г.).
Есть оптические явления, которые могут наблюдать немногие, потому что они чаще всего бывают в слабо заселённых районах Земли. Например, необыкновенно впечатляющие полярные сияния (рис. 87) наблюдаются преимущественно в высоких широтах обоих полушарий. От десятков минут до нескольких суток в небе полыхают разноцветные лучи, полосы, «короны».
Многие путешественники по пустыням описывали миражи — мнимые изображения предметов и явлений, находящихся далеко от конкретного места. Так, впечатление водной поверхности нередко создаёт отражение неба в приземных слоях воздуха.
Известно, что солнечные лучи задерживаются в непрозрачном воздухе. Например, при извержении вулканов Ключевская сопка и Шивелуч в 2010 г. вулканический пепел обрушился на посёлок Усть-Камчатск. Пепел сыпал настолько плотно, что видимость не превышала 10—15 м.
Запомните Атмосфера. Тропосфера. Стратосфера. Озоновый слой. Оптические явления. |
Это я знаю
1. Что такое атмосфера и каков её газовый состав?
2. Каково строение атмосферы?
3. Распределите газы по мере уменьшения их доли в составе атмосферного воздуха: а) углекислый газ; б) кислород; в) азот.
4. Выберите верное утверждение:
A) В составе атмосферы бо́льшую часть занимает кислород.
Б) Атмосфера вращается вместе с Землёй.
B) Стратосфера — наиболее плотный слой атмосферы.
Г) Мощность тропосферы одинакова на всех широтах.
Это я могу
5. Прочитайте раздел параграфа «Из каких слоёв состоит атмосфера?», попробуйте поставить к тексту как можно больше вопросов. Дайте на них ответы.
6. Ниже перечислены атмосферные явления. Выпишите их в три колонки: 1) какие из них вы наблюдали сами; 2) о каких знаете из прочитанного или рассказов других людей; 3) о каких никогда не слышали:
радуга, гало, мираж, сумерки, зори, полярные сияния, молния, призраки Броккена, огни святого Эльма, зелёные лучи, фата-моргана, пояс Венеры.
Это мне интересно
7. Ваша задача — найти информацию о любом незнакомом вам до сих пор явлении. Начните с составления плана информационного поиска. Помните, чем больше источников информации (люди, книги, Интернет) вы будете использовать, тем лучше будет ваш результат.
Термосфера. Особенности
Термосфера — это слой атмосферы Земли, находящийся прямо над мезосферой и ниже экзосферы. Он простирается от 90 км до 500-1000 км над нашей планетой.
Полярные сияния (северное сияние и южное сияние) в основном происходят в термосфере.
Температура резко поднимается в нижней термосфере (200–300 км над уровнем моря), затем выравнивается и держится достаточно стабильно с увеличением высоты. Солнечная активность сильно влияет на температуру в термосфере. Термосфера обычно примерно на 200 °C горячее днем, чем ночью, и примерно на 500 °C горячее при повышенной Солнечной активности. Температура в верхней термосфере может находиться в диапазоне от 500 °C до 2000 °C или выше.
Граница между термосферой и экзосферой над ней называется термопаузой. В нижней части термосферы находится мезопауза.
Хотя термосфера считается частью атмосферы Земли, плотность воздуха в этом слое настолько низкая, что большая часть термосферы — это то, что мы обычно считаем космическим пространством. На самом деле, наиболее распространенное определение гласит, что космическое пространство начинается на высоте 100 км, немного выше мезопаузы в нижней части термосферы. Международная космическая станция находится на орбите Земли в термосфере!
Международная космическая станция
Ниже термосферы газы, состоящие из атомов и молекул разных типов, перемешиваются турбулентностью в атмосфере. Воздух в нижних слоях атмосферы в основном состоит из знакомой смеси 80% молекул азота (N2 ) и 20% молекул кислорода (O2 ). В термосфере и выше газовые частицы сталкиваются так редко, что молекулы газов становятся одноатомными. В верхней термосфере атомарный кислород (O), атомарный азот (N) и гелий (He) являются основными компонентами воздуха.
