Атмосфера земли и физические свойства воздуха. Большая энциклопедия нефти и газа

Cтраница 1


Высокая температура воздуха способствует быстрому утомлению работающего, может привести к перегреву, тепловому удару или профзаболеванию. Низкая температура - может вызвать местное или общее охлаждение организма, стать причиной простудного заболевания или обморожения. Высокая относительная влажность (отношение содержания водяных паров в 1 м3 воздуха к их максимально возможному содержанию в этом объеме) при высокой температуре воздуха способствует перегреву организма, при низкой - усиливает теплоотдачу с поверхности кожи, что ведет к переохлаждению организма. Низкая влажность вызывает пересыхание слизистых оболочек дыхательных путей. Подвижность воздуха эффективно способствует теплоотдаче организма человека, она положительна при высоких температурах и отрицательна - при низких.  

Высокая температура воздуха приводит к перегреванию организма и тепловому удару. Например, температура 50 С, терпимая 1 час, намного превышает благоприятный уровень температуры для умственной и физической деятельности; при температуре 30 С ухудшается умственная деятельность, замедляется реакция, появляются ошибки; при температуре 25 С начинается физическое утомление. Кроме того, высокая температура воздуха нарушает водный и водно-солевой обмен в организме.  

Высокая температура воздуха и пониженная влажность способствуют развитию пузырчатой головни. Поздние посевы сильнее поражаются пузырчатой головней. Болезнь усиливается при плохом уходе за посевами, возделывании их на почве с повышенной кислотностью, низким содержанием гумуса и обедненной фосфором. Заражению способствует повреждение растений шведской мухой.  

Высокая температура воздуха неблагоприятно действует на функции органов пищеварения и на витаминный обмен.  

Высокая температура воздуха оказывает неблагоприятное влияние на жизненно важные органы и системы человека (сердечнососудистую, центрально-нервную, пищеварение и др.), вызывая нарушение нормальной их деятельности. Повышение температуры тела человека приводит к расслаблению его и к понижению внимания.  

Высокая температура воздуха ужесточает тепловой режим узлов трения, даже находящихся внутри механизма и непосредственно не нагреваемых солнцем.  

Высокая температура воздуха и тепловое излучение ухудшают условия труда, вызывают снижение производительности и могут явиться причиной различных заболеваний. Температура воздуха в производственных помещениях зависит от ряда факторов, но наиболее крупным источником тепла являются печи: прокалочные, обжиговые, графитировочные.  

Высокая температура воздуха в камере создается сжиганием дров или других горючих материалов. Высокими температурами считаются температуры от 30 С при высокой (80 % и выше) влажности или температуры, начиная от 35 С, при низкой (ниже 50 %) влажности воздуха.  

Изменение относительного коэффициента усиления по току кремниевых транзисторов в зависимости от интегрального потока нейтронов с энергией. 0 1 Мэв.  

Высокая температура воздуха ухудшает теплоотвод от энерговыделяющих элементов, которые могут испытывать перегревы и отказывать; возможные разрушения органических материалов. Резкие колебания температуры способствуют появлению трещин и ослаблению механических соединений. При колебаниях температуры в условиях влажного воздуха на узлах аппаратуры конденсируется влага, что создает условия для образования электрических пробоев.  

Термический режим воздуха формируется под влиянием разного масштаба. К макромасштабным факторам следует отнести атмосферную циркуляцию, радиационный режим и характер подстилающей поверхности, определяемые широтой местности, степенью континентальности и макрорельефом. Кроме макромасштабных факторов, на термический режим оказывают влияние местные условия: мезо- и микрорельеф, характер растительности и почв, близость водоемов и т.д. Размеры страны, неоднородность подстилающей поверхности и возникающее в этих условиях разнообразие циркуляционных процессов приводит к сложной картине пространственно-временного распределения температуры воздуха.

Распределение годовых температур воздуха складывается в основном под влиянием зимнего характера распределения температур, т.к. период времени, свойственный естественному зимнему периоду, на большей части территории страны более длителен. Границами естественных климатических сезонов служат даты наступления (прекращения) устойчивых морозов и заморозков. Очевидно, что длительность этих сезонов в различных физико-географических условиях неодинакова. Продолжительность сезонов определяется широтой и высотой места над уровнем моря, степенью континентальности климата, и т.п. Огромное значение имеют и особенности циркуляции, влияние которой нередко перекрывает значение широты места.

На Европейской части России годовые температуры воздуха, в основном, положительны. Только в предгорьях , внутренних районах и в бассейне реки Печоры они ниже нуля на 1–3°С. Самые высокие годовые температуры воздуха отмечаются на Черноморском побережье Кавказа и южных побережьях Дагестана (10 –11° C).

