Среднегодовая амплитуда температур воздуха: Амплитуда температур и средняя температура воздуха смотреть онлайн видео от GeoГраф в хорошем качестве.

Температура воздуха. Средняя температура, амплитуда температур

Температура

Температура — степень нагретости атмосферного воздуха.

Нагрев атмосферного воздуха происходит при попадании солнечных лучей на земную поверхность, от которой нагревается и приповерхностный воздух. Но на различных широтах температура от солнечных лучей будет разной, что зависит от угла паденя солнечных лучей:

1.      В жарком поясе угол падения лучей на экваторе всегда составляет 90°, а чем ближе к тропикам – тем ближе он к показателю 60°.

2.      В умеренных поясах угол падения лучей уменьшается от 60° до 30°.

3.      В холодных поясах – от 30° до 0°.

Чтобы рассчитать угол падения солнечных лучей используем формулу: 90^о – широта местности.

Температура уменьшается на 6 °С с каждым километром подъема, что связано с отдалением от поверхности.

год в атмосферу Земли поступает значительное количество загрязняющих веществ, увеличивается количество углекислого газа и т. п. Эти проблемы способствуют возникновению парникового эффекта (процесса повышения температуры в атмосфере). Решить проблемы загрязнения атмосферы помогут комплексные меры, которые будут выполнять все страны мира: создание безотходных производств, очистительных сооружений, переход транспорта на более чистые, экологические виды топлива т.п. 2. Измерение температуры воздуха

Температуру воздуха измеряют с помощью термометра. Чтобы правильно измерить температуру воздуха, термометр надо установить в тени на небольшом расстоянии от почвы и других предметов, которые могут повлиять на измерения.

Рис. 1. Термометр

Наиболее точную информацию о температуре воздуха и ее изменениях получают со спутников, с метеостанций. На метеостанциях термометр расположен в специальной будке на высоте 2 метра для более точных и правильных измерений.

Рис. 2. Метеостанция

Изменение температуры воздуха

Температура воздуха меняется в течение суток, года и в другие временные промежутки. Самые низкие температуры наблюдаются в 4-6 часов утра, это связано с тем, что воздух, нагретый за день, ночью постепенно остывает, и самые низкие температуры приходятся именно на эти часы. Самые высокие температуры воздуха наблюдаются в 14-16 часов. Солнечные лучи утром постепенно прогревают остывший за ночь воздух, в 12 часов Солнце светит ярче всего, находясь в зените, прогревая поверхность Земли (подстилающую поверхность) и воздух. В 14-16 часов воздух получает тепло не только от солнечных лучей, но и от нагретой поверхности, достигая максимальных температур.

Амплитуда температуры – разница между самой высокой и самой низкой температурой воздуха за определенный период времени. В России наибольшие амплитуды колебания температуры воздуха наблюдаются весной и летом в ясную погоду.

Таким образом, главная причина изменения температуры воздуха – угол падения солнечных лучей, чем более отвесно они падают на земную поверхность, тем лучше прогревают ее.

Рис. 3. Углы падения солнечных лучей (при положении Солнца 2 лучи лучше прогревают земную поверхность, нежели при положении 1) 

Кроме солнечной радиации, на температуру воздуха влияют воздушные массы. Например, если воздух пришел с Северного Ледовитого океана, он принесет с собой понижение температуры воздуха.

Также на температуру воздуха влияют подстилающая поверхность, время года, близость океана, рельеф. Например, при подъеме на каждый километр температура воздуха понижается на 1 градус.

Рис. 4. Изменение температуры воздуха в зависимости от высоты в Европе

Средняя температура воздуха – среднеарифметическое значение температур за определенное количество наблюдений (т.е. надо сложить показатели измерений температур и разделить на их количество).Например, +7, +5, +3, -1, +1, все эти температуры складываем и делим на количество измерений: (7+5+3+(-1)+1) : 5 = 3.

По наблюдениям и средним измерениям строят график суточного хода температуры воздуха. Суточный ход температуры воздуха – изменение температуры воздуха в течение суток.

Рис. 5. График суточного хода температуры воздуха

Изобретение термометра

История термодинамики началась, когда в 1592 году Галилео Галилей создал первый прибор для наблюдений за изменениями температуры, назвав его термоскопом. Термоскоп представлял собой небольшой стеклянный шарик с припаянной стеклянной трубкой. Шарик нагревали, а конец трубки опускали в воду. Когда шарик охлаждался, давление в нем уменьшалось, и вода в трубке под действием атмосферного давления поднималась на определенную высоту вверх. При потеплении уровень воды в трубке опускался вниз. Недостатком прибора было то, что по нему можно было судить только об относительной степени нагрева или охлаждения тела, так как шкалы у него еще не было.