Большая часть рентгеновского и ультрафиолетового излучения Солнца поглощается в термосфере. Когда Солнце становится очень активным и излучает больше энергии, термосфера нагревается и расширяется. Из-за этого высота верхней границы термосферы (термопауза) меняется. Термопауза находится на высоте от 500 до 1000 км, иногда и выше. Поскольку многие спутники вращаются внутри термосферы, изменение плотности очень разряженного воздуха на орбитальных высотах, вызванное нагревом и расширением термосферы, создает силу трения для вращения спутников. Инженеры должны учитывать это изменяющееся сопротивление полетам при расчете орбит, и спутники иногда нужно поднимать выше, чтобы компенсировать влияние силы сопротивления.
Высокоэнергетические солнечные фотоны также отрывают электроны от газовых частиц в термосфере, создавая электрически заряженные ионы атомов и молекул. Ионосфера Земли, состоящая из нескольких областей таких ионизированных частиц в атмосфере, находится в одном и том же пространстве с электрически нейтральной термосферой.
Как и в океанах, в атмосфере Земли есть волны и приливы. Эти волны и приливы переносят энергию в атмосфере, включая термосферу. Ветры и общая циркуляция в термосфере в значительной степени обусловлены этими приливами и волнами. Движущиеся ионы, увлекаемые столкновениями с электрически нейтральными газами, производят мощные электрические токи в некоторых частях термосферы.
Наконец, полярные сияния (южное и северное сияние) в основном встречаются в термосфере. Заряженные частицы (электроны, протоны и другие ионы) из космоса сталкиваются с атомами и молекулами в термосфере в высоких широтах, переводя их в более высокие энергетические состояния. Эти атомы и молекулы теряют эту избыточную энергию, испуская фотоны света, которые мы видим как красочные полярные сияния.
Северное сияние
Основные свойства атмосферы
Космическое пространство — источник угроз для живых организмов. При отсутствии воздушной оболочки метеориты не сгорали бы, а падали на поверхность Земли. Другая серьёзная угроза — ультрафиолетовое излучение солнца, способное уничтожить флору и фауну. Слои атмосферы обеспечивают комфортную жизнь для сотен тысяч видов организмов.
Первичная газообразная оболочка стала зарождаться с момента появления Земли и со временем превратилась в сложную структуру с множеством функций. Так, благодаря воздушному слою образуются облака. Они, в свою очередь, отражают солнечные лучи и возвращают тепло на землю. Этот процесс повторяется многократно, поэтому у поверхности планеты сохраняется комфортная температура. Без атмосферных слоёв на Земле было бы в среднем на 30 градусов холоднее, чем сейчас.
В нескольких слоях оболочки происходит круговорот воды. Над всей планетой перемещаются тёплые и холодные потоки воздуха. Эти процессы уравновешивают климат на земном шаре. Без атмосферы разница температур на экваторе и у полюсов была бы колоссальной. Разнообразие форм живой и неживой природы образовалось благодаря уникальным климатическим условиям, которые стали результатом перемещения газообразных структур.
Общая масса всех слоёв, входящих в состав атмосферы, составляет 5,2×10 18кг. Газообразные вещества окружают планету, распространяясь на многие тысячи километров от поверхности. Слои атмосферы:
- тропосфера;
- стратосфера;
- мезосфера;
- термосфера;
- экзосфера;
- ионосфера.
География 6 класс
«Чёрное море» — Два лета подряд мы с бабушкой ездили на Чёрное море. Почему? А из млекопитающих – дельфин афалина. На глубине свыше 150 метров вода заражена сероводоро- дом. Я зарывалась в песок и любовалась голубым ,безоблачным небом. Так хочется ещё разок побывать на Чёрном море. Также используют в пищу каменного краба и устриц. Проект ученицы 6 класса МОУ « Сош с. Гусельниково» Максимовой Александры.
