Что образуется в тропосфере облака дождь
География
Какие явления происходят в тропосфере?
В тропосфере формируются облака, приносящие дождь, снег, град. Здесь же происходит постоянное движение воздуха, образуется ветер. В тропосфере протекает жизнь человека, растений
Ещё по теме
Какие созвездия вы знаете?
Что называют годом? Какова продолжительность одного земного года? Почему каждый четвертый год на Земле длиннее трех предыдущих на одни сутки? Как называются такие удлиненные года?
Земная кора — верхняя часть литосферы. Что называется внутренними силами Земли?
Как и зачем изучают землетрясения?
Состав и строение гидросферы. Предложите своим родным, друзьям, знакомым закончить предложение: «Вода для меня — это. » Запишите и свой вариант ответа.
Каково внутреннее строение Земли?
Какое значение для живого имеет атмосфера нашей планеты?
Движения земной коры. В чём сходство и различие между землетрясениями и вулканизмом?
Какие причины влияют на распространение жизни в Мировом океане?
Какие малые небесные тела вы знаете?
Если материал понравился Вам и оказался для Вас полезным, поделитесь им со своими друзьями!
О сайте
На нашем сайте вы найдете множество полезных калькуляторов, конвертеров, таблиц, а также справочных материалов по основным дисциплинам.
Самый простой способ сделать расчеты в сети — это использовать подходящие онлайн инструменты. Воспользуйтесь поиском, чтобы найти подходящий инструмент на нашем сайте.
calcsbox.com
На сайте используется технология LaTeX.
Поэтому для корректного отображения формул и выражений
пожалуйста дождитесь полной загрузки страницы.
© 2021 Все калькуляторы online
Копирование материалов запрещено
Воздушная оболочка Земли
Невидимая и, казалось бы, невесомая, прозрачная воздушная оболочка Земли — атмосфера — надёжно защищает нас не только от опасных космических лучей, но и от случайных гостей из космоса. Только самые крупные метеориты могут её преодолеть, остальные же в ней сгорают
Как устроена атмосфера?
Воздушный океан, на дне которого мы живём, состоит из смеси разных газов: азота, углекислого газа. Однако самый важный, без которого жизнь невозможна, — это кислород. В воздухе также содержатся пыль, пыльца растений… Примеси, поставляемые в атмосферу автомобилями и самолётами, заводами и рудниками, очень вредны и для природы, и для здоровья человека. Толщина тропосферы, нижнего слоя атмосферы, составляет 8—10 км в полярных широтах, но она увеличивается до 16—18 км в тропиках. Она содержит более 80% всей массы атмосферного воздуха и около 90% всего имеющегося в атмосфере водяного пара. Именно в тропосфере формируются облака, развиваются циклоны и антициклоны. Выше, до высоты 50—55 км, распространяется стратосфера, в которой находится озоновый слой, защищающий Землю от губительного для жизни ультрафиолетового излучения Солнца. Плотность верхних слоёв атмосферы (мезосфера, термосфера, экзосфера) ничтожна, но там под действием ультрафиолетовой и рентгеновской солнечной радиации и космического излучения происходит ионизация воздуха и возникают «полярные сияния».
Вода постоянно испаряется с поверхности рек, озёр, морей и океанов, из почвы, листьев растений. Пар поднимается вверх, из него образуются облака. Кучевые облака предвещают хорошую погоду. Высокие кучево-дождевые, или грозовые, облака чреваты грозой, ливнем или градом. Слоистые облака обычно приносят моросящие дожди. Высокие перистые облака осадков не приносят, но часто предвещают изменение погоды.
Самое дождливое и влажное место на Земле находится в небольшом г. Черрапунджи в индийском штате Мегхалая, там иногда за год выпадает до 22 м осадков! Зато во многих пустынях дождей не бывает годами.
Иногда, когда земля быстро остывает, облако образуется прямо на поверхности земли — это туман. Облака состоят из скопления капелек воды или кристалликов льда. Эти капельки сталкиваются, объединяются и становятся всё больше, до тех пор, пока они не станут такими тяжёлыми, что больше не смогут удержаться в воздухе. Зимой из облаков идёт снег, летом — дождь. За год на Земле выпадает столько дождя и снега, что они могли бы покрыть нашу планету слоем толщиной больше 11 м.
