Попередня сторінка: Нагрівання атмосферного повітря. Добо...
Наступна сторінка: Атмосферниф тиск, його зміни у тропос...
26
РІЧНИЙ ХІД ТЕМПЕРАТУРИ ПОВІТРЯ, ПРИЧИНИ ЙОГО КОЛИВАННЯ. СЕРЕДНІ ТЕМПЕРАТУРИ, АМПЛІТУДИ ТЕМПЕРАТУРИ
Ви відкриєте для себе:
чи на всій поверхні Землі температура змінюється протягом року;
як правильно визначити середньодобову, місячну чи річну температуру повітря; де на Землі спостерігаються найбільші амплітуди температур.
1
Температура протягом року змінюється, та чи на всій поверхні Землі?
Практикуймо
Пригадайте схему річного обертання Землі та наслідки цього обертання.
Земля, рухаючись по своїй орбіті, підставляє Сонцю то північну, то південну півкулю таким чином, що територія між тропіками отримує найбільшу кількість тепла. Протягом року кут падіння сонячних променів тут найвищий, а в певні дні він становить 90\ Зрештою, що таке тропіки? Це умовні лінії, на яких Сонце лите один раз у рік буде перебувати під кутом 90°: на Північному тропіку це буде в полудень 22 червня, я на Південному в полудень 22 грудня. На екваторі Сонце в зеніті буде двічі: 21 березня і 23 вересня. Температура повітря в цей час сягас +30 + 4(ГС. Отже, за кількістю отриманої сонячної енергії цю територію ми можемо прирівняти з територією України хіба що в обідню літню пору. Тому цей тепловий пояс отримав назву жаркий (мал. 41). Цікаво, що в екваторіальних широтах (до 10е пн. і пд. ні.) температура повітря залишається майже незмінною протягом року — в середньому 27°С. Тому тут лише одна пора року — вічне літо. В тропічних широтах вже спостерігається коливання температури: влітку — до 40°С і вище, а взимку — до 20'С. Вночі в пустелях можуть бути заморозки.
Мал. 01. Пояси освітлення, тропіки та полярні кола
Чим ближче до полюсів, тим буде меншин кут падіння сонячних променів протягом року: влітку більший, взимку менший. Таким чином, між тропіками і полярними колами утворилися два помірні пояси, де температура влітку не така висока, як на екваторі, лише 20-30°С. А взимку — не така низька, як на полюсах, лише -10° +105С. Чітко простежуються чотири пори року і сезонні зміни в природі. При цьому різниця н температурах між сезонами суттєво відрізняється.
Рухаємося ближче до полюсів. Території навколо Північного і Південного полюсів називають приполярними. Тут влітку Сонце світить під дуже низьким кутом, залишаючись над горизонтом від однієї доби на полярному колі до пів року на самих полюсах. І хоч Сонце не заходить за горизонт по кілька місяців (ми називаємо цс явище полярним днем), проте його проміння світить під гострим кутом, ковзаючи по поверхні землі і не зігріваючи її. Тому влітку температура повітря тут близька до нуля, часті заморозки і постійно дмуть холодні вітри. Коли ж приходить полярна ніч, Сонце не виходить із-за горизонту по кілька тижнів і місяців: територія дуже охолоджується, дмуть сильні вітри, приходять великі морози, до -40-50;С. Території за полярними колами назвали полярними або холодними тепловими поясами. А самі полярні кола — це межі поширення полярного дня і полярної ночі. Зрозуміло, що в обох полярних поясах простежуються лише дві пори року: холодне полярне літо і дуже холодна полярна зима.
Отже, кут падіння сонячних променів на кулясту поверхню Землі протягом року постійно змінюється. Основною причиною цього є орбітальний рух Землі навколо Сонця, а також: куляста форма Землі та нахил земної осі до орбіти Землі. І все ж, певні широти, такі як екваторіальні та тропічні, отримують багато сонячної енергії, а інші, приполярні, — дуже мало.
Пізнаймо більше
Де па Землі були зареєстровані максимальні та мінімальні тем. перятурп?
В Україні максимальні температури були зареєстровані на сході України, в м. Луганську: -41,9°С взимку, +42,0°С влітку. У сві. ті найвищі температури були зареєстровані в пустелі Деште-Лут (Іран): +70.7°С. Найнижчі температури реєструють в Антарктиді: -98,вХ.
Практикуймо
Приклад 1. Спробуємо вирахувати середньодобову теміїе-ратуру, провівши спостереження через кожні чотири голини: о 8:00, о 12:00, о 16:00, о 20:00, о 24:00 і о 4:00. Додаємо всі температурпі показники і ділимо отриману суму на 6 кількість спостережень за добу. Отримуємо середньодобову температуру. Це зробити досить легко, якщо всі температури були лише додатними або від’ємними. А якщо температури і додатні. і від’ємні?
Приклад 2. Визначення середньодобової температури при додатних і від’ємних показниках:
8:00 |
12:00 |
16:00 |
20:00 |
24:00 |
04:00 |
-6СС |
+2 °С |
+4СС |
+1°С |
ОХ |
-2СС |
1) Спочатку вираховуємо суму додатних температур:
2 + 4 + 1+ 0-7°С
2) Вираховуємо суму від'ємних температур:
-6 +-2 = -84;
3) Вираховуємо суму додатних і від’ємних температур: +7 + (-8) —ЇХ
4) Вираховуємо середню температуру:
-1СС : 6 спостережень - 0,16СС.
Л як щодо визначення середньоміснчиої чи середньорічної температури?
Приклад 3. Робимо все те саме, що і при визначенні середньодобової температури. Додаємо показники за всі дні місяця і ділимо отриману суму на кількість днів у місяці (ЗО, 31 ибо 28).