На Азиатской части России наиболее холодными являются центральные и восточные районы Республики Саха (Якутия). В долинах рек Яны и Индигирки средняя годовая температура составляет –15…–16° C Низкие годовые температуры и в Арктическом бассейне. Здесь наиболее высокие средние годовые температуры (–1…–5°С) отмечаются на крайнем западе , а наиболее низкие (–13…–14° C) на побережьях и островах и Восточно — Сибирского. В годовые температуры немного выше (–10…–11° C), а в Беринговом проливе они достигают –6…–7° C Средние годовые температуры –6…–7°С характерны и для центральной части Восточно-Сибирского плоскогорья и севера . Положительные годовые температуры на Азиатской части России отмечаются на юге Западной Сибири, в и Приморском краях, на юге Сахалина и Камчатки. Самые высокие их значения наблюдаются на юге Приморского края и составляют 5–6°С.

Амплитуда годового хода температуры воздуха зависит как от степени континентальности климата, так и от характера рельефа. От географической широты она зависит мало. Наибольшую зависимость величина амплитуды испытывает от степени континентальности климата.

Наименьшие годовые амплитуды на территории России составляют 8–10°С и наблюдаются на западном побережье , где они обусловлены относительно теплой зимой и прохладным летом. На побережьях , при высоких зимних температурах, очень высоки и летние, поэтому значениеамплитуд здесь возрастает до 18°С. Такой же порядок имеют значения годовых амплитуд на Дальнем Востоке, в районе Командорских островов и на юге полуострова . В , где влияние зимнегомуссона преобладает над летним, годовые амплитуды увеличиваются до 25–30°С. По мере продвижения в глубь территории России величина амплитуд годового хода температур увеличивается. На Европейской части России их значения изменяются от 25–26°С на западных до 30°С в Пред- уралье, а на Азиатской части – от 30–40°С в Западной Сибири до 40–50°С в Восточной Сибири. В Тувинской котловине Саян значения годовых амплитуд достигают 50–52°С Максимальные амплитуды (до 63°С) отмечаются в Восточной Сибири в районе и обуславливают резким контрастом между теплым летом и очень холодной зимой.

Суточный ход температуры воздуха обуславливается ходом , который, в свою очередь, зависит от высоты солнца, продолжительности дня, режима и т.п. В многолетнем суточном ходе минимальные средние часовые температуры на большей части территории России отмечаются перед восходом солнца и смещаются с 7-8 часов зимой до 3-5 в летнее время. В Арктических районах, в условиях полярной ночи, изменения температуры воздуха в течение суток в среднем не превышают 0,1–0,3° C в течение суток. Здесь суточный ход температуры воздуха в темное время года противоположен обычному, т.е. максимум температуры отмечается в полночь, а минимум – в околополуденные часы, что связано со своеобразным суточным ходом скоростей ветра в полярных широтах с октября по февраль с максимумом ночью и минимумом днем. Время наступления среднего часового максимума зависит от местоположения станций. В континентальных районах максимальная температура отмечается зимой в 13-14 часов, а летом – в 15-16 часов. На побережьях, как правило, самые высокие температуры наблюдаются в 13-14 часов в течение всего года, но на южных побережьях Приморья, Сахалина и Камчатки зимний суточный максимум наблюдается около 14-15 часов, а летом смещается на более ранние сроки – 13-14 часов.

Январь – самый холодный месяц на большей части территории России. Наиболее низкая температура января на Европейской части России (до –20°С) отмечается на северо-востоке, в долинах рек Уса и Щугур, где в отдельные годы она может понижаться до –30°С, что связано с застаиванием холодных масс воздуха перед Уральским хребтом. Относительно высокие температуры в январе – на Черноморском побережье Краснодарского края (Новороссийск +1, 5°С, Сочи +4°С), что обусловлено близостью моря и закрытостью побережья от холодных северо-восточных ветров горными хребтами. На территории Западной Сибири в январе преобладает ясная антициклональная погода. Температура января изменяется по территории от –15…–20°С на юге до –28…–30°С на севере. Здесь наиболее теплым является район на Алтае, где средняя месячная температура января не ниже –10°С. Зимы Восточной Сибири исключительно суровы. Область наиболее низких средних январских температур в мире (–42…–45°С) охватывает междуречье рек Лены и Колымы, а в районе Оймяконской котловины и Янской межгорной впадины расположен «полюс холода» с температурами января до –48…–50°С. Самые высокие на Азиатской части России зимние температуры отмечаются на островах Курильской гряды. Здесь влияние зимнего муссона заметно ослабевает и температура самого холодного месяца - февраля - составляет –6 –7°С.

Характерной особенностью распределения зимних температур является инверсионное повышение их значений с высотой в горных районах. По количеству и глубине сильных инверсий первое место в мире занимают районы центральной и северо-восточной Якутии. Радиационное выхолаживание и антициклональное нисходящее движение воздуха в этих районах создают благоприятные условия для инверсий со скачком более 10°C а иногда и до 20°С.

Календарные сроки прихода весны не совпадают с границами весеннего сезона, определяемыми как дата устойчивого перехода температуры воздуха через 0°С. На Европейской части России переход через 0°С в среднем происходит на юге во второй декаде марта, в центральных областях и на – во второй декаде апреля, а в Архангельской области и Республике Коми он задерживается еще на декаду. В целом можно говорить о переходе к безморозному периоду на Европейской части России к концу апреля. Здесь только в районах Атлантической Арктики до конца мая сохраняется температура ниже 0°С. В Сибирском Арктическом поясе переход температуры через 0°С отстает еще примерно на 1-2 недели. В более южных районах время перехода в западной и восточной частях России примерно совпадает.