Ветер и его свойства
Воздушная оболочка нашей планеты находится в постоянном движении. Солнце нагревает поверхность земли, а от неё нагревается и воздух. Он расширяется и поднимается вверх, а на «освободившееся место» устремляется новая порция воздуха, и образуется ветер. Двести лет назад была придумана шкала силы ветра, шкала Бофорта. Ноль баллов означает штиль (полное безветрие). От лёгкого ветра в 2 балла шелестят листья на деревьях. Крепкий ветер в 8 баллов выворачивает наизнанку зонтики. Скорость штормового ветра в 9 баллов более 20 м/с. А ветер в 12 баллов называется ураганом. А на берегу моря или большого озера днём, когда суша нагрета сильнее, чем вода, с моря дует прохладный бриз. Ночью же бриз с суши веет теплом.
В широкой полосе, расположенной в основном между тропиками, за исключением нашего Дальнего Востока, иными словами, там, где солнце бывает в зените, то есть прямо над головой, есть места, где ветер, дующий, подобно бризам, то с суши на море, то с моря на сушу, меняет направление всего два раза в году. Называется такой ветер муссон. Причина возникновения муссонов — разница температуры суши и моря.
Зимой суша остывает, атмосферное давление над ней повышается, сухие и холодные муссоны дуют в сторону моря. В это время наступает засушливый сезон. Летом суша нагревается сильнее, чем море, и воздух над ней поднимается вверх, а на его место устремляется тёплый и влажный морской воздух. Наступает влажный сезон. В разных районах Земли существуют местные ветры: на юге Франции — мистраль, в Сибири — хиус, на Байкале — баргузин. В Альпах дует горячий фён, на некоторых побережьях — ледяная бора, которую также называют тамонтана или сарма.
Бора, от греческого слова «борей», обозначающего северный ветер, — это ледяной порывистый ветер. Он возникает, когда поток холодного воздуха встречает на своём пути препятствие, преодолев его, бора с силой обрушивается вниз. Распространена бора там, где невысокие горы граничат с морем. В России это Новороссийская и Геленджикская бухты. Ветер при боре достигает огромной скорости: в 1928 г. был зарегистрирован порыв ветра в 80 м/с. В результате боры в Новороссийской бухте в 1848 г. потерпели крушение шесть парусных судов. Во время боры в 1997 г. максимальная сила ветра достигала 62 м/с, а температура воздуха опускалась до –20 °C. В городе ветром вырывало деревья, обрывало линии электропередач. Эти ветры более или менее постоянны, то есть предсказуемы, они редко наносят такой большой ущерб, как внезапные стихийные бедствия.
Стихийные бедствия
Вы уже прочитали о таких опасных природных явлениях, как землетрясения и извержения вулканов, которые иногда уносили тысячи человеческих жизней. Их нередко называют стихийными бедствиями. Некоторые атмосферные явления тоже довольно часто попадают в эту категорию, поэтому, чтобы не подвергать себя опасности, надо помнить об элементарных мерах предосторожности. «Люблю грозу в начале мая…» Но большинство людей всё-таки инстинктивно побаиваются этого природного явления. Раньше верили, что опасен сам гром. Не зря главные боги во многих религиях считались громовержцами. Поэтому устройство, отводящее во время грозы электрические разряды в землю, назвали громоотводом.
Однако на самом деле опасаться следует не грома, а мощного электрического разряда — молнии. Молния всегда ищет выступающие над землёй объекты — высокие здания, большие деревья и даже людей. Поэтому прятаться от грозы под деревьями или в воде нельзя. Иногда во время грозы через открытое окно может с тихим шипением вплыть загадочная и очень опасная шаровая молния. Учёные до сих пор не могут прийти к единому мнению о том, как она образуется. Если шаровая молния проникла в помещение, не прикасайтесь к железным предметам; не пробуйте убежать от неё; не пытайтесь выгнать её веником, книгой и т. д.; стойте, не двигаясь, сохраняйте спокойствие.
А вот град может за несколько минут не только полностью уничтожить урожай, но и нанести увечья людям и животным, ведь ледяные градины иногда достигают размера 13 см в диаметре и массы около килограмма. Обычная метель иногда коварно перерастает в многочасовой, если не многодневный снежный буран, подобный тому, который погубил антарктическую экспедицию Роберта Скотта.
Самые опасные убийцы, собирающие свою страшную дань и сегодня, — это засуха и наводнение. Они приводят к гибели миллионов людей, наносят такой урон сельскому хозяйству, что за ними следует массовый голод.
