uabooks.top

EMLÉKEZZ VISSZA!

Mi a napenergia?

Hogyan változik a napsugarak beesési szöge az egyenlítőtől a sarkokig?

Az atmoszféra a Föld

gázburka, amelynek több ezer méter a vastagsága. Alsó határa a földfelszínt érinti, a felső fokozatosan megy át a földkörüli kozmikus térbe. Az atmoszféra (légkör) úgynevezett külső része 10 ezer és több km magasságot ér el. A légköri levegőnek nincsen szaga, színe és íze sem.

A levegő különböző gázok bonyolult elegye, amelyek közül a legfontosabb az oxigén és a nitrogén. A földi légkör fő összetevője a nitrogén - 78% (más gázokkal összehasonlítva: a nitrogén az atmoszférába mikroorganizmusok élettevékenységének következtében kerül). Második helyet foglalja el a levegő összetételében az oxigén - 20,9 %. Az oxigén jelenléte az atmoszférában a lélegzés, az égés és a rothadás folyamatainak szükséges feltétele. Csaknem az összes szabad oxigén a légkörben a fotoszintézis terméke, melynek folyamán a zöld növények megkötik a széndioxidot és a vizet, viszont oxigént szabadítanak fel.

A levegőburok több rétegből tevődik össze, amelyek között nincsen éles határ. Az emberiség számára a legfontosabb közöttük a földfelszínhez simuló levegőréteg, amelyet troposzférának neveznek, és amely eléri a 18 km magasságot, a sarkoknál a 8 km-t, ahol az összes légköri folyamat és jelenség képződik, kialakul az időjárás. Itt összpontosul a földi atmoszféra csaknem egész vízpárája. A levegő a troposzférában nagyon energikusan mozog különböző irányban, hőmérséklete pedig a magassággal csökken. A troposzféra fölött sorban helyezkednek el a sztratoszféra és az atmoszféra felső rétegei.

A levegő felmelegedése. Elérve a földfelszínt, a Nap energiája elnyelődik általa és fokozatosan felmelegíti a levegőt. Minél nagyobb a napsugarak beesési szöge a földfelszínhez képest, annál nagyobb az elnyelt napenergia részaránya. A napenergia földfelszín általi elnyelésére hatással van a földfelszín színe és a levegő átlátszósága: például, az erdő, a homok, a felszántott sötét talaj több napenergiát nyel el, amelynek következtében a levegő hamarabb melegszik fel. Viszont a világos felületek, a hóval vagy jéggel fedettek nem melegednek fel, mert az energia nagyobb része, amely a Naptól érkezik, visszaverődik a légkörbe. A vízfelszín, összehasonlítva a szárazulat felszínével, lassab-

ban melegszik fel, viszont lassabban adja át az elnyelt energiát. Ezért az óceánok vízfelszíne a napmeleg tárolója.

A Föld ily módon felmelegedett felszíne fokozatosan adja le a meleget. Ennek a melegnek nagyobb része (80 %-ig) a víz párolgására használódik el, a többi meg a levegő felmelegedésére a troposzférában. A felmelegedett levegő kitágul, könnyebbé válik és feláramlik a meleg földfelszínről a magasba, ahol lehűl. Ezért a levegő földközeli rétegeinek hőmérséklete többnyire magasabb, mint a felsőbb rétegek hőmérséklete.

A levegő hőmérsékletének változása a nap folyamán. A nap folyamán a levegő hőmérséklete fokozatosan változik a Föld saját tengelye körüli forgása miatt, következésképpen különböző mennyiségű napenergia jut egy és ugyanazon földfelszínrészre. A legmagasabb hőmérséklet nappal 14—15 órakor figyelhető meg, vagyis nem sokkal a Nap déli helyzete után, a legalacsonyabb pedig hajnal előtt. A legmagasabb és a legalacsonyabb hőmérsékletek közötti különbséget a hőmérséklet ingadozása napi amplitúdójának (eltérésének) nevezik.