В апреле средние температуры на большей части территории России еще отрицательны. Очень низкие температуры сохраняются в Арктике. На Европейской территории России нулевая изотерма проходит по границе Мурманской и Архангельской областей, Республики Коми и, огибая , спускается вдоль южной границы Западно-Сибирской равнины к предгорьям Алтая. На Азиатской части России в Западной Сибири наблюдается прогиб изотерм к югу, связанный с более медленным прогреванием сильно выхоложенных центральных районов Восточной Сибири. В восточных областях только на юге Хабаровского края, в Амурской области и на островах Курильской гряды наблюдаются положительные температуры.

Время наступления летнего максимума температуры воздуха зависит от степени континентальности района. В материковой части максимальная средняя месячная температура воздуха, преимущественно, отмечается в июле, а на побережьях – в августе, что связано с ослаблением к концу лета охлаждающего влияния моря.

В июле окончательно устанавливается широтное распределение температуры воздуха. Самые низкие температуры июля отмечаются в Арктике. Хотя за исключением центральной части полярного бассейна температуры июля в Арктике положительны, значения их не превышают 4 – 5°С, а в районе лишь немногим выше 0°С. По мере продвижения на юг температура быстро повышается вследствие трансформации арктических воздушных масс над континентом. Самые высокие температуры в июле отмечаются в Прикаспии и в Республике Дагестан. Здесь континентальный воздух умеренных широт, проходя над засушливыми степями юго-востка и раскаленными песками Прикаспия, сильно нагревается и трансформируется в тропический. Высокие летние температуры (до 17°–19°С) отмечаются в центральных районах Якутии. Такие значения июльских температур на Европейской части прослеживаются южнее, в районах Центрального . При продвижении от центральной Якутии на восток к побережьям происходит нарушение широтного хода изотерм. Здесь из-за охлаждающего влияния Охотского и , а также ввиду действия летнего муссона, июльские температуры достигают лишь 12–14°С, а на Курильских островах составляют 8–10°С.

Осенью понижение температуры подчиняется тем же закономерностям, что и рост весенних температур: наиболее интенсивен он в центральных областях страны, замедлен на побережьях. В годовом ходе средних месячных температур весна в океаническом климате холоднее осени, в отличие от континентальных районов, где осень, напротив, холоднее весны.

В октябре начинает происходить перестройка поля температуры по зимнему типу: на Европейской части России и в Западной Сибири понижение температуры с запада на восток более интенсивное, чем с севера на юг. Только в восточной Сибири сохраняется широтное распределение температуры воздуха. Понижение температуры от сентября к октябрю составляет от 5–6°С на Европейской части России до12–14°С в Восточной Сибири. Наиболее интенсивное понижение температуры характерно для центральной Якутии и внутренних районов Магаданской области (15–16°С).

На большей части Европейской части России еще сохраняются положительные температуры. Только на северо-востоке Европейской территории России и во внутренних районах Кольского полуострова средние месячные температуры октября понижаются до –1…–4°С. На юге удерживаются достаточно высокие температуры от 8–9°С на широте Ростовской области до 14–16°С на побережьях Черного и . На Азиатской части России положительные температуры воздуха в октябре сохраняются на юге Западной Сибири, юго-западном побережье Камчатки, на и в Приморском крае. Для Восточной Сибири в октябре характерны низкие температуры, равные –8…–12°С, а на северо-востоке Якутии они достигают –15°С и ниже.


Буду благодарен, если Вы поделитесь этой статьей в социальных сетях:

ТЕМА: Водяной пар в атмосфере

1. Влажность воздуха. Характеристики влажности воздуха.

2. Изменение характеристик влажности воздуха с высотой и в растительном покрове.

3. Испарение. Скорость испарения.

4. Испаряемость. Коэффициент увлажнения.

5. Испарение с поверхности воды, почвы и растений.

6. Конденсация водяного пара. Сублимация водяного пара.

7. Продукты конденсации и сублимации водяного пара наземной поверхности и в свободной атмосфере.

8. Облака. Классификация облаков.

1. Влажность воздуха

«Влажность воздуха – содержание водяного пара в атмосфере».

Водяной пар непрерывно поступает в атмосферу вследствие испарения с поверхности водоемов, почвы, снега, льда и растительного покрова.

1.Характеристики влажности воздуха

1. Парциальное давление водяного пара [е ] – давление, которое имеет водяной пар, находящийся в воздухе.

Измеряется в [г Па]. 1 г Па = 100 Па = 1 мб (миллибар)

2. Давление насыщенного водяного пара [ Е ] – это парциальное давление водяного пара, находящегося в состоянии насыщения.

(Насыщение пара – состояние, при котором в единице обьема воздуха содержится максимально возможное при данной температуре количество водяного пара).

Чем выше температура воздуха, тем большее количество водяного пара может в нем содержаться. Поэтому Е тем больше, чем выше температура воздуха .

Измеряется в [ гПа ] (гектопаскалях).