В низких широтах над океанами часто зарождаются тропические циклоны с ветрами страшной разрушительной силы — ураганы, как их называют в Атлантическом океане и на востоке Тихого океана. У побережья Евразии чаще используют китайское слово «тайфун», что означает «большой ветер». При урагане ветер движется по кругу, а сила его так велика, что он с лёгкостью срывает крыши с домов и вырывает с корнем деревья. Иногда при столкновении двух воздушных масс, температура и влажность которых резко отличается, возникает воронка — смерч, похожий на изогнутый извивающийся хобот слона, спускающийся из грозового облака и шарящий по земле. Смерч, как гигантский пылесос, всасывает всё, что попадается на пути. Сто лет назад смерч, проходя над районом Сокольники на окраине Москвы, перенёс на несколько сотен метров корову, которая совсем не пострадала и продолжила пастись. Особенно часты смерчи, или торнадо, как их называют на равнинах, расположенных между Скалистыми горами и Аппалачами в Северной Америке. Вспомните историю девочки Элли, чей домик торнадо перенёс в Волшебную страну Оз.
Погода и ее прогноз
Наблюдать за погодой и пытаться её предсказать начали ещё первобытные племена. От наших прапрадедов дошло множество «верных» примет погоды. Надёжность таких примет, как «на Ефимия метель — вся Масленая неделя метельная» или «на Ефимия в полдень солнце — будет ранняя весна» весьма сомнительна. А вот когда говорят «солнце всходит красное — на метель» или «яркие звёзды — к морозу, тусклые — к оттепели», это почти всегда сбывается. Не все уверены, что «всякая погода благодать».
Найдутся любители и холода, и дождя, но вот неожиданных перемен погоды не любит никто. Чтобы не попасть под дождь или не задыхаться от жары в тёплом свитере, надо лишь обращать внимание на прогноз погоды. Знать, какой погода будет в ближайшие дни, полезно всем. Но есть люди, для работы которых прогноз погоды очень важен: лётчики и моряки, альпинисты и спасатели. Прогнозы погоды предупреждают людей о приближении гроз и ливней, о перемещениях ураганов и о смерчах.
Составляют прогнозы погоды синоптики, обработав огромное количество данных, полученных с размещённых по всему земному шару метеостанций и с метеорологических спутников, следящих за состоянием атмосферы Земли из космоса. Спутниковую информацию в составлении прогнозов погоды стали использовать с 1960 г.
А в 1968 г. была создана Всемирная служба погоды, состоящая из трёх мировых (в Москве, Вашингтоне и Мельбурне) и более двадцати региональных метеорологических центров, соединённых между собой каналами быстродействующей связи. А какая сегодня погода? Разные люди ответят на этот простой вопрос по-разному. Один из важнейших показателей погоды — температура воздуха. Даже на простейший вопрос, тепло ли сегодня на улице, эскимос может ответить «жара», а африканец будет стучать зубами от холода.
Систематические наблюдения за погодой начались в России 10 апреля 1722 г. по указу Петра I. Через два года была создана первая метеорологическая станция. В XIX в. метеорологическая сеть России стала лучшей в мире.
В прогнозе погоды важны все данные: температура воздуха и его влажность, давление, сила ветра и его направление: северный ветер обычно приносит похолодание, западный — осадки. Но даже самая холодная погода не так страшна, если нет ветра. А не самая сильная жара невыносима при высокой влажности. Ещё один важнейший показатель погоды — атмосферное давление. Вашим бабушкам и дедушкам приходится следить за ним и принимать лекарства при резких изменениях давления. И в заключение несколько интересных цифр.
Самая высокая температура на Земле (+59 °C) была отмечена в пустыне Сахаре, а самая низкая в Антарктиде (–89,2 °C). В нашей столице Москве зимой 1940 г. столбик термометра опустился ниже 42 °C, а самый жаркий день (+38,2 °C) был летом 2010 г.
Характеристика нижних слоев атмосферы: что образуется в тропосфере
Тропосфера является составной частью атмосферы. Она ближе всех расположена к поверхности Земли. Планета, вместе со всеми живыми существами, каждый день испытывает ее влияние….
Расположение в пространстве
Высота тропосферы составляет 12 км в районе верхней границы. Значение носит условный характер, определяется географической широтой и климатическими условиями. Зимой и во время циклонов оно уменьшается, летом и при антициклонах – увеличивается. В районе полюсов верхняя точка находится на расстоянии около 8 км, экватора – 17 км, умеренных широт – 11 км. Следует вывод, что граница тропосферы пролегает на разной высоте.