«Земля и её внутреннее строение» — Внутреннее строение Земли. Земная кора и верхний слой мантии. Земная кора. Литосфера. Материковая. «Литос» — … сфера — … Урок 22 Слайды 3 – 6 Посмотрите и прослушайте материал. Океаническая. Виды земной коры. Уроки географии Кирилла и Мефодия 6 класс. Толщина литосферы – 50 – 200 км. Заполните таблицу. Используя слайд «Строение земной коры» заполните таблицу.
«География 6 класс Климат» — Климат нашей местности. Интересно узнать. Выполнили: Плетнёва О.Н. Щербинина В.С. Возможные ответы учащихся: -Изменения климата влияют на быт и здоровье человека. Метеорологические приборы. Климат и человек. Элементы климата. Как человек влияет на климат. Как влияет климат на расселение людей. Чтобы начать исследование вам необходимо: Что мы знаем о климате? Каковы климатообразующие факторы. -Климат зависит от географической широты.
«Математика Масштаб» — Урок — практикум по математике в 6 классе на тему: «Масштаб». На местности 6*200=1200 км. 5) Братск – Комсомольск – на – Амуре 13 см. па карте. Работа с фигурами. (10 мин.) Каждому выдаются фигуры, вырезанные из картона. 1 В. — треугольники. Закрепить навыки решения задач на пропорцию используя масштаб. Урок – практикум по математике на тему: «Масштаб». Диктант проверяют консультанты из старших классов и заносят в таблицу. Березина) в) Работа с моделями фигур (уч. Цель: Выявить связь между математикой и географией.
«Мировой океан 6 класс» — Может ли вода переходить из одного состояния в другое? В каких трёх агрегатных состояниях бывает вода в природе? 3. Какие материки омывает? 2. С какими океанами связан? Какую роль в круговороте воды играет Мировой океан? Воды суши. Вода в атмосфере. Вспомните. Солёная. Какие части гидросферы можно увидеть на географической карте? Докажите, что все части гидросферы взаимосвязаны. 1. Какое место занимает по площади. Солёная и пресная. Используя текст на стр.81-82 п.1 §23, дополните схему:
«Озёра и реки» — Источниками питания рек являются _______________ _______________ _______________ _______________. Закончить предложение… Углубления, в которых находятся озера, называются озерными котловинами. 8. Граница, между двумя бассейнами рек называется: а) порог б) пойма В) водораздел. 7. Место, где река берет начало: а) русло б) исток в) приток. Тест по теме «Реки». Озёра. Нет ошибок «5» 1 – 3 ошибки «4» 4 – 5 ошибок «3» более 5 ошибок «2». Озером называется замкнутый водоем, образовавшийся на поверхности суши в природном углублении. Цели урока.
«География 6 класс»
Доклад №2
Планета Земля состоит из 6 основных оболочек сфер:
- Атмосфера (верхний слой)
- Гидросфера (поверхность)
- Литосфера (каменный слой Земли)
- Биосфера (слой для жизни)
- Пиросфера (огненная оболочка)
- Центросфера (ядро Земли)
Все оболочки настолько важны для жизнедеятельности на планете, что отсутствие или нарушение одной из них, будет гибель.
Атмосфера представляет собой газовый слой планеты Земля, который располагается на внешней стороне. Границы атмосферы пролагаются по двум сферам лито и гидросфера. Газовые вещества этой сферы подразделяются еще на 3 сферы:
- Тропосфера (двигающаяся оболочка)
- Стратосфера (находится выше тропосферы)
- Ионосфера (верхняя оболочка)
Определение тропосфер
Высота: 10 000м, масса: 75% всей атмосферы, перемещение воздушных масс: горизонтально и вертикально, образуют турбулентность, водяные пары, облака, циклоны, создают погодные явления, скапливается пыль, пар. Тропосфера прозрачная, холодная в ней есть озон. Подразделяется на:
- а) Мезосфера
- б) Термосфера
Метеориты, попадая в эту сферу, начинают светиться и в итоге сгорают. С точки рассуждения, летательные аппараты не заходят в эту сферу. Для самолетов эта сфера называется мертвая зона.