3. Абсолютная влажность воздуха [ а ] – количество водяного пара, содержащегося в воздухе. Измеряется в [г/м.куб].

4. Относительная влажность воздуха [f ] – отношение парциального давления водяного пара к давлению насыщенного водяного пара при данной температуре, выраженное в %

(т.е. измеряется в %).

Измеряется в [г Па]

С увеличением f , d уменьшается и при f = 100%, d = 0

  1. Точка росы. [ t d ] – это температура, при которой объём воздуха, охлаждающейся при постоянном давлении, становится насыщенный водяным паром.

f [ °C ] –единицы измерения.

При f = 100%, температура воздуха является точкой росы.

Чем меньше водяного пара содержится в воздухе, тем ниже температура точки росы и наоборот.

2. Изменения характеристик влажности воздуха с высотой и в растительном покрове.

  1. С высотой [е ] быстро уменьшается, т. к. в нижний слой атмосферы водяной пар поступает непрерывно благодаря испарению с земной поверхности, а в более высокие слои пара поступает меньше. [Е ] также резко уменьшается с высотой, за счет понижения температуры воздуха. А [ f ] изменяется неравномерно: вначале возрастает, т. к. с высотой уменьшается температура воздуха, затем начинает понижаться за счет меньшего поступления водяного пара в высокие слои атмосферы, а потом возрастает до 100% в слое облаков (от 0,5 до 10 км) Выше этого слоя водяного пара практически нет.
  2. В растительном покрове влажность воздуха выше, чем над оголенной почвой за счет испарения с поверхности листьев растений (транспирации),а также благодаря снижению скорости ветра между растениями, что уменьшает перенос влаги.

Поэтому [ f ] и [ е ] в растительном покрове выше, чем над оголенной почвой:

Max f (80 – 90%) весь год в тропических и экваториальных лесах, а min (до 5% и менее в пустынях.

3. Испарение

Испарение – переход вещества из жидкого состояния в газообразное. Количественно испарение характеризуется скоростью испарения – это масса воды, испаряющаяся с единицы поверхности, в единицу времени [г/см. кв ]

Скорость испарения можно вычислить по следующей формуле:

W=A (E 1 –e) Р

(закон Дальтона)

где (Е 1 – е) – дефицит насыщения, взятый по температуре испаряющей поверхности

Р – атмосферное давление

А – коэффициент, зависящий от скорости ветра [≈ 0, 0008]

Таким образом, скорость испарения зависит:

1. От температуры испаряющей поверхности (чем выше температура, тем больше скорость).

2. От дефицита насыщения (чем суше воздух, тем больше скорость).

3. От скорости ветра (ветер уносит влажный воздух, заменяя его на сухой и таким образом увеличивает скорость испарения).

4. От атмосферного давления (давление атмосферы затрудняет отрыв молекул воды от испаряющей поверхности, в результате скорость испарения уменьшается)

4. Испаряемость

Испаряемость - теоретически возможное испарение с увлажненной поверхности при данных метеорологических условиях.

Испаряемость может быть равна испарению, но на большей части планеты она выше, чем реальное испарение.

Например: В пустыне испарение примерно в 25 раз меньше испаряемости, т. к. осадков выпадает менее 100 мм/год, а испаряемость более 2.500 мм.

Увлажнение территории можно охарактеризовать с помощью коэффициента увлажнения.

R – количество осадков за год (мм)

I – испаряемость за год (мм)

Если К больше 1, увлажнение территории избыточное (то есть осадков выпадает больше, чем может испариться в данных условиях.

Если К=1 ,увлажнение нормальное.

Если К меньше 1 , но больше 0,3 –недостаточное.

Если ≤ 0,3 – скудное.

Чем меньше К увл, тем засушливее климат.

5. Испарение с поверхности воды, почвы и растений

1. Испарение с водной поверхности – зависит от всех тех же факторов, что и скорость испарения (то есть: от температуры, скорости ветра, сухости воздуха, атмосферного давления). Но дополнительно влияет и соленость воды: над раствором скорость испарения меньше, чем над пресной водой при тех же метеоусловиях.

2. Испарение с поверхности почвы – зависит от тех же факторов (температуры, скорости ветра, атмосферного давления, влажности воздуха), но, кроме того:

-влажности почвы (чем больше влажность, тем больше испарение)

-цвета почвы (у темных лучше испарение, так как они хорошо прогреваются)

-плотности почвы (плотные испаряют лучше, чем рыхлые, так как имеют капилляры)

-рельефа (южные склоны больше нагреваются; над возвышенностями скорость ветра больше, чем в низинах, поэтому испарение сильнее)



-растительный покров – растения затеняют почву, а так же уменьшают скорость ветра, и таким образом, снижают испарение.

«Процесс испарения влаги растениями – транспирация». Происходит через устьица, находящиеся на листьях, а у теневыносливых растений и через кутикулу (слой из кутина и воска)

.Значение транспирации:

1. Охлаждает растения, помогая избежать перегрева.

2. Создает непрерывный ток воды по растению – в результате через корни постоянно поступает вода с растворенными минеральными веществами

Интенсивность транспирации - количество воды, испаряемой растениями

с единицы листовой поверхности в единицу времени.