По мере подъема вверх, давление и температура в тропосфере снижается на 0,5 – 0,7 градусов через каждые 100 метров. На неопределенном уровне она достигает минус 40 – 80 С и перестает падать. Начинается тропопауза – верхний слой. Он распространяется на высоту от нескольких сотен метров до 3 км. Осуществляет функции пограничника между двумя сферами. Толщина тропосферы величина непостоянная.
Тропопауза часто разрушается и создается под влиянием климата. Например, в субтропиках это происходит под действием струйных течений. Она регулирует климат, подстраиваясь под полярные и тропические потоки. Часто этот сложный процесс порождает две тропопаузы, одна из которых распадается. Таким образом, толщина тропосферы напрямую зависит от температурного профиля.
Формирование облаков в тропосфере.
Характеристика тропосферы
Нижний пласт атмосферы Земли заключает около 90 % водяных паров и 80 % воздуха от общего объема. Этим обусловлена высокая плотность нижней тропосферы – 103 г/м3. В пограничном пласте показатель падает параллельно температуре и составляет 10 г/м3. Процессы жизнедеятельности, происходящие на планете, выделение газов из разломов коры влияют на состав нижнего пласта.
Воздух тропосферы, ее околоземной части, более чем наполовину (78 %) состоит из азота, но включает и другие компоненты:
Нижняя (приземная) часть, заселенная летающими микроорганизмами, засорена пылью.
Состав стратосферы, следующей за тропопаузой, отличается повышенным содержанием озона. Здесь расположен озоновый слой, защищающий все живое на планете от солнечной радиации. Ближайшие к тропопаузе части, содержат много аэрозольных частиц. Они попадают с извержениями вулканов. Водяного пара в сфере практически нет. Температура по достижении мезосферы возрастает до 0 градусов.
Для тропосферы можно выделить следующие особенности:
Внимание! Все погодные условия образуются преимущественно в надземной сфере. Иногда на высоте 25 км скапливается конденсат в нижних пластах стратосферы, и образуются перламутровые облака.
Характеристика тропосферы обусловлена наличием разных слоев в ее составе. А особенности тропосферы имеют огромное влияние на формирование погодных условий и климата.
Функции
Общеизвестно, что земля прогревается за счет солнечного света. Он проходит через атмосферу. По какой причине, с возвышением над ландшафтной оболочкой, температура понижается?
Солнечная энергия представлена коротковолновыми лучами, которые попадают на земную кору, игнорируя воздушное пространство. Что характерно, от прогретой поверхности исходят длинноволновые лучи для прогрева тропосферы. Проводят сравнение данного природного явления с оранжереями. Их стекла пропускают световые потоки Солнца, согреваются земной энергией. Это называется «парниковый эффект».
Небесное светило ежедневно отправляет одинаковое количество тепла. Суша и водоемы, различные их участки, по-разному его воспринимают и отражают. Для проникновения в атмосферный фронт нужно время. Но воздух передвигаясь под действием ветров, меняет компоненты и температуру. Передвижение воздушных масс ключевая характеристика тропосферы. Движение происходит снизу вверх или в боковых направлениях.
Особую роль играет пыль, что собирается в приземном слое. Она состоит из определенных частиц, необходимых для формирования конденсата. Пылеобразование в незначительной степени защищает планету от ультрафиолетового излучения.
Процесс образования парникового эффекта схема.
Процессы образования
Рассмотрим, что образуется в надземной сфере:
Формирование ветра и осадков схема.
Аномалия
Какой слой отвечает за метеоусловия теперь понятно, но воздух находится и над тропосферой. Это позволяет в зимне-весенний период в полярных широтах наблюдать северное сияние. Оно зарождается на вышине 15 27 км. Необходимо, чтобы температура в средней сфере составляла менее 195 градусов по Кельвину. Эффект достижим при условии активного вулканизма. Сейсмографический фактор влияет на образование определенного вещества.
Граница тропосферы может преодолеваться воздушными потоками, если на их пути встают горы. Волна меняет горизонтальное направление на вертикальное, и выбивается из нижнего слоя. Попадая в срединную сферу, воздух создает зону пониженной температуры. Для благоприятного развития горных потоков, ветер должен:
Циклон (область пониженного давления)
Надземный пласт планеты представляет собой генератор погоды. Состав нижней стратосферы и верхней тропосферы практически идентичен. В данных областях надземного пространства осуществляются жизненно важные процессы.
Облака
Белоснежные, пушистые, плавно плывущие по небу облака красивы и необычны. Неотрывно любуешься ими, выискивая причудливые образы и формы. Атмосферные образования бывают разными по форме, величине, цветовой гамме, располагаются на разном расстоянии от планетарной поверхности. Воспринимаются как привычное явление, хотя не все знают причины их образования и виды. Ученые активно изучают атмосферное явление, с очередным исследованием получают новые интересные факты.