Определение стратосферы
Высота над тропосферой: 80км, перемещение: только горизонтально, образуют слои из озона. В стратосфере удерживаются ультрафиолетовое излучения и трансформируется энергия кратковременных волн. Под этим влиянием лучей меняется магнитное поле, происходит распад молекул, образуются новые газовые вещества и другие химические соединения. Такой процесс можно видеть в виде северных сияний
Определение ионосферы
Четких границ не имеет. Подразделяется на 3 типа слоя
- Слой D (слабая ионизация воздуха, особенно в ночное время суток) распространена на высоте 60-90км
- Слой Е (средняя ионизация) высота 100-130км
- Слой F (сильно ионизированный) высота достигает до 1000км над уровнем моря
Благодаря открытию ионосферы, сейчас есть возможность передачи радио магнитных передач коротковолнового диапазона.
Атмосфера важна тем, что содержит огромное количество кислорода, который используется живыми организмами для дыхания. Еще атмосфера является защитником планеты от различных камнепадов с галактики, а также ультрафиолета.
Интересный факт
Атмосфера есть у всех известных нам 9 планет, кроме Меркурия
Состав атмосферы
N 78,09%
C 20,9%
Ar 0,93%
CO2 0,03%
H 0,05%
6 класс, по географии
Физические характеристики тропосферы
Каждый из основных слоёв обладает особыми характеристиками. Тропосфера — самая плотная оболочка, первая по счёту от поверхности планеты. На полюсах она распространяется на 7 км от поверхности, а у экватора — на 20 км. Разница обусловлена тем, что планета не круглая, а немного сплющенная, так как на неё воздействует центробежная сила. Чем теплее воздух, тем больше размер тропосферы.
Этот слой — наиболее продуктивный и динамичный. В нём формируются тучи, образуются ветра, циклоны и антициклоны. В тропосфере обитает большая часть видов, образующих живую природу. Температура воздуха в этой части оболочки понижается на 0,5−0,7 градуса с увеличением высоты на каждые 100 метров. Скорость ветра изменяется на 2−3 км/с на 1 км высоты.
В тропопаузе температура остаётся неизменной. Нижняя часть тропосферы примыкает к литосфере и образует приграничный слой. Его роль заключается в аккумуляции и передача тепла на высоту. Водообмен также происходит в приграничном слое. В течение 8−12 дней совершается полный оборот воды. Таким образом, тропосфера играет роль огромного фильтра.
Атмосферные осадки
Вся выпадающая влага на землю получила название атмосферных осадков.
С причинами формирования осадков познакомимся на рисунке.
Имеется несколько видов атмосферных осадков.
Существенное число атмосферных осадков выпадает из облаков. Когда произойдет накопление максимального числа влаги, она уже не способна задерживаться в облаке, тогда мы наблюдаем дождь.
Дождь
Летом возможно увидеть, как падают ледяные шарики – град. Как же они создаются? Теплый воздух поднимается кверху и уносит тучи. А мы уже знаем, что с подъемом становится прохладнее. Вот и застывают капли, при малых температурах, преображаясь в еще одну разновидность атмосферных осадков.
Град
В холодный сезон можно наблюдать, как падают снежинки. Данный вид осадков играет значительную роль для культурных растений. Например, посевы озимых культур он предохраняет от морозов. Весной он превращается в воду, которая впитываясь в почву, обеспечивает влагу растениям.
Снег
Каждый может наблюдать, как падает дождь. А не задумывались, откуда берутся капельки влаги на растениях утром или вечером? Эти капельки влаги получили название «роса» и считаются одним из видов осадков, причиной образования которых является быстрое охлаждение почвы. Воздух у ее поверхности за день накопил достаточно влаги, избыток которой оседает вечером на предметах.