[ г/см 2 ]

зависит от состояния атмосферы, влажности почвы и способности растения регулировать испарения. Эта способность различна у каждого вида и обеспечивается разнообразными физиологическими и анатомо-морфологическими механизмами (плотная кутикула, опушение способность листьев сворачиваться и т. д.)

Суммарное испарение поля – сумма испарения воды с поверхности почвы и транспирации.

6. Конденсация водяного пара

Конденсация – переход вещества из газообразного состояния в жидкое. Для конденсации водяного пара в атмосфере необходимо 2 условия:

1. Охлаждение воздуха до температуры ниже точки росы

Охлаждение воздуха до точки росы делает его насыщенным, а при дальнейшем понижении температуры воздуха, водяной пар, содержащийся в нем, становится перенасыщенным и излишки пара, превышающие предел насыщения, конденсируются.

2. Наличие ядер конденсации в атмосфере

Ядра конденсации – это аэрозольные частицы, находящиеся в атмосфере, на поверхности которых происходит адсорбция молекул водяного пара и в, результате образуются капли воды.

Без ядер конденсации капли воды образуются только при большом перенасыщении воздуха водяным паром (f более 400%), что в природе практически никогда не происходит.

Ядра конденсации подразделяют на гигроскопические (это обычно кристаллы солей), на их поверхности адсорбция молекул воды происходит уже при f чуть ниже 100%.

И негигроскопические (смачиваемые) – это частицы почвы, сажи и т. д., на них адсорбция происходит при f чуть более 100%

Сублимация – переход водяного пара из газообразного состояния в твердое, минуя жидкую фазу. Она происходит при температуре ниже 0 0 С.

7.А. Продукты конденсации и сублимации водяного пара на земной поверхности

Воздух соприкасается с земной поверхностью. И в зависимости от ее температуры, а также от температуры и влажности воздуха может происходить конденсация или сублимация водяного пара, и образуются следующие продукты:

1. Роса – мелкие капли воды, образующиеся на поверхности почвы, камнях, растениях при температуре выше 0 0 С. Ночью земная поверхность охлаждается вследствие теплового излучения земли, а от земной поверхности охлаждается и нижний слой воздуха. Если температура воздуха опустится ниже точки росы, произойдет конденсация водяного пара – в результате выпадет роса . Утром роса быстро испаряется.

2. Иней – мелкие кристаллы льда, образующиеся на горизонтальных поверхностях (почве, наземных предметах) в результате тех же причин, что и роса, но при температуре ниже 0 0 С (то есть путем сублимации). Образование инея чаще всего происходит осенью и весной.

3. Изморозь: существует 2 вида → зернистая (это рыхлый снеговидный осадок, нарастающий на ветвях деревьев, проводах, заборах и на других вертикальных и горизонтальных поверхностях, при наличии тумана и температуре –2 ; -7 0 С) и кристаллическая - пушистый слой кристаллов льда, образующийся на тех же поверхностях, но при температуре ниже -15 0 С. Изморозь образуется также путем сублимации, но только зимой.

4. Гололед – слой гладкого льда, образующийся на земной поверхности, стволах деревьев, проводах вследствие намерзания на них очень переохлажденных капель дождя или тумана (в атмосфере переохлажденные капли могут находится при температуре даже до –20 0 С, но при соприкосновении с холодной поверхностью они тут же намерзают на нее). Не путать с гололедицей!

7. Б. Продукты конденсации и сублимации водяного пара в свободной атмосфере

Туман – мельчайшие капли воды и кристаллики льда, взвешенные в атмосфере. Причина возникновения – конденсация или сублимация водяного пара в самом нижнем слое воздуха, в результате его охлаждения (капли тумана отличаются от росы малыми размерами).

Существует 3 основных вида туманов ; в зависимости от условий образования выделяют:

1. Радиационный туман (образуется в результате сильного выхолаживания земной поверхности в ясные тихие ночи)

2. Адвективный туман (возникает при движении теплого воздуха над охлажденной поверхностью).

3. Туман испарения (образуется вследствие испарения влаги с поверхности теплой воды. Попадая в холодный воздух, водяной пар конденсируется вновь. Наблюдается над теплыми морскими течениями; например: Гольфстрим в Атлантическом океане, и горячими источниками)

Горизонтальная видимость при тумане менее 1 км, если больше 1 км, но меньше 10км – это дымка.

Облака – продукты конденсации и сублимации водяного пара, взвешенные в свободной атмосфере, на расстоянии 0,5 км и более от земной поверхности.

По составу облака бывают


Водяные ЛедяныеСмешанные

(состоят из (из кристаллов (из переохлажденных

капель воды) льда) капель и снежных

кристаллов)

«Высоту, на которой водяной пар в поднимающемся воздухе становится насыщенным, называют уровень конденсации».

Верхняя граница облаков определяется уровнем конвекции – это высота, на которую может подняться объем воздуха в результате тепловой конвекции

2род. Перисто – кучевые - в виде очень мелких белых хлопьев или ряби.