Что такое облака?
Облака – скопившиеся в атмосфере мельчайшие капли воды и ледяные кристаллы, являющиеся результатом конденсации водяного пара. Аналогичные образования, прилегающие к земной поверхности, называются туманом.
Облаками покрыта почти половина приземного атмосферного слоя. Окружающая планету облачная масса несет более 100 тонн воды, является существенной частью планетарного водного круговорота. Водяная взвесь перемещается в воздушном пространстве на сотни километров, обеспечивая распределение влаги на Земле.
Облако весит меньше окружающего воздуха, благодаря чему плывет по небу. Скорость перемещения обуславливается активностью ветра.
Белизна атмосферного объекта объясняется тем, что составляющие его структуру водяные капли крупнее окружающих атмосферных частиц. Капля, формой приближаясь к треугольнику, способна разделять проходящий сквозь нее световой луч на основные цвета, объединяющиеся в белый поток. Белый цвет превращается в серый, когда скопление капель уплотняется настолько, что прекращает пропускать световые лучи.
Продолжительность существования облаков определяется степенью влажности воздуха. При невысокой влажности испарение протекает интенсивно, облачная масса быстро иссякает (за 10 – 20 минут). Воздух с достаточной влажностью обеспечивает длительное существование водяной взвеси. Достигнув определенной плотности скопления, капли воды выпадают осадками.
Как образуются облака?
Достигнув верхних, более холодных атмосферных слоев, воздух остужается, находящийся в нем пар конденсируется: формируются микроскопические капли воды и частицы льда, становящиеся основой облака. Вода в атмосферном образовании пребывает в 3 агрегатных состояниях: жидком, твердом, газообразном. Агрегатное состояние – определяющий фактор вида объекта, его характеристик: длительности формирования и существования, внешнего вида, типа и обильности осадков.
При насыщенном влагой воздухе облако не способно образоваться без присутствия конденсационных частиц (пылевых, дымовых, солевых). Водяные капли прилипают к частицам, посредством их удерживаются в воздухе во взвешенном состоянии.
Агрегатное состояние, принимаемое каплями, определяется температурой в верхних атмосферных слоях:
Какие бывают облака?
Образуются облака в тропосфере – нижнем слое атмосферы, занимающем пространство в 10 км от земной поверхности в полярных широтах, 12 км – в умеренных, 18 км – в тропиках. Редкие виды существуют выше тропосферы (на расстоянии от 20 до 80 км от планетарной поверхности).
Классификация облаков включает 4 вида:
Структуры верхнего яруса формируются на высоте 6 – 18 км, из них не выпадают атмосферные осадки:
Скорость перемещения объектов верхнего слоя обуславливается преимущественно активностью ветра, составляет от 10 до 200 км/ч.
Виды облаков среднего яруса характеризуются смешанным составом: водяные капли (преобладают в теплые месяцы) и ледяные кристаллы (в холодные месяцы). Образуются на высоте 3 – 6 км, в тропиках поднимаются до 8 км:
Объекты среднего слоя способны образовывать осадки, но из-за значительного расстояния выпадающая влага не достигает земной поверхности, испаряется при падении (вирга). Описанный вид облачности всегда предвещает пасмурную погоду.
Образования нижнего яруса занимают высоту до 2 км. В теплые месяцы включают капли воды, в холодные – льдинки и снежинки. Выглядят плотной, низко висящей массой преимущественно серого цвета:
К облакам вертикального развития, устремленным преимущественно вертикально, захватывающим высокие и низкие тропосферные слои, относятся:
Помимо основных типов облаков, существуют редкие и необычные разновидности:
Отдельным техническим видом следует назвать конденсационный самолетный след. Белая полоса появляется в небе, когда летательный аппарат пересекает область холодного воздуха. Теплая воздушная струя, выбрасываемая из выхлопной системы, оставляет тонкую облачную дорожку.
Чем отличается облако от тучи?
Термин «туча» в науке отсутствует. Это обывательское понятие, употребляемое при описании крупного темного облака, грозящего осадками.
Разницу между тучей и облаком установить несложно:
Значение облаков для планеты огромно. Их главная задача – распределение влаги, перенос ее из влажных областей в сухие. Благодаря этому формируются погодные условия, смягчаются переходы между климатическими зонами, жизнь существует во всех уголках планеты.