A levegő hőmérsékletének változása az év folyamán. A levegő hőmérséklete az év folyamán a napsugarak beesési szögétől függően változik. Ez a szög a Földnek a Nap körüli keringésének következtében legnagyobb a Ráktérítő és a Baktérítő között. Például, az egyenlítőn a napsugarak derékszögben vagy közel hozzá érik el a földfelszínt az egész év folyamán. Közeledve a sarkkörökhöz, a napsugarak beesési szöge fokozatosan csökken. A sarkkörök és a sarkok között a napsugarak beesési szöge a legkisebb és elérheti a 0°-ot is (akkor a Nap nem emelkedik a látóhatár fölé).

A mérsékelt szélességeken a napsugarak beesési szöge soha nem éri el a 90°-ot, a maximálist akkor éri el, amikor az északi féltekén nyár van (a nyári napforduló idején), a minimális pedig télen van (a téli napforduló idején). A déli féltekén a napsugarak beesési szögének maximális és minimális szögértékei fordítottan figyelhetők meg, mint az északi féltekén. Ezért az év folyamán előfordulnak a hőmérséklet legmagasabb és legalacsonyabb értékei. A maximális és minimális hőmérsékletek közötti különbséget a hőmérséklet ingadozása éves amplitúdójának (eltérésének) nevezik.

Az éghajlati övezetek. A levegő hőmérséklete évi megoszlásának sajátosságai szerint a Földön éghajlati vagy hőmérsékleti övezeteket különböztetnek meg - övezeteket, amelyek határai izotermák. A forró éghajlati övezet az északi és a déli félteke +20°-os éves izotermái között helyezkedik el; a két mérsékelt övezet - a legmelegebb hónap a +20°-os és a +10°-os izotermái között van mindkét féltekén; a két hideg övezet - a legmelegebb hónap +10°-os és 0°-os izotermái között van mindkét féltekén; az örök hideg két övezete a két sark környezetében helyezkedik el és a legmelegebb hónap 0°-os izotermája öleli körül mindkét féltekén.

A levegő nyomása a földfelszínre, a légnyomás változása. A levegőnek súlya van és nagy erővel gyakorol nyomást a földfelszínre, amelyet légnyomásnak is neveznek. Azonban különböző helyeken a levegő különböző erővel nehezedik a földfelszínre: a hideg levegőnek nagyobb a sűrűsége, ezért nagyobb a súlya és nagyobb erővel nehezedik a felszínre. És ellenkezőleg, a meleg levegőnek kisebb a sűrűsége, vagyis könnyebb, így kisebb nyomást fejt ki. A levegő hőmérsékletén kívül a légnyomás értékeire hatással van a vidék magassága a tenger szintje fölött. A magassággal csökken a levegőoszlop sűrűsége és ezért csökken a légnyomás is.

FÖLDRAJZI KALEIDOSZKÓP

-

se miatt az emberek szédülést, fejfájást, gyengeséget, erősödő szívdobogást

-

nyában a tüdejük kapacitása nagyobb, mint a síkvidékek lakosainál. A több mint

-

-

gozni az oxigént. Ez a kivételes adottsága a szervezetnek nemzedékről

-

tetvényeken dolgozni egész nap és hordani a nehéz kosarat a tealevelekkel, emellett a legkevésbé sem fulladnak ki.

A légnyomás változik vízszintes irányban is a levegő mozgásának következtében. A levegő vízszintes mozgásának eredményeként azokon a területeken, ahová áthelyeződik, mintha levegőtöbblet keletkezne, amely előidézi a légnyomás emelkedését. Fordítva történik azokon a helyeken, ahonnan a levegő elindul, ott kevesebb lesz belőle, tehát csökken a légnyomás. A Földön bizonyos övék alakultak ki, ahol az év folyamán magas vagy alacsony légnyomás uralkodik: például, az egyenlítő közelében a magas hőmérsékletnek köszönhetően alacsony a légnyomás. Viszont a magas szélességeken, valamint a sarkok környékén az év folyamán a légnyomás magas az alacsony hőmérséklet miatt. A trópusi szélességeken a légnyomás magasabb, a mérsékelt szélességeken ellenkezőleg, némileg alacsonyabb légnyomás uralkodik. Ennek oka az állandó (az év folyamán) légáramlás ezeken a szélességeken, úgy vízszintes, mint függőleges irányban.