3род. Перисто - слоистые - в виде тонкой, прозрачной белой пелены.

Б. Семейство облаков среднего яруса (высота нижнего основания от 2 до 6 км)

Более плотные облака, состоят из снежинок и переохлажденных капель воды, поэтому имеют светло- серый цвет. Сквозь них плохо просвечивают или совсем не просвечивают Солнце и Луна. Дают слабые тени. Обычно не дают осадков, и редко зимой.

4 род. Высоко – кучевые – имеют вид крупных хлопьев, округлых масс, расположенных часто рядами или группами

5 род. Высоко – слоистые – в виде однородной сероватой пелены.

В. Семейство облаков нижнего яруса (высота нижнего основания менее 2 км).

Это плотные, не просвечивающие облака, дающие хорошую тень. Состоят из капель воды и имеют темно- серый цвет. Обычно дают осадки.

6 род. Слоистые облака – имеют вид однородного серого покрова, расположенного очень низко. Дают моросящие осадки.

7 род. Слоисто – кучевые облака – представляют собой неоднородный серый слой, в котором четко выделяются отдельные глыбы, пластины облаков. Осадки из таких облаков не достигают земной поверхности.

8 род. Слоисто – дождевые – наиболее темные и низко расположенные облака в виде сплошной пелены. Дают обложные осадки.

Г. Семейство облаков вертикального развития (высота нижнего основания менее 2 км, а вершины достигать могут верхнего яруса). Образуются в результате тепловой конвекции, (то есть восходящих потоков воздуха).

9 род. Кучевые облака – отдельные, плотные, белые массы различных размеров. Никогда не дают осадков (в наших широтах)

10 род. Кучево-дождевые (грозовые) облака – образуются в результате дальнейшего развития кучевых облаков. Имеют вид больших башен, гор. В верхней части состоят из ледяных кристаллов, в средней – смешанные, в нижней – из капель воды. Поэтому основание свинцово-синего цвета, а вершины белые. Дают ливневые осадки, часто с градом и грозовыми ливнями.

В метеорологии степень покрытия неба облаками определяют визуально (на глаз) в баллах от 0 до 10.

10 баллов – покрыто все небо, облаков нет или покрыто менее 1/10 части неба, 1 балл-покрытие 1/10 неба.

). С высотой температура воздуха меняется в разных слоях и случаях по-разному. В среднем она сначала понижается до высоты 10-15 км, затем растёт до 50-60 км, потом снова падает и т. д.

Относительная шкала

Температура воздуха, а также почвы и воды в большинстве стран выражается в градусах международной температурной шкалы , или шкалы Цельсия (˚С), общепринятой в физических измерениях. Нуль этой шкалы приходится на температуру, при которой тает лёд, а +100˚ - на температуру кипения воды. Однако в США и ряде других стран до сих пор не только в быту, но и в метеорологии используется шкала Фаренгейта (F). В этой шкале интервал между точками таяния льда и кипения воды разделён на 180˚, причём точке таяния льда приписано значение +32˚. Таким образом, величина одного градуса Фаренгейта равна 5/9˚С, а нуль шкалы Фаренгейта приходится на −17.8˚С. Нуль шкалы Цельсия соответствует +32˚F, а +100˚С = +212˚F.

Абсолютная шкала

Кроме того, в теоретической метеорологии применяется абсолютная шкала температур (шкала Кельвина)[K] . Нуль этой шкалы отвечает полному прекращению теплового движения молекул , то есть самой низкой возможной температуре. По шкале Цельсия это будет −273,15∓0.03˚С. Но на практике за абсолютный нуль принимается в точности −273˚С. Величина единицы абсолютной шкалы равна величине градуса шкалы Цельсия. Поэтому нуль шкалы Цельсия соответствует 273 абсолютной шкалы (273К). По абсолютной шкале все температуры положительные, то есть выше абсолютного нуля.

Виды

  • Активная температура - температура воздуха, больше чем биологический минимум на протяжении всего периода вегетации.
  • Максимальная температура - самая высокая температура воздуха, почвы или воды на протяжении определённого промежутка времени.
  • Минимальная температура - самая низкая температура воздуха, почвы или воды на протяжении определённого промежутка времени.

Рекорды температур

Наиболее низкие температуры воздуха у поверхности земли наблюдаются на полюсах планеты. При этом могут подразумеваться либо абсолютные минимумы температуры, либо минимумы средние годовые ее величины.

  • 13 сентября 1922 г. в местечке Эль-Азизия, Ливия, была зарегистрирована температура +58,2 градуса.На сегодняшний день данный результат считается ошибочным и поэтому Всемирная метеорологическая организация считает рекордом 56,7 ˚C, зафиксированные 10 июля 1913 года на ранчо Гринленд в долине Смерти (штат Калифорния, США) . По неофициальным данным в тот же день в Саудовской Аравии (место неизвестно) было 58,4 градуса.На открытом солнце самая высокая температура наблюдалась в центре Австралии +67 градусов.Самая высокая точно измеренная температура почвы составляет в Западном Казахстане в городе Шарынгол +79 градусов.Однако в пустынях температура почвы может подняться до 80,а в некоторых-и до 90 градусов.Самая низкая измеренная температура снега и почвы одновременно была зафиксирован на в первой половине прошлого века в Оймяконе(Россия) и составила -69,6 градусов.
  • 21 июля 1983 г. на станции Восток , Антарктика, на высоте 3420 м над уровнем моря была зарегистрирована рекордно низкая температура: -89,6 С. Среднегодовая температура на станции Восток -60,2С.
  • 27 июля 1963 года в атмосфере над Швецией, была зафиксирована температура -143°С на высоте около 85000 м.

