- вегетаційний період
- весна
- вітер
- Віртуальна температура
- Вологість повітря
- Водяна пара
- Внутрішньотропічна зона конвергенції
- Всесвітня метеорологічна організація
- Всесвітня служба погоди
- Всесвітній метеорологічний день
- Висотна фронтальна зона (ВФЗ)
A Б B Г Д Е З І До Л М Н Про П Р З Т У Ф Х Ц Ш Е Я глосарій
вегетаційний період
Період (частина) року, в який температура в середовищі існування культурних рослин сприяє їх росту і розвитку (вегетації).
У першому наближенні це - безморозний період, тобто проміжок часу від останніх весняних до перших осінніх заморозків , Однак для різних рослинних культур в одній і тій же місцевості. Вегетаційний період може бути різним у залежності від морозостійкості рослин. У тропіках і частково в субтропіках вегетаційний період триває цілий рік.
весна
• Астрономічно - час між весняним рівноденням і літнім сонцестоянням. Весна в північній півкулі від 21 березня до 21 червня, в південному - від 23 вересня до 22 грудня.
• Умовний перехідною сезон між зимою і влітку: березень, квітень, травень - в північній півкулі; вересень, жовтень, листопад - в південному.
• Кліматичний сезон, перехідною між зимою і влітку, що характеризується швидким підвищенням температури повітря в середньому річному ході. Початком весни вважається перехід середньої добової температури повітря через 0 ° С. До нього можна відносити певні місяці року, проте в залежності від кліматичних умов. У полярних широтах весна короткочасна, в тропіках весна неможливо розрізнити.
• Синоптичний сезон, перехідною між зимою і влітку в різні роки починається і закінчується в різні терміни, що характеризується певним режимом атмосферних процесів . Особливо характерна ліквідація переважання високого тиску і посилення циклонічної діяльності над материками середніх широт.
• Фенологічний сезон, наступ і закінчення якого визначаються фенологічних ознаками (приліт птахів, розгортання листя, цвітіння рослин), наступаючими для кожного району в різні терміни.
вітер
Вітер - рух повітря відносної земної поверхні. Зазвичай мається на увазі горизонтальна складова цього руху. Саме вона визначається за допомогою станційних приладів (флюгера, анемометра та ін.), а у вільній атмосфері - за допомогою шаропілотних спостережень.
Вітер виникає внаслідок неоднакового атмосферного тиску в різних точках атмосфери.
Так як тиск змінюється і по горизонталі і по вертикалі, то повітря рухається під деяким кутом до поверхні; по суті розглядають лише горизонтальну складову цього руху. Це виправдовується тим, що вертикальна складова вітру зазвичай дуже мала і стає помітною лише при сильній конвекції .
У понятті вітер розрізняються числова величина швидкості вітру, що виражається в м / с, км / год, вузлах або умовних одиницях ( балах шкали Бофорта ), І напрямок, звідки дме вітер. Для позначення напрямку вказують або румба (по 16-румбовой системі), або кут, який горизонтальний вектор швидкості вітру утворює з меридіаном (причому північ приймається за 360 ° або 0 °, схід - за 90 °, південь - за 180 °, захід - за 270 °).
Розрізняють згладжену швидкість вітру за деякий невеликий проміжок часу, протягом якого виробляються спостереження, і миттєву швидкість вітру, яка взагалі сильно коливається і часом може бути значно нижче або вище згладженої швидкості. Анемометри зазвичай дають значення згладженої швидкості вітру, і надалі мова буде йти саме про неї.
Наявність сильних коливань режиму вітру, обумовлених сильною турбулентністю, відзначається при спостереженнях особливо, як поривчастість або шквалистий. Поривчастого вітру сильно залежить від швидкості: чим більше швидкість, тим більше і поривчастість.