З
Визначення амплітуди температур
Амплітуда температур — це різниця в градусах між найвищим і найнижчим показником протягом доби, місяця чи року.
Велика амплітуда температур негативно впливає на здоров’я людини, особливо для старших людей і людей з чутливою серцево-судинною системою.
Приклад 1. Якщо протягом доби чи місяця спостерігалися однакові за показником температури, наприклад усі додатні, то потрібно відшукати показники найвищої і найнижчої температур. Від більшого показника відняти менший — отриманий результат і буде амплітудою температур.
8:00 |
12:00 |
16:00 |
20:00 |
24:00 |
04:00 |
+20сС |
+26'='С |
+28°С |
+27сС |
+22^ |
+ І9°С |
У даному прикладі максимальна температура становить 28°С, мінімальна — 19°С. Отже, добова амплітуда температур буде становити:
+28°С - 19°С - 9Х
Приклад 2. Визначення добової амплітуди температур при додатних і від’ємних показниках:
8:00 |
12:00 |
16:00 |
20:00 |
24:00 |
04:00 |
-2 °С |
+ 1°С |
-2Х |
-ах |
-10йС |
-7Х |
Як видно з таблиці, максимальна температура була зареєстрована в обідню пору — +Г€, а мінімальна — опівночі, -10°С. Отже, амплітуда буде становити 11Х:
-10 - 1 = 11°С
Пізнаймо більше
На екваторі протягом року температура повітря майже не змінюється, тому амплітуда температур становить близько одного градуса. У тропічних широтах амплітуда зростає. Так, па иівиочі пустелі Сахара зафіксована одна з найвищих температур повітря у світі — +58°С. А вночі вона часто опускається до нуля.
У помірних шпротах амплітуда температур ще більше зростає і стає найбільшою у світі — до 100 С. Так. у селі Онмякон (Республіка Сохи) взимку була зафіксована найнижча температура Північної півкулі — близько -ТОТ, а влітку — понад 130'С.
R Україні амплітуди температур також є високими: па сході країни вони сягають близько 80 градусів.
Знаймо, вміймо і використовуймо в житті
Температура на поверхні Землі протягом року змінюється. Основні причини зміни температури повітря на поверхні Землі протягом року: кут падіння сонячних променів, обертання Землі навколо Сонця, куляста поверхня планети та нахил земної ОСІ до площини орбіти. Екваторіальні та тропічні широти протягом року отримують багато сонячної енергії, а полярні — луже мало. Тому на Землі чітко простежуються п’ять теплових поясів: один жаркий, два помірні та два холодні.
Вимірювання температури повітря має надзвичайно велике значення для характеристики погоди, складання прогнозу погоди, передбачення непогоди та використання цих даних у сільському господарстві, транспорті, будівництві. В Україні середньодобові температури використовують служби теплопостачання. Якщо середньодобова температура падає нижче +6 +8‘С, розпочинають опалювальний сезон і до житлових та соціальних приміщень постачають тепло.
Практикуймо
1. Визначте річну амплітуду температур у м. Києві за 2021 рік. якщо в січні температура опустилася до -20,2ГС, а в червні підпилася до +35.5 С. Результат, який ви отримаєте, виявиться одним із кліматичних рекордів нашої столиці.
2. Ватна родина спланувала відпочинок в одній із країн жаркого теплового поясу. Чи зможуть знання про амплітуду температур цього поясу вплинути па вату поїздку?
3. Кут падіння сонячних променів на кулясту поверхню Землі протягом року ми можемо порівняти з кутом падіння сонячних променів протягом доби. Доведіть, якщо це так, або ні.
Практична робота
Складання й аналіз графіка місячного ходу температури повітря
Алгоритм дій
1. Спочатку самостійно аналізуємо температурні показники за певний місяць.
2. У робочому зошиті простим олівцем ліворуч краю аркуша проводимо вертикальну лінію, па якій відкладаємо температурні показники а масштабі: одна клітинка - 1 °С. Скільки таких клітинок за вертикаллю нам потрібно відкласти? Для цього в календарі знаходимо найвищий температурний показник місяця і найнижчий. Сума цих температур і буде кількістю клітинок за вертикаллю. Біля кожної клітинки ліворуч від вертикальної лінії підписуємо градуси. Не забувайте позначити 0СС.
3. Тепер креслимо горизонтальну лінію.
Її початок буде йти від 0°С. На горизонтальній лінії відкладаємо числа місяця: одна клітинка — один день.
Підписувати дні краще під лінією.
Теиер можна ириегуиати до побудови кривої температур.
4. Спочатку знаходимо показник темпе ратурн першою числа вибраною міси ця. На графіку під першою клітинкою (1-е число місяця) і показником температури простим олівцем ставимо крапку. Немовби знаходимо температурні координати. Таким чином крайками відзначаємо температурні показники за всі дпі місяця.
5. Крайки иотрібно з’єднати лініями, щоб вийшла суцільна крива лінія ходу температури за місяць. Додатні температурні показники (вище 0СС) з’єднати червоним кольором, а від’ємні — синім. У нас вийшов графік ходу температури повітря.
6. Приступаємо до написання висновку. Для цього визначаємо «максимальну» та «мінімальну» температуру в даному місяці.
7. Визначаємо місячну амплітуду температур.
8. З’ясовуємо причини зміни ходу температур протягом місяця, пояснюємо певні закономірності.
9. Оцінюємо виконану роботу: акуратність, точність, наявність умовних знаків, аргументований висновок.
Наступна сторінка: Атмосферниф тиск, його зміни у тропос...