A szél a levegő mozgása vízszintes vagy ehhez közeli irányban. A szél a légnyomás egyenlőtlen megoszlásának eredményeként keletkezik, amelynél a levegő a magas légnyomású terület felől mozog oda, ahol a légnyomás alacsony. A szélre sebesség, erősség és irány jellemző.

A szél sebességét méterekben mérik egy másodperc alatt (m/sec) vagy kilométerekben egy óra alatt (km/h). Flogy átalakítsuk a métereket másodpercenként kilométerek óránkénti értékké, a sebesség értékét méterekben másodpercenként meg kell szorozni 3,6-tal.

A szél erősségét a mozgó levegő tárgyakra ható nyomásával határozzák meg, amelyet 1 négyzetméterre eső kilogrammokban (kg/m²) határoznak meg. A szél erőssége a sebességétől függ: minél nagyobb a különbség a légnyomás értékei között, annál erősebb és gyorsabban fúj a szél. A szél bármilyenjeiének hiányát szélcsendnek nevezik.

A szél irányát a látóhatár azon oldalának helyzetéből határozzák meg, ahonnan a szél fúj. A szél irányának megjelöléséhez a gyakorlatban a látóhatárkört nyolc irányrészre (égtájra) tagolják. A négy fő égtáj: észak (E), dél (D), kelet (K) és nyugat (Ny), valamint a négy mellékégtáj - északkelet (EK), északnyugat (ENy), délkelet (DK) és délnyugat (DNy).

A szél irányát szélkakas (flugel) segítségével határozzák meg. A szél irányának szemléletes ábrázolását egy adott vidéken speciális diagrammával készítik - a szélrózsával (a szélirányok ismétlődéseinek grafikus ábrázolása). A szélrózsa sugarainak hossza arányos a szelek ismétlődésével ebben az irányban.

A levegő páratartalma. A földfelszínről való párolgás folyamata alatt kialakul a levegő páratartalma - a levegő vízpára tartalma, amely nem állandó egy teljes nap, hónap, év alatt, és gyakran váltakozik úgy a szárazulat, mint az óceán területei fölött. A vízpára mennyiségét, amelyet a levegő tartalmaz adott pillanatban adott hőmérsékleten -abszolút páratartalomnak nevezik és grammokban fejezik ki 1 m³-ben. Azonban az

időjárásról szóló információkban állandóan a relatív (viszonylagos) páratartalomról hallunk. Vagyis az abszolút páratartalom arányáról a maximálisan lehetségeshez adott hőmérsékleten, amelyet általában százalékokban fejeznek ki. A maximális páratartalmat maximális nedvesség jellemzi, amely lehetséges a levegőben adott hőmérsékletnél.

A felhők keletkezése. A párolgással ellentétes folyamat a vízpára sűrűsödése. Erre a folyamatra jellemző a levegő túltelítődése, amely ahhoz vezet, hogy a vízpára áttér folyékony halmazállapotból szilárd halmazállapotba. A vízpára sűrűsödése következtében a Föld felszínétől jelentős magasságban felhők alakulnak ki (12.1. ábra). Legfőbb összetevőik a vízcseppek és a jégkristályok, egyik vagy másik összetevő többségétől függően lehetnek: vizesek, jegesek és vegyesek.

A felhők száma az égen állandóan változik. Az ég fedettségének mértékét felhősségnek nevezik. A felhősséget tízpontos skála alapján vagy százalékokban értékelik. Mindegyik pont az ég 1/10 részét vagy 10 %-át jelenti. A felhősség megoszlásában bizonyos földrajzi sajátosságok találhatók. A magas légnyomás övében a felhők száma mindig kevesebb vagy teljesen hiányzanak. Ott, ahol az alacsony légnyomás uralkodik, a felhősség jelentős az év folyamán. A trópusi szélességeken az év folyamán a felhősség jelentéktelen. A mérsékelt szélességeken a felhősség az egész év folyamán jellemző, igaz, évszakonként ingadozik. Jelentéktelen felhősséget figyelnek meg a sarkok környékén, különösen az Antarktiszon.