Вітер швидкістю близько 0-5 м / с вважається слабким, 6-14 м / с вважається помірним; понад 14 м / с - сильним; з 25 м / с - дуже сильним. А вище 33 м / с - ураганом.
В приземному шарі мінімум швидкості вітру спостерігається вночі. Після полудня швидкість вітру і його поривчастість досягають максимуму. Такий добовий хід вітру влітку має місце до висот 100-300 м, а взимку до висоти 20-30 м. Причиною добового ходу є добове зміна інтенсивності турбулентного перемішування.
Віртуальна температура
Віртуальної температурою називається температура, яку повинен мати сухе повітря, щоб його щільність дорівнювала б щільності вологого повітря. Тільки при високій температурі і великої вологості різниця щільності стає помітною.
Віртуальна температура визначається за формулою Tv = T (1 + 0.378e / P), де T, e, P - температура повітря, пружність водяної пари і атмосферний тиск відповідно.
Користуючись віртуальної температурою можна застосовувати до вологого повітря рівняння стану і інші співвідношення справедливі для сухого повітря. Ввівши віртуальну температуру в рівняння стану вологого повітря можна отримати його щільність: ρ = P / RTv, де R - газова постійна сухого повітря, що дорівнює в СІ 2.87 · 10² [дж / кг · град].
Вологість повітря
Відносна вологість повітря f - відношення парціального тиску водяної пари e до його граничного значення E над плоскою поверхнею чистої води, виражене у відсотках: f = e / E⋅100%.
Граничне значення насичення водяної пари можна обчислити за формулами (Buck Research Manual 1996 г.):
над водою - E = 6.1121exp (18.678 - t / 234.5) t / (257.14 + t);
над льодом - E * = 6.1115exp (23.036 - t / 333.7) t / (279.82 + t), де t - температура повітря [° C].
Всесвітня метеорологічна організація рекомендує наступну формулу:
ln E = -6094,4692⋅T -1 + 21,1249952-0,027245552⋅T + 0,000016853396⋅T2 + 2,4575506⋅lnT,
де T - температура повітря [° K].
Ця формула справедлива для температур від 0 до 100 ° С і для негативних температур для переохолодженої води (до -50 ° С).
Абсолютна вологість a - маса водяної пари в грамах в 1 м3 вологого повітря. Вимірюється в г / м3.
Обчислити можна за формулою a = 217⋅e / T [г / м3], T - температура повітря [° K].
Масова частка водяної пари s - кількість водяної пари в грамах в 1 г вологого повітря (раніше - питома вологість). В іноземній літературі масова частка - Specific humidity.
Обчислюється: s = 0.62198⋅e / p - 0.378⋅e [‰], де e - парціальний тиск [гПа], p - атмосферний тиск [гПа].
Формули для обчислення граничного значення насичення (E): http://cires.colorado.edu/~voemel/vp.html.
Калькулятор для розрахунку характеристик вологості повітря: http://www.humidity-calculator.com/index.php або http://www.tesaf.unipd.it/people/Carraro/Humicalc2.htm.
Оновлено вологості з висотою: ez = e0⋅10-z / 6.3 - формула Гана. З формули випливає, що на висоті 6,3 км пружність водяної пари 10 разів менше, ніж у поверхні Землі (e0).
У приземних умовах вологість повітря визначається найзручніше Психрометричний методом, т. Е. За показаннями двох термометрів - з сухим і зі змоченим резервуаром (сухого і змоченого). Випаровування води з поверхні самочинного термометра знижує його температуру в порівнянні з температурою сухого термометра; зниження це тим більше, чим більше дефіцит вологості. По різниці температур сухого і змоченого термометрів обчислюють пружність пара (e) і відносну вологість повітря (f).
Для практичних розрахунків служать спеціальні психрометричні таблиці. Величини пружності насичення в Психрометричний таблицях завжди даються для плоскої поверхні прісної води.
Для негативних температур додатково даються відповідні значення щодо льоду. Пара термометрів з сухим і зі змоченим резервуаром - називається психрометром.
