Condiții meteorologice: concept, definirea condițiilor, fluctuații sezoniere și zilnice, temperaturi maxime și minime admise

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-02-12 12:03

Condițiile meteorologice înseamnă starea atmosferei, care este de obicei caracterizată de temperatura aerului, presiune, umiditate, viteză și prezența sau absența norilor. Să aruncăm o privire mai atentă asupra problemelor legate de vreme și climă.

Concepte și termeni generali

Când vorbesc despre condiții meteorologice, ei folosesc adesea termeni precum vremea sau clima. Vremea este înțeleasă ca starea actuală a atmosferei, adică este senin sau înnorat, rece sau cald, aerul este umed sau uscat, bate un vânt puternic sau este calm într-o anumită zonă. Când vorbesc despre climă, se referă la o caracteristică a fenomenelor atmosferice pe o perioadă mai lungă de timp, de exemplu, clima de vară sau de toamnă.

O altă diferență între conceptele de „vreme” și „climă” este factorul teritorial. Vremea poate varia de la un loc la altul, de exemplu, într-un anumit oraș poate ploua torenţială, iar la 20km de oraș poate fi vreme senină. Clima este o caracteristică mai extinsă nu numai în timp, ci și în spațiu. Deci, există concepte de climă tropicală, continentală sau polară.

De ce diferite zone ale Pământului au clime diferite?

Răspunsul la această întrebare este forma sferică a planetei noastre. Această formă face ca razele soarelui să cadă în unghiuri diferite pe suprafața sa. Cu cât unghiul de incidență al razelor este mai aproape de 90^o, cu atât suprafața și aerul se încălzesc mai mult. Această situație este tipică pentru zonele tropicale și subtropicale. Dimpotrivă, cu cât unghiul de incidență al razelor se abate mai mult de la unghiul drept, cu atât solul și aerul primesc mai puțină energie solară și clima este mai rece. Un exemplu izbitor de climă rece este starea atmosferei din Antarctica.

La rândul său, diferența de temperatură a zonelor polare și ecuatoriale ale planetei duce la apariția vântului și, de asemenea, creează condiții prealabile pentru formarea norilor de ploaie. Condiții meteorologice diferite de la latitudinile pământului duc la apariția și dispariția ciclonilor (zone cu presiune atmosferică scăzută) și anticicloane (zone cu presiune atmosferică ridicată).

Motivul existenței anotimpurilor

Fiecare copil știe de la o vârstă fragedă că există 4 anotimpuri: iarna, toamna, primăvara și vara. Cu toate acestea, toate aceste anotimpuri, fiecare dintre ele caracterizate de anumite condiții climatice și meteorologice, apar doar la latitudinile mijlocii ale planetei noastre. Fâșia planetei noastre, care este situată de la paralela 40 a emisferelor sudice până la paralela 40 a emisferelor nordice, are o climă tropicală și subtropicală, care se caracterizează prin doar 2 perioade sau anotimpuri ale anului: umedă și uscată.

Ne-am dat seama de motivul diferitelor condiții meteorologice la diferite latitudini. Dar de ce se schimbă sezonul? Răspunsul la această întrebare constă în înclinarea axei de rotație a pământului în raport cu planul orbitei pământului. Planeta noastră se învârte în jurul Soarelui într-un cerc aproape perfect, iar dacă nu ar exista nicio înclinare a axei pământului cu 23,5^o, atunci la fiecare latitudine clima nu s-ar schimba în timpul anului. Axa de rotație înclinată a planetei oferă fluctuații ale cantității de energie solară care vine la suprafața planetei în fiecare punct în timpul anului. Aceste schimbări de energie duc la fluctuații ale temperaturii aerului care sunt de obicei de ±40°C. Temperaturile maxime și minime admise sunt de +58°C (El Azizia, Libia) și respectiv -89,2°C (Antarctica).

Rețineți că înclinarea axei de rotație a planetei noastre nu a fost constantă pe toată durata existenței sale. Se știe cu adevărat că în timpul existenței dinozaurilor pe Pământ, cu siguranță a fost diferit. Această pantă poate fi influențată atât de factori externi asociați cu diferite corpuri cosmice, cât și de factori interni ca urmare a modificărilor distribuției masei pe suprafața planetei noastre.

Condiții meteorologice favorabile și nefavorabile

Adesea poțiauzi cuvintele: „este vreme bună” sau „se așteaptă vreme rea în această regiune”. Care este sensul acestor fraze? Pentru a răspunde la întrebare, iată principalii parametri care determină starea atmosferei (mai precis, trebuie să spunem troposfera, deoarece în partea inferioară a atmosferei Pământului au loc toate fenomenele meteorologice):

• temperatură;
• presiune;
• viteza vântului;
• umiditatea aerului;
• prezența sau absența norilor.