Роса
Причиной выпадения таких осадков как иней или изморозь, считается охлаждение почвы в темное время суток до температуры ниже нуля. В зимнее время можно наблюдать красивые наросты из кристаллов на различных предметах, это тоже будет изморозь.
Изморозь
На землю попадает немалое количество осадков, замер которых производится прибором, получившим название осадкомер. Принцип его работы заключается в определении толщины слоя растаявших осадков. Такая проба берется за конкретный период времени. На метеостанциях часто используется осадкомер Третьякова. Познакомимся с данным видом осадкомера на картинке.
Годовое количество распределения осадков отражают на специальных диаграммах. На этих диаграммах месячное количество осадков обозначают в виде столбиков.
На количество атмосферных осадков и на их распределение по земной поверхности влияет широта места, направление господствующих ветров, близость или удаленность морей, рельеф местности, теплые и холодные морские течения.
Познакомимся с особенностями распределения осадков по земной поверхности.
Распределения температуры и осадков по территории Земли во многом схожи. Количество атмосферных осадков уменьшается от экватора к полюсам. Наибольшее количество осадков выпадает в районе экватора – более 3000 мм осадков. Причинами такого количества осадков являются высокие температуры воздуха и большое испарение. В тропических широтах расположены сухие зоны – осадков менее 200 мм. Здесь располагается основная масса пустынь. Умеренные широты характеризуются различным количеством осадков от 500 мм до 1000 мм. В полярных районах осадков всего 100-200 мм в год, во многом это связано с низкими температурами и малым содержанием влаги.
Значение биосферы
Биосферу изучали разные ученые во все исторические эпохи. Этой оболочке много внимания уделял В.И. Вернадский. Он считал, что биосфера определяется границами, в которых обитает живое вещество. Стоит отметить, что все ее компоненты связаны между собой, и изменения в одной сфере приведет к изменениям во всех оболочках. Биосфера играет важнейшую роль в распределении энергетических потоков планеты.
Таким образом, биосфера – это жизненное пространство людей, животных и растений. В ней содержатся важнейшие вещества и природные ресурсы, такие как вода, кислород, земля и другие. На нее значительное влияние оказывают люди. В биосфере происходит круговорот элементов природе, кипит жизнь и осуществляются важнейшие процессы.
Гидросфера — водная оболочка Земли
Гидросфера — водная оболочка, включающая всю воду на нашей планете. К ней относится вода, которая находится на поверхности планеты, под землей и в воздухе. Гидросфера планеты может быть жидкостью, паром или льдом.
На Земле жидкая вода существует на поверхности в виде океанов, озер и рек. Под землей она встречается в колодцах и водоносных горизонтах, а также как грунтовые воды. Водяной пар наиболее заметен в виде облаков и тумана.
Замерзшая часть гидросферы Земли состоит из льда: ледников, ледяных вершин и айсбергов, и имеет свое название — криосфера.
Вода проходит через гидросферу благодаря циклическому перемещению. Она накапливается в облаках, затем падает на Землю в виде дождя или снега. Эта вода собирается в реках, озерах и океанах. Затем она испаряется в атмосферу, чтобы снова начать цикл. Этот процесс называется гидрологическим циклом.
По оценкам ученых, на нашей планете есть более 1386 млн. км³ воды.
В океанах содержится более 97 % запасов воды на Земле. Остальная часть приходится на пресную воду, две трети которой находится в замерзшем состоянии в полярных регионах планеты и на снежных вершинах гор. Интересно отметить, что, хотя вода покрывает большую часть поверхности планеты, она составляет всего 0,023 % общей массы Земли.
Описание стратосферы
Стратосферой называют воздушный слой, который начинается на высоте 50 км у экватора и около 8 км — у полюсов. В переводе с греческого stratus означает «слой, настил». Эта зона очень разреженная, в ней очень мало частиц воды. Давление воздуха в верхней части стратосферы в 100 раз ниже, чем у поверхности, а в нижней — в 10 раз.
