Атмосфера, погода и климат: в чём разница
Атмосфера — воздушная оболочка Земли. Около 78% её объёма занимает азот, около 21% — кислород, остальное — аргон, углекислый газ, водяной пар и другие газы. Нижний слой, тропосфера, самый важный для географии: в нём формируются облака, ветры и осадки. Её толщина около 8–10 км над полюсами и 16–18 км над экватором. Выше идут стратосфера с озоновым слоем, мезосфера и термосфера.
Погода — состояние нижнего слоя атмосферы в данном месте в данный момент или за короткий срок: сегодня +5 °C и дождь. Климат — многолетний режим погоды, характерный для местности. Погода меняется за часы, климат за десятилетия и дольше. Поэтому фраза «в Москве холодный июль» говорит о погоде, а «в Москве тёплое лето и умеренно холодная зима» о климате.
Климат описывают средними температурами января и июля, годовой суммой осадков и преобладающими ветрами. Всё это удобно читать на климатограмме и на карте климатических поясов. Климат своей страны подробно разбирают в теме климат России.
Что определяет климат и как устроены пояса давления
Главный климатообразующий фактор — географическая широта. Чем ближе к экватору, тем круче падают солнечные лучи и тем больше суммарная солнечная радиация. Состав горных пород и долгота к климатообразующим факторам не относятся.
Кроме широты, на климат влияют:
- близость океана: у побережья меньше амплитуды температур, больше осадков;
- морские течения: тёплое течение, продолжение Гольфстрима, делает климат Шпицбергена мягче, чем на других островах Северного Ледовитого океана;
- высота над уровнем моря;
- рельеф и господствующие ветры.
Циркуляцию атмосферы объясняют пояса атмосферного давления. Давление у поверхности чередуется по широтам:
- экватор — низкое;
- около 30° в обоих полушариях — высокое;
- около 60° — низкое;
- у полюсов — высокое.
Непосредственная причина поясов — неравномерный нагрев. Над горячим экватором воздух нагревается, поднимается и давление падает. Поднявшийся воздух остывает, поэтому в экваториальных широтах много облаков и больше всего осадков. Над холодными полюсами воздух плотный и тяжёлый, давление высокое. Как климат связан с растительностью, смотри в теме природные зоны.
Как решать задачи на температуру воздуха: разбор
Основное правило: в тропосфере температура понижается примерно на 6 °C на каждый километр подъёма, то есть на 0,6 °C на 100 м.
Задание. Альпинисты поднимаются на гору высотой 3000 м. У подножия +10 °C. Какая температура на вершине?
- Переведи высоту в километры: 3000 м = 3 км.
- Найди, на сколько градусов станет холоднее: 3 × 6 = 18 °C.
- Вычти из температуры у подножия: +10 − 18 = −8 °C.
Ответ: −8 °C. Если в вариантах есть +1 °C, это ошибка в одном шаге: так получится при понижении на 3 °C на километр. Вариант +19 °C получится, если температуру прибавить вместо вычитания.
Задачи на амплитуду решаются так же в два действия. Амплитуда — разность между наибольшим и наименьшим значением:
- годовая амплитуда = температура самого тёплого месяца − температура самого холодного месяца;
- суточная амплитуда = максимум за сутки − минимум за сутки.
Пример: в июле +22 °C, в январе −10 °C. Амплитуда: 22 − (−10) = 32 °C. Обратная задача решается так же: если максимум +20 °C, а суточная амплитуда 12 °C, то минимум 20 − 12 = +8 °C.
Изменение атмосферы и климата, парниковый эффект
Солнечные лучи почти не нагревают воздух напрямую. Они нагревают земную поверхность, а от неё нагревается нижний слой воздуха. Поэтому самая высокая температура в течение суток бывает не в полдень, а около 14–15 часов, когда поверхность уже накопила тепло.
Парниковый эффект — задержка части тепла, которое отдаёт Земля, газами атмосферы: водяным паром, углекислым газом, метаном. Без него Земля была бы намного холоднее. Проблема в том, что при сжигании угля, нефти и газа в воздух попадает дополнительный углекислый газ, и средняя температура планеты растёт.
К загрязнению атмосферы относят выбросы заводов и транспорта, дым при лесных пожарах, кислотные дожди. Эти вопросы относятся к глобальным проблемам человечества.
Где ошибаются чаще всего
- Путают погоду и климат. Если в условии есть слова «сегодня», «вчера», «на этой неделе», это погода. Слова «обычно», «в среднем за многие годы» — климат.
- Ошибаются со знаками в амплитуде. При вычитании отрицательного числа знак меняется: 22 − (−10) = 32, а не 12.
- Берут 6 °C на метр. Градиент 6 °C относится к километру. Для 500 м понижение будет 3 °C.
- Считают, что на экваторе высокое давление. Там тёплый воздух поднимается, и давление низкое. Высокое давление в тропиках и у полюсов.
- Забывают про полушарие. В июле в северном полушарии лето, а в южном зима. Поэтому в июле на Кубе солнечной радиации больше, чем на Мадагаскаре: Солнце над Кубой стоит выше, а день длиннее.
Какие задания по теме присылают ученики
На странице собраны 42 задания по теме. Чаще всего встречаются расчёты температуры по высоте, амплитуды (годовая, суточная, температура тёплого или холодного месяца), определение климатического пояса по карте, чтение климатограмм, вопросы про пояса давления и шкалу Бофорта. Реже попадаются задания на объяснение: почему в одном городе радиации больше, чем в другом.
Найди в списке выше похожее задание и сверь свой ход решения с готовым. Если такого нет, сфотографируй своё задание и получи решение с пояснениями по шагам. Задания про воды океана смотри в теме гидросфера.