Indicatorii celor cinci parametri de mai sus ne permit să vorbim atât despre condiții meteorologice favorabile, cât și despre cele nefavorabile (NMU). De exemplu, temperatură și presiune ridicată, soare prea strălucitor și umiditate scăzută a aerului sau, dimpotrivă, temperaturi scăzute, ploaie, viteză mare a vântului, presiune scăzută - toate acestea sunt NMU. Condițiile meteorologice favorabile sunt de obicei caracterizate de valori medii pentru parametrii climatici de mai sus.

Sursa principală a tuturor proceselor atmosferice

Desigur, motorul tuturor proceselor atmosferice (și nu numai) este radiația solară. Ea este cea care face ca multe substanțe chimice să își completeze ciclul în natură. În raport cu clima și vremea, putem spune următoarele: razele soarelui care cad pe Pământ nu încălzesc direct atmosfera, în primul rând, temperatura litosferei crește, apoi hidrosfera. Răcindu-se, litosfera și hidrosfera emit unde electromagnetice în infraroșu, care în termeni simpli se numesc „căldură”. Exactaceste valuri încălzesc atmosfera planetei.

Un punct important în formarea condițiilor meteorologice ale habitatului este rata diferită de încălzire și răcire a litosferei și hidrosferei. Astfel, litosfera se încălzește și se răcește rapid, dar pentru hidrosferă aceste procese sunt mult mai lente. Motivul pentru acest comportament diferit în raport cu radiația solară este capacitatea lor diferită de căldură, precum și puterea radiantă.

Alte surse de energie care afectează vremea

Energia solară are principala contribuție la toate procesele care au loc în troposferă. Cu toate acestea, există și alte surse de energie care pot influența starea condițiilor meteorologice într-o anumită zonă și, de asemenea, pot asigura stabilitatea acestor condiții:

• energie geotermală și procese vulcanice;
• procesul de respirație și deșeurile organismelor biologice care joacă un rol important în menținerea unei compoziții chimice stabile a atmosferei.

Procesele atmosferice și scara lor temporală și spațială

După cum sa menționat, orice proces din atmosferă este asociat cu fluctuații ale cantității de energie solară care intră pe Pământ. Datorită acestor fluctuații, aerul se încălzește și se răcește zi și noapte. Aceasta este o schimbare zilnică a vremii. Procesele de formare și topire a zăpezii sunt deja anuale.

Încălzirea aerului într-o anumită zonă duce la dilatarea acestuia, ceea ce înseamnă o scădere a presiunii. O modificare a presiunii duce la formarea de vânt care tind săegalizați diferența. Sunt de altă natură și în situații de urgență pot duce la formarea de uragane și tornade. În acest din urmă caz, se vorbește de condiții meteorologice foarte dificile. La rândul lor, uraganele sunt un fenomen pe termen scurt al unei anumite zone, adică se caracterizează prin parametri spațiali și temporali pe termen lung.

Prognoză meteorologică

Este greu de imaginat lumea modernă fără informații despre prognoza meteo în orice regiune a planetei. Astfel, zborurile cu avioane, activitățile agricole și comerciale sunt din ce în ce mai dependente de datele meteorologice în fiecare an. De exemplu, orarul zborurilor se modifică drastic în condiții meteorologice nefavorabile.

Prognoza meteorologică este rezultatul prelucrării multor date folosind cele mai puternice calculatoare care procesează informațiile de intrare în cadrul unui model empiric complex folosind legile cunoscute ale fizicii. Datele privind condițiile meteorologice dintr-o anumită regiune sunt colectate folosind stații meteo situate strategic la sol, folosind sateliți și vehicule aeriene fără pilot.

Studiu al proceselor atmosferice de pe alte planete

Meteorologia este o știință interdisciplinară. Rezultatul practic al acestei științe este prognoza meteorologică. Complexitatea sarcinii în sine este asociată cu luarea în considerare necesară a sutelor și miilor de factori care afectează rezultatul prognozei. Pentru cel mai bunÎnțelegând influența acestor factori asupra vremii Pământului nostru, oamenii de știință din întreaga lume sunt implicați în observarea și studiul proceselor atmosferice de pe alte planete ale sistemului solar. De exemplu, Marea Pată Roșie de pe Jupiter, care este un anticiclon puternic care există de peste 300 de ani.