7.Климат большого города.
Большой современный город сильно влияет на климат. Он формирует свой местный климат, а на отдельных его улицах и площадях создаются своеобразные микроклиматические условия, определяемые городской застройкой, покрытием улиц, распределением зеленых насаждений и др.
Большой город, особенно с сильно развитой промышленностью, загрязняет атмосферу над собой, увеличивает ее мутность и тем самым уменьшает приток солнечной радиации. За счет увеличения мутности может теряться до 20% солнечной радиации. Снижение солнечной радиации еще усиливается высокой застройкой в узких улицах. Вследствие той же пелены дыма и пыли на территории города снижено эффективное излучение, а значит, и ночное выхолаживание. В то же время в городе к рассеянной радиации присоединяется радиация, отраженная стенами и мостовыми.
Крыши и стены домов, мостовые и другие элементы города, поглощая радиацию, нагреваются в течение дня сильнее, чем почва и трава, и отдают тепло воздуху, особенно вечером. Поэтому температуры воздуха в городах в 70 – 80% случаев выше, чем в сельской местности. Особенно повышает город минимальные температуры. Разность минимальных температур на городской и загородной станциях может достигать нескольких градусов. С ростом города, т.е. с увеличением его застройки, температура в городе растет.
Испарение, а, следовательно, и влажность в городе меньше, чем в сельской местности, вследствие покрытия улиц и стока воды в канализацию. Так как территория города нагрета больше, чем окружающая местность, и обладает большой шероховатостью, над городом усиливается конвекция и больше развиваются облака, что также уменьшает число часов солнечного сияния и количество ясных дней. Наблюдается и увеличение осадков над городом.
Система городских улиц и площадей приводит к изменениям направления ветра в городе. Ветер преимущественно направляется вдоль улиц. В общем, скорость ветра в городе ослабевает, но в узких улицах усиливается; на улицах и перекрестках легко возникают пыльные вихри и поземки.
В тихую антициклоническую погоду на перегретой территории города наблюдается так называемый городской бриз. Слабые ветры направлены днем от окружающей местности к центру города при усилении восходящего движения воздуха над городом. Если общий перенос воздуха достаточно силен, бриз незаметен.
При устойчивой стратификации атмосферы, в особенности при инверсиях температуры, дым может накапливаться в приземном слое атмосферы в таком количестве, что оказывает вредное физиологическое воздействие. Ядовитые дымы и газы, являющиеся отходами производства, могут накапливаться в нижних слоях, особенно если этому благоприятствует рельеф местности, и вызывать массовые отравления.
Автомобильный транспорт вносит наибольший вклад в загрязнение воздуха городов. Так, в Лос-Анджелесе, очень большом городе с развитой промышленностью и огромным количеством автомобилей, в 1963 г. за сутки поступало в воздух до 40 т твердых частичек, 450 т оксидов серы и 190 т оксидов азота. Под влиянием примесей, концентрация которых в воздухе городов резко увеличена, в городах чаще (в 2–3 раза) наблюдается дымка, т.е. условия видимости менее 10 км. Углеводороды и азотистые соединения, выбрасываемые, в первую очередь, автотранспортом, под влиянием облучения солнечной радиации нередко, особенно в низких широтах, претерпевают химические изменения и приобретают коричневую окраску. Так возникает явление, называемое фотохимическим смогом, которое оказывает особенно вредное воздействие на человека (прежде всего на глаза), животных и растительность.
- 1. Метеорология и климатология. Климат. Положение метеорологии и климатологии в системе наук, их практическое значение.
- 2.Основные этапы истории развития метеорологии и климатологии.
- 3. Атмосфера и погода.
- 4.Методы метеорологии и климатологии.
- 5.Метеорологическая сеть, метеорологическая служба. Международные метеорологические программы.
- 1.Атмосферное давление, единицы измерения.
- 2.Температура воздуха, температурные шкалы.
- 3.Состав сухого воздуха у земной поверхности. Водяной пар в воздухе. Изменение состава воздуха с высотой.
- 4.Плотность воздуха.
- 5.Строение атмосферы: основные слои атмосферы и их особенности.
- 6.Адиабатические процессы в атмосфере.
- 7.Ветер. Связь ветра с изменениями давления. Скорость и направление ветра.
- 8.Розы ветров.
- 9.Воздушные массы.
- 10.Атмосферные фронты.
- 1.Испарение и испаряемость. Скорость испарения.
- 2.Характеристики влажности воздуха.
- 3.Суточный и годовой ход характеристик влажности воздуха.
- 5.Облака. Микроструктура и водность облаков. Описание основных родов облаков.
- 6.Образование осадков.
- 7.Виды осадков.
- 8.Облачность, ее суточный и годовой ход.
- 9.Характеристика режима осадков.
- 10.Дымка, туман. Условия образования туманов.
- 11.Гроза, молния и гром. Шаровая молния.
- 12.Снежный покров и его характеристики. Климатическое значение снежного покрова.
- 1.Спектральный состав солнечной радиации.
- 2.Коротковолновая и длинноволновая радиация.
- 3.Тепловое и лучистое равновесие Земли.
- 4.Солнечная постоянная, солнечная активность.
- 5.Поглощение и рассеяние солнечной радиации в атмосфере. Распределение солнечной радиации на границе атмосферы.
- 6.Явления, связанные с рассеянием радиации. Суточный ход прямой и рассеянной радиации.
- 7.Поглощенная радиация. Радиационный баланс земной поверхности. Уходящая радиация.
- 1.Причины изменения температуры воздуха.
- 2.Механизмы теплообмена между атмосферой и подстилающей поверхностью.
- 3.Тепловой баланс.
- 4.Суточный и годовой ход температур поверхности почвы и водоемов. Различия в тепловом режиме почвы и водоемов.
- 5.Суточный ход температуры воздуха и его изменение с высотой. Заморозки.
- 6.Годовая амплитуда температуры воздуха.
- 7.Конвекция и стратификация атмосферы.
- 8.Распределение температуры с высотой в тропосфере и стратосфере.
- 9.Инверсии температуры, их типы.
- 1.Барическое поле, изобарические поверхности, изобары.
- 2.Горизонтальный барический градиент.
- 3.Барические системы.
- 4.Колебания давления во времени, непериодические изменения и суточный ход.
- 5.Геострофический и градиентный ветер. Изменение ветра с высотой.
- 6.Суточный ход ветра.
- 1.Масштабы атмосферных движений. Средняя величина давления для земного шара и полушарий.
- 2.Циркуляция в тропиках.
- 3.Пассаты и антипассаты.
- 4.Тропические муссоны.
- 5.Преобладающие направления ветра.
- 6.Внетропическая циркуляция.
- 7.Внетропические циклоны. Возникновение и эволюция циклонов.
- 8.Службы погоды. Прогноз погоды. Синоптический анализ.
- 1. Глобальный и локальный климаты. Климатическая система.
- 2.Географические факторы климата.
- 3.Микроклимат как явление приземного слоя атмосферы.
- 4.Методы исследования микроклимата.
- 5.Непреднамеренные воздействия человека на климат.
- 6.Техногенное увеличение концентрации углекислого газа и аэрозолей и его последствия.
- 7.Климат большого города.
- 8.Классификация климатов.
- 1. Изменение климата в историческое время.
- 2. Методы исследования и восстановления климатов прошлого.
- 3.Изменение климата в период инструментальных наблюдений.
- 4.Антропогенные изменения климата.