Водяна пара
Водяна пара безупинно надходить в атмосферу в результаті випаровування з поверхні водойм, грунту, рослинного, снігового і крижаного покриву. Кількість водяної пари залежить від фізико-географічних умов місцевості, пори року і доби.
Процес випаровування полягає в тому, що молекули води, що володіють найбільшими швидкостями, долають сили молекулярного зчеплення і відриваються від водної чи іншої поверхні, що випаровує. Потім вони швидко поширюються в навколишнє середовище в результаті молекулярної дифузії.
Крім цього в атмосфері відбувається і зворотний процес - перехід молекул водяної пари з повітря в воду або на поверхню грунту. І, якщо, кількість вилітають молекул більше, ніж повертаються назад, то резельтірующім процесом буде випаровування.
Якщо кількість молекул однаково, тоді між випаровує середовищем і знаходяться над нею парою встановлюється рухлива рівновага. Водяна пара при цьому називається насиченим. Для продовження процесу випаровування необхідно додаткове тепло, яке називається теплотою випаровування, причому швидкість випаровування буде збільшуватися з підвищенням температури поверхні випаровування.
При температурі 0 ° C теплота випаровування води 2.499 × 106, а льоду складе 2.73 × 106 [дж / кг].
Пружність водяної пари e - парціальний тиск водяної пари, що міститься в повітрі, виражається в гПа. При кожній температурі пружність водяної пари не може перевищувати граничного значення - E. Водяна пара, пружність якого досягла граничного значення (e = E) називається насиченим.
Додатково.
Он-лайновий калькулятор вологісних характеристик повітря: http://www.tesaf.unipd.it/people/Carraro/Humicalc2.htm.
Внутрішньотропічна зона конвергенції
Пассат обох півкуль розділені перехідною зоною з нерівномірними, часто слабкими, але іноді і досить сильними шквалистими вітрами . У цій зоні в загальному спостерігається збіжність повітряних течій, чому вона і називається внутрішньотропічної зоною конвергенції.
Збіжність повітряних течій
Внаслідок збіжності вітру конвекція в цій зоні різко посилена і розвивається до великих висот у порівнянні з зонами пасатів. сильні висхідні руху проривають і розмивають тут пасатних інверсію. Хмари перетворюються в потужні купчасті і купчасто-дощові , І з останніх випадають рясні опади зливового характеру.
Положення внутрішньотропічної зони конвергенції на окремих її ділянках день у день змінюється, і іноді значно. Нерідко внутрішньотропічна зона конвергенції загострюється в вузький тропічний фронт, на якому пасат однієї півкулі безпосередньо змінюється пасат іншої півкулі. Тропічний фронт проходить в такому випадку по осі екваторіальної депресії.
При добре вираженою збіжності вітру тропічні фронти мало виражені в поле температури, яка в обох пасатах досить близька. Більше можуть бути відмінності у вологості. Мабуть, поблизу екватора тропічний фронт не може існувати як поверхню розділу, подібна позатропічного фронтах.
У деяких частинах океанів (наприклад, на сході Індійського і на заході Тихого океанів) у внутрішньотропічній зоні конвергенції дмуть часом досить сильні (5-10 м / с) західні вітри, більш-менш різко відмежовані від обох пасатів двома паралельними тропічними фронтами. Ці екваторіальні західні вітри захоплюють шар від земної поверхні до висоти в кілька кілометрів.
У перехідні сезони ця екваторіальна зона західних вітрів над Індійським океаном має в ширину всього кілька градусів широти і розташовується симетрично щодо екватора. Західні напрямку вітру в ній пояснюються, мабуть, тим, що поблизу екватора вітер не є квазігеострофічним і дме по баричному градієнту , А останній на великих ділянках екватора спрямований із заходу на схід.
