1. Метеорология и климатология. Климат. Положение метеорологии и климатологии в системе наук, их практическое значение.
Метеорологией называется наука об атмосфере, о ее составе, строении, свойствах и протекающих в ней физических и химических процессах.
Теоретической основой метеорологии служат общие законы физики и химии, записанные применительно к атмосфере. Главными задачами метеорологии являются описание состояния атмосферы в данный физический момент времени и прогноз ее состояния на будущее. В некоторых случаях возникает необходимость восстановить состояние атмосферы в прошлом.
Климатологией называется раздел метеорологии, в котором изучаются закономерности формирования климатов, их распределения по Земному шару и изменения в прошлом и будущем.
Введение в научную литературу термина «климат», который дословно означает «наклонение, наклон», восходит ко II в. до н.э. Так назвал древнегреческий астроном Гиппарх из Никеи (190–120 гг. до н.э.) каждую из пяти зон, на которые он разделил Землю. Гиппарх выделил на Земле 5 климатических зон, зависящих от наклона солнечных лучей.
Представления Гиппарха и его последователей о том, что природные или климатические условия зависят только от наклона солнечных лучей или высоты Солнца над горизонтом, господствовали вплоть до начала XIX в. А. Гумбольдт (1769–1859) в своем труде «Космос» дал новое определение понятия «климат», которое учитывало влияние океана с его течениями. Впоследствии была всесторонне развита и детализирована, прежде всего, в трудах В. Докучаева (1857–1903 гг.) теория широтной, а затем и вертикальной географической, в том числе и климатической, зональности поверхности суши.
Теперь, когда остроумное древнегреческое определение климата ушло в прошлое, климатом называется статистическая совокупность состояний, проходимых системой «атмосфера–океан–суша–криосфера–биосфера» за периоды времени в несколько десятилетий. В таком понимании климат есть понятие глобальное. Под климатом в узком смысле слова, или локальным климатом, понимают совокупность атмосферных условий за многолетний период, свойственных тому или иному месту в зависимости от его географической обстановки.
Климат, являясь одной из физико-географических характеристик среды, окружающей человека, решающе влияет на хозяйственную деятельность людей: на специализацию сельского хозяйства, размещение промышленных предприятий, воздушный, водный и наземный транспорт и т.п.
Использование в метеорологии и климатологии точных физических законов и сложного математического аппарата роднит эту науку с физико-математическими науками. В то же время все атмосферные движения протекают на планете Земля с характерными только для нее очертаниями материков и океанов, строением рельефа, распределением рек, морей, ледникового, снежного покровов и растительности. Это определяет географичность метеорологии и климатологии и их вхождение в комплекс географических наук.
- 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.