Температура воздуха с набором высоты возрастает: если в нижней части воздушного слоя она составляет -56 градусов, то в верхней — от -1 до 0. Прекращение нагрева воздуха наблюдается в стратопаузе — пограничном слое между мезосферой и стратосферой.
В стратосфере летают самолёты, чья скорость выше звуковой, и пассажирские лайнеры. Такая высота выбрана потому, что в нижних слоях стратосферы наблюдается стабильность воздушных потоков, а благодаря низкой температуре снижаются затраты топлива. Движение происходит в условиях малого аэродинамического сопротивления.
Однако есть предел: самолёт может подняться только до определённой высоты. В какой-то момент воздуха становится слишком мало, а он нужен, чтобы работали реактивные двигатели. В высоких слоях стратосферы самолету, чтобы получить приток воздуха, приходится перемещаться быстрее скорости звука. Поэтому на самую большую высоту залетают только боевые и сверхзвуковые пассажирские лайнеры, например, «Конкорд».
В стратосфере присутствуют метеорологические зонды. Они закреплены на огромных воздушных шарах и находятся в зависшем положении. Задача зондов — сбор информации о состоянии тропосферы и о происходящих изменениях.
Из живых организмов в стратосфере можно обнаружить бактерии, например, аэропланктон. Но не только микроорганизмы способны выживать на такой большой высоте: был случай, когда в двигатель самолёта попала крупная птица — гриф. Также известно, что утки, совершая сезонные перелёты, перемещаются над Эверестом.
Мировой рекорд по пребыванию на высоте установил вице-президент Google — американец Алан Юстас. Он поднялся на высоту 41 км и спрыгнул с парашютом. Чтобы оторваться от шара, пришлось привести в действие небольшое взрывное устройство. Во время свободного падения он развил скорость 1342 км/ч — это быстрее, чем движется звук.
Какие слои образуют атмосферу
Наша воздушная оболочка не имеет чёткой верхней границы. Условились считать толщину атмосферы равной примерно 3000 км. Это примерно соответствует расстоянию от Москвы до Новосибирска. Свойства воздуха с высотой меняются, поэтому в атмосфере выделяют слои (рассмотрите рисунок на с. 125).
Тропосфера (первая часть слова образована от греческого слова tropos — поворот, изменение) — нижний, наиболее плотный слой атмосферы. Над экватором он толще, чем над полюсами. В тропосфере сосредоточены большая часть (около 80 %) всей массы воздуха, почти весь водяной пар, именно в этой части атмосферы «делается» погода.
Толщина тропосферы над экватором около 18 км, над полюсами около 10 км |
Выше тропосферы до высоты 50—55 км находится стратосфера (первая часть слова — от латинского слова stratum — настил, слой). Здесь воздух разреженный и очень сухой — водяного пара почти нет.
В нижней части стратосферы находится озоновый слой, где в небольших концентрациях содержится газ озон — разновидность кислорода (мы его чувствуем как ощущение свежести после грозы). Озоновый слой выполняет важную функцию — задерживает ультрафиолетовые лучи. В больших количествах они губительны для живых организмов. Вспомните, как летом у вас до красноты обгорала кожа при длительном пребывании на солнце.
Над стратосферой располагаются верхние, ещё более разреженные слои атмосферы, которые постепенно переходят в безвоздушное пространство. Эти слои первыми защищают Землю от космического излучения.
ТРОПОСФЕРА — САМЫЙ ВАЖНЫЙ ДЛЯ ЧЕЛОВЕКА НИЖНИЙ СЛОЙ АТМОСФЕРЫ, ВЫШЕ НАХОДИТСЯ СТРАТОСФЕРА, КОТОРАЯ ПЕРЕХОДИТ В ВЕРХНИЕ СЛОИ АТМОСФЕРЫ. |