Влітку цього півкулі екваторіальна зона західних вітрів розширюється, захоплюючи більш високі широти і створюючи там літній мусон, в загальному вже квазігеострофічним. При цьому один з двох тропічних фронтів, що обмежують зону західних вітрів, залишається поблизу екватора, а інший зміщується на північ або на південь разом з продвигающимся мусоном.
Всесвітня метеорологічна організація
Початку міжнародного співробітництва в області метеорології було покладено на Другий метеорологічної конференції в Лейпцигу в 1872 і на першому метеорологічному конгресі, що відбувся у Відні в вересні 1873 г. На цьому конгресі була створена Міжнародна метеорологічна організація, преобразоранния в 1947 році до Світової організації міжнародну організацію - ВМО.
ВМО - спеціалізована установа Організації Об'єднаних Націй. Вона здійснює обмін метеорологічними даними між службами всіх країн, стежить за дотриманням єдиної методики, піклується про поширення результатів науково-методичних досліджень і обмени ними.
Штаб-квартира ВМО розташована в Женеві. Адреса електронної пошти: [email protected], інтернет-сайт: ВМО .
Всесвітня служба погоди
створена Всесвітньою метеорологічною організацією (ВМО) 1. січня 1968 року світове система, що складається з:
• мережі метеорологічних (і аерологічних) станцій і інших засобів виробництва спостережень (метеорологічні супутники, трансозонди та ін.) За єдиною глобальної програми;
• метеорологічних центрів для обробки даних спостережень і зберігання матеріалів в глобальному масштабі;
• глобальної служби телезв'язку для швидкого обміну даними спостережень і обробленої інформацією;
• програми наукових досліджень, необхідних для поліпшення прогнозів погоди і вивчення можливостей безпосереднього впливу на погоду і клімат .
Всесвітній метеорологічний день
Всесвітній метеорологічний день відзначається щорічно 23 березня. Він знаменує собою вступ чинності 23 березня 1950 р Конвенції Всесвітньої Метеорологічної організації (ВМО).
До кожної річниці ВМО вибирає тему, яка висвітлює внесок метеорології і гідрології в питання, що мають велике значення для людства.
Висотна фронтальна зона (ВФЗ)
на картах баричної топографії АТ500, АТ300, (тобто в середній і верхній тропосфері) у вигляді області значного згущення ізогипс представлені зони переходу між високими холодними циклонами і високими теплими антициклонами - висотні фронтальні зони.
ВФЗ постійно виникають, загострюються і руйнуються. Інтенсивність їх залежить від різниці температур зустрічаються повітряних мас .
У цих зонах концентруються величезні запаси енергії. При нестаціонарності руху виникають найбільші атмосферні вихори - циклони і антициклони. Таким чином, фронтальні зони відіграють величезну роль у розвитку погодообразующих процесів.
Частина ВФЗ зліва від осі (у напрямку перенесення) називається циклонічної периферією ВФЗ, праворуч від осі - антициклонічною периферією ВФЗ.
Частина ВФЗ, де в напрямку потоку спостерігається збіжність ізогипс , Називається входом ВФЗ, частина, де в напрямку потоку спостерігається розбіжність ізогипс - дельтою ВФЗ.
Окремі ВФЗ, зливаючись один з одним, утворюють планетарну висотну фронтальну зону (ПВФЗ). ПВФЗ на величезних ділянках розташовується переважно зонально, але може мати хвилі великої амплітуди меридіонального напрямку.
Однозначної зв'язку між висотними фронтальними зонами і атмосферними фронтами не існує. Нерідко два приблизно паралельних фронту, добре виражених внизу, зливаються в верхніх шарах атмосфери в одну широку фронтальну зону. У той же час, при наявності фронтальної зони на висотах у Землі фронт не завжди існує.
Безперервна ВФЗ на великій відстані в нижньому шарі тропосфери часто розділяється на окремі ділянки - існує в циклони і відсутня в антициклонах .