Самая высокая Среднегодовая температура была отмечена в 1960-1966 годах в Даллоле,Эфиопия и составила +34,4 градусов в среднем за эти 7 лет.Самая высокая температура воды отмечалась в Красном море +37,2 и в Персидском заливе +35,6.Самая низкая Среднегодовая температура отмечается на станции Восток -55,6 или -56 и в точке с координатами 78 ю.ш.96 в.д.(-58 градусов) Некоторые холодные города России,в которых температура может опускаться ниже -54 градусов. -54,4 Жигалово,Чокурдах -55,0 Зима,Ижма,Ленск,Томск -55,1 Бодайбо -55,2 Сургут -56,0 Печора -56,1 Дудинка -56,81 Когалым -57,0 Туруханск -57,8 Киренск -58,0 Билибино -58,8 Енисейск,Лесосибирск -58,95 Ноябрьск -59,0 Хатанга -60,0 Марково -60,1 Покровск -60,2 Сунтар -60,9 Вилюйск -61,0 Ванавара,Нерюнгри -61,1 Омолон -61,2 Ербогачен -62,0 Мегион,Надым -64,0 Лангепас,Норильск -64,4 Жатай,Тьюкускайп -65,0 Делянкир,Якутск -67,7 Ючюгей -69,6 Юттях -69,8 Верхоянск -71,2 Томтор -77,8 Оймякон

Ссылки и источники

  • Хромов С. П. Метеорология и климатология . Ленинград, 1968.

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Температура воздуха" в других словарях:

    температура воздуха - Средняя или точечная температура воздуха, измеренная на поверхности земли или воды или рядом с поверхностью земли или воды. [ГОСТ Р 53389 2009] Тематики защита морской среды EN air temperature … Справочник технического переводчика

    Температура воздуха - 4.4.3. Температура воздуха Закрытое электрооборудование должно обладать способностью правильно работать при температуре окружающей воздушной среды от 5°С до 40°С. Для повышенных или пониженных температур воздушной среды возможно применение… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

    Осредненная по объему обслуживаемой зоны температура воздуха. (Смотри: ТСН ОВК 2000 МО. ТСН 41 302 2000. Отопление, вентиляция и кондиционирование.) Источник: Дом: Строительная терминология, М.: Бук пресс, 2006 … Строительный словарь

    температура воздуха - oro temperatūra statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. aerial temperature; air temperature; atmospheric temperature vok. Lufttemperatur, f rus. температура воздуха, f pranc. température de l’air, f … Fizikos terminų žodynas

    Главнейшим элементом, характеризующим погоду, является Т. газовой среды, окружающей земную поверхность, правильнее Т. того слоя воздуха, который подлежит нашему наблюдению. При метеорологических наблюдениях этому элементу и отводится первое место … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

    Характеристика теплового состояния воздуха, т. е. кинетической энергии его молекулярных движений. Измеряется с помощью термометров различных конструкций; при сетевых метеорологических наблюдениях за тем ру воздуха у земной поверхности принимается … Географическая энциклопедия

    ТЕМПЕРАТУРА ВОЗДУХА - показатель теплового состояния воздуха; регистрируется измерительными приборами. На метеорол. станциях Т. в. измеряют 4 8 раз в сутки на выс. 2 м от. поверхности почвы спец. термометрами, устанавливаемыми в метеорол. будке, конструкция к рой… … Сельско-хозяйственный энциклопедический словарь

    Температура воздуха. Январь - … Географический атлас

    Температура воздуха. Июль - … Географический атлас

Книги

  • Лечебно-профилактические учреждения. Общие требования к проектированию систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха , А. П. Борисоглебская. В книге&171;Лечебно-профилактические учреждения. Общие требования к проектированию систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха&187;содержатся рекомендации по проектированию…

Прежде чем говорить о воздействии высоких температур воздуха на организм человека и состояниях, возникающих при этом воздействии необходимо дать определение нормы, то есть теплового комфорта.

Тепловой комфорт — это метеорологические условия, обеспечивающие оптимальный уровень физиологических функций,.в том числе терморегуля-торных при субъективном.ощущении комфорта.

В состоянии теплового комфорта система терморегуляции человека находится в состоянии незначительного напряжения. При этом наблюдаются небольшие периодические колебания температуры кожи (для кожи туловища — 33-35 °С), отсутствует активная деятельность потовых желез (теплоотдача испарением составляет 20-30 % от общих потерь тепла). Наблюдается нормальное соотношение процессов возбуждения и торможения в коре головного мозга, оптимальный уровень всех остальных физиологических функций и высокая работоспособность. Имеется субъективное ощущение теплового комфорта.