A csapadékképződés sajátosságai. A víz, amely a felhőkből hullik eső, hó vagy jég formájában, a légköri csapadék. Csapadékot csak azok a felhők produkálnak, amelyekben a vízcseppek és a jégkristályok olyan méretűre növekednek, hogy nem tudnak függő állapotban megmaradni, és a Föld vonzerejének hatására a felszínre hullnak. A csapadék kialakulásának fő tényezője a feláramló levegő, a csapadékképződéshez elegendő vízpára megléte, légköri frontok stb.

A csapadék megoszlása a földgömbön. A csapadék megoszlása a foldgömbön nagyon egyenlőtlen és a légnyomás elhelyezkedésének sajátosságaitól, a levegő telítettségétől vízpárával, valamint a levegő mozgásától, a domborzattól stb. függ. A Földön a legtöbb csapadék (évente 2000-3000 mm) az egyenlítőn hullik, ami a feláramló levegőmozgás uralkodásával kapcsolatos. A trópusi szélességeken a csapadék mennyisége kevesebb, mert ott lefelé áramló levegő uralkodik. Például, egyes

sivatagokban évente nem kevesebb, mint 250-100 mm csapadék hullik, viszont bizonyos években nem hullik egy csepp sem.

A mérsékelt szélességekhez közeledve, a csapadék mennyisége növekedik, mert itt a levegő állandóan a magasba áramlik a meleg és a hideg légtömegek keveredése következtében a légköri frontokban. Például, Európa területének nagy része fölött 600-1000 mm csapadék hullik. A mérsékelttől a sarki szélességekig a csapadékmennyiség csökken. Ez a hőmérséklet csökkenésével és a levegő páratartalmával kapcsolatos, valamint a leszálló levegőmozgás uralkodásával. Az északi félteke sark-közeli szélességein a csapadékmennyiség évente 150-300 mm között ingadozik. A déli féltekén összességében több csapadék hullik, mint az északin, mert ott a vízfelszín többségben van. Viszont a csapadékmegoszlás általános sajátosságai itt ugyanolyanok, mint az északi féltekén.

ELLENŐRIZD TUDÁSOD

EZT TUDNI KELL:

a légköri levegő a földfelszíntől melegszik fel, amely átadja a Nap energiáját; a levegő hőmérséklete nappal a Föld saját tengelye körüli forgása miatt változik, az év folyamán pedig a napsugarak beesési szögétől függően; a levegő hőmérséklete évi megoszlásának sajátosságai alapján a Földön hét meleg övezetet különböztetnek meg;

a légnyomás olyan erő, amellyel a levegő nyomást gyakorol egységnyi földfelszínre; a földgömbön hét légnyomási öv található; a szél a levegő vízszintes mozgása, amelyre jellemző a sebessége, az ereje és az iránya;

a levegő páratartalma - a levegő vízpára tartalma, megkülönböztetnek abszolút és relatív páratartalmat;

a csapadék az a víz, amely a felhőkből vagy egyenesen a levegőből hullik a földfelszínre cseppfolyós vagy szilárd halmazállapotban; a csapadék megoszlása a Földön nagyon egyenlőtlen és a légnyomás megoszlásától, a vízpára mennyiségétől a légkörben, valamint a domborzattól függ;

több csapadék hullik az egyenlítői és a mérsékelt szélességeken, kevesebb a trópusokon és a sarkvidékeken.

AZ ELMÉLETTŐL A GYAKORLATIG

A kiirtott erdők helyén létrehozott farmergazdaságok növelik a földfelszín adottságát visszaverni a fényt és a hőt: az úgynevezett fény-visszaverődési képesség együtthatója itt növekedik közel 0,1 -tői 0,2-ig. Aszfaltra és betonra cserélve a felszínt, a fény-visszaverődési képesség együtthatója növekedik 0,15-től 0,22-ig.

Mi változik meg a felhozott példák következtében, ha a földfelszín kevesebb napenergiát fog elnyelni és kevésbé fog felmelegedni? Milyen módosulások érhetik a helyi éghajlatot? Milyen következményei lehetnek az éghajlatváltozásnak a meggondolatlan ember élettevékenységében?

GYAKORLATI MUNKA

5. Határozd meg az átlagos hőmérsékletet és az ingadozásuk napi, havi és éves amplitúdóját. A szélrózsa elemzése.

Ez a tankönyv anyaga Tankönyv földrajz 11. osztálya Pesztusko, Uvarova, Dovgan