Состояние теплового комфорта поддерживается за счет работы системы терморегуляции.

Терморегуляция.

Цель терморегуляции — поддержание постоянной температуры тела при изменяющихся условиях внешней среды. В основе терморегуляции лежат два противоположных процесса — теплопродукция и теплоотдача.

Основную роль в регуляции теплообмена играет теплоотдача. Она осуществляется следующими путями:

  • 1. Конвекция — нагревание воздуха, прилегающего к поверхности тела или к поверхности одежды. Одежда нагревается методом теплопередачи или теплоироведения при контакте с телом. Потеря тепла методом теплоотдачи также возможна при непосредственном контакте с предметами окружающей среды, имеющими более низкую температуру, чем тело человека. Отдача тепла методом конвекции возможна только в том случае, если температура окружающего воздуха ниже, чем температура тела. Составляет примерно 20 % от всей теплоотдачи. Высокая влажность воздуха увеличивает потери тепла путем конвекции.
  • 2. Излучение — составляет самую большую часть (56 %). Осуществляется только в том случае, если температура воздуха и окружающих предметов ниже температуры тела.
  • 3. Испарение составляет 24 %. Отличается тем, что протекает при любой температуре окружающей среды. Является единственным методом теплоотдачи в том случае, когда температура окружающей среды выше температуры тела. Чем выше скорость движения воздуха и ниже влажность, тем быстрее идет процесс испарения. Неподвижный воздух и высокая влажность, напротив, сильно затрудняют отдачу тепла путем испарения.

Влияние высокой температуры воздуха на организм

При повышении температуры окружающего воздуха происходит увеличение активности системы терморегуляции, что выражается в усилении процессов теплоотдачи. Это необходимо для того, чтобы сохранить тепловой баланс на фоне увеличившегося притока тепла извне.

При этом необходимо отметить, что отдача тепла путем конвекции и излучения снижается пропорционально росту температуры воздуха, прекращаясь при сравнивании температуры поверхности тела и окружающей среды.

Поэтому естественно, что с увеличением температуры воздуха все больше и больше тепла отдается путем испарения за счет увеличения потоотделения (при умеренном напряжении системы терморе1уляции потеря тепла испарением может составлять 40-45 %, а при сильном напряжении терморегуляции — свыше 50 %).

В том случае если система терморегуляции в условиях нагревающего микроклимата не справляется со своей функцией происходит перегревание (гипертермия), то есть повышение температуры тела по сравнению с нормой. Перегревание чаще всего происходит при высокой температуре окружающей среды в сочетании с высокой влажностью и низкой скоростью движения воздуха, так как при наличии последних двух условий резко снижается отдача тепла путем испарения. Кроме того, перегреванию способствуют такие эндогенные факторы как гипертиреоз, ожирение, вегетососудистая дистония и тд.

При длительном пребывании в условиях нагревающего микроклимата повышается температура тела, учащается пульс, понижается компенсаторная способность сердечно-сосудистой системы, функциональная активность ЖКТ и др.

К группе патологических состояний , возникающих при перегре-

вании (тепловых поражений) относятся: тепловой удар, тепловой обморок, судорожная болезнь, питьевая болезнь, нервные расстройства, тепловое истощение.

Тепловой удар. Возникает вследствие острой недостаточности терморегуляции, чаще у здоровых молодых людей при интенсивной физической работе в условиях высокой температуры окружающей среды. Клинические проявления: резкое увеличение температуры тела (до 42°С и выше), гиперемия кожных покровов и слизистых, сухость слизистых, увеличение частоты дыхания, тахикардия, слабость. Характерно прекращение потоотделения за несколько часов до наступления теплового удара. Кроме того наиболее ранним признаком начинающейся гипертермии является необычное поведение человека (это обусловлено тем, что нервная система очень чувствительна к повышению температуры тела). Тепловой удар опасен своей высокой летальностью.

Тепловой шок — коллапс (острое нарушение гемодинамики)

Солнечный удар. Может наблюдаться при интенсивной солнечной радиации в жаркую погоду. Обусловлен перегреванием непосредственно ЦНС (головного мозга). Профи,шктика — головной убор.

Тепловое истощение. Связано с потерей воды, солей, витаминов, белков.

Судорожная болезнь. Связана с тем, что с потом выводятся минеральные вещества — хлориды натрия и калия и возникают судороги...

Питьевая болезнь. Связана с компенсаторным увеличением потребления воды человеком (из-за обезвоживания). При этом могут возникать дисбакте-риозы, хронические диспепсии, энтероколиты, стойкая альбуминурия.

Нервные расстройства. Нервная система наиболее чувствительна к повышению температуры тела, поэтому перегревание может вести к ее функциональным нарушениям.

Тепловой отек голени- и стопы. Связан с нарушением водно-солевого обмена.

К общим мерам профилактики перечисленных состояний можно отнести следующие:

  • 1. Акклиматизация
  • 2. Поддержание нормального водно-солевого обмена.
  • 3. Рациональный режим труда и отдыха в нагревающем микроклимате