Позднее флорентийские ученые усовершенствовали термоскоп Галилея, добавив к нему шкалу из бусин и откачав из шарика воздух.

В XVII веке воздушный термоскоп был преобразован в спиртовой флорентийским ученым Торричелли. Прибор был перевернут шариком вниз, сосуд с водой удалили, а в трубку налили спирт. Действие прибора основывалось на расширении спирта при нагревании: теперь показания не зависели от атмосферного давления. Это был один из первых жидкостных термометров.

На тот момент показания приборов еще не согласовывались друг с другом, поскольку никакой конкретной системы при градуировке шкал не учитывалось. В 1694 году Карло Ренальдини предложил принять в качестве двух крайних точек температуру таяния льда и температуру кипения воды.

В 1714 году Д. Г. Фаренгейт изготовил ртутный термометр.

В 1742 году шведский ученый Андрес Цельсий предложил шкалу для ртутного термометра, в которой промежуток между крайними точками был разделен на 100 градусов. При этом сначала температура кипения воды была обозначена как 0 градусов, а температура таяния льда как 100 градусов.

Ломоносовым был предложен жидкостный термометр, имеющий шкалу со 150 делениями от точки плавления льда до точки кипения воды.

Насчитывается несколько температурных шкал с различными точками отсчета (например, шкалы Цельсия, Кельвина).

Рис. 6. Различные температурные шкалы

География суточных амплитуд температуры

Суточные амплитуды воздуха различны в разных частях Земли. Амплитуда ниже над океаном и выше над сушей, и чем дальше от океана, тем больше амплитуда температур. Наибольшие амплитуды температур наблюдаются в тропических пустынях.

Признаки изменения погоды

Существуют признаки хорошей погоды (ясное небо, отсутствие ветра, легкие перистые облака, бело-желтый цвет Солнца при заходе) и признаки плохой погоды (незначительная разница температур между ночью и днем, высокая влажность, сильный ветер).

Список литературы

Основная

1. Начальный курс географии: учеб. для 6 кл. общеобразоват. учреждений / Т.П. Герасимова, Н.П. Неклюкова. – 10-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2010. – 176 с.

2. География. 6 кл.: атлас. – 3-е изд., стереотип. – М.: Дрофа; ДИК, 2011. – 32 с.

3. География. 6 кл.: атлас. – 4-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, ДИК, 2013. – 32 с.

4. География. 6 кл.: конт. карты: М.: ДИК, Дрофа, 2012. – 16 с.

Энциклопедии, словари, справочники и статистические сборники

1. География. Современная иллюстрированная энциклопедия / А.П. Горкин. – М.: Росмэн-Пресс, 2006. – 624 с.

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

1.Федеральный институт педагогических измерений (Источник).

2. Русское географическое общество (Источник).

3.Geografia.ru (Источник).

4. Kipstory.ru (Источник).

Характеристика климата по основным метеорологическим элементам

Температура воздуха

В Пермской области основным фактором, нарушающим простое зональное распределение температуры воздуха и почвы, степени промерзания почвы зимой и пр., является повышение местности. Оно связано с наличием в восточной части области Уральских гор, обусловливающих в ходе температур резкую смену широтной зональности на высотную поясность. Поэтому изолинии различных характеристик термического режима в восточной, повышенной, части Пермской области круто поворачивают на юг, указывая, что здесь на одних и тех же широтах температура ниже, чем в западной части.

Для характеристики температуры воздуха использованы материалы, опубликованные в климатологических справочниках (26, 27), а также данные Уральского управления гидрометеорологической службы.

Годовой ход температуры воздуха. На рис. 1 показан годовой ход температуры воздуха по среднемесячным данным для Чердыни, Перми и Ножовки. Ход температуры воздуха от месяца к месяцу в разных частях Пермской области не одинаков. Разница в среднемесячных значениях температуры воздуха для пунктов, расположенных в северной и южной частях области, составляет 2°,2 — 4°,2.

Как видно, самым теплым месяцем является июль, а самым холодным — январь. Разница между значениями температур июля и января, т. е. годовая амплитуда колебания температуры воздуха,, изменяется по территории области от 32° до 34°,3.

В общем, годовые амплитуды должны возрастать с юга на север потому, что разница, в радиации по сезонам увеличивается в том же направлении. Однако на рассматриваемой территории фактор орографическим играет значительно большую роль, чем зональные, поэтому распределение годовых амплитуд здесь зависит больше от высоты местности и формы рельефа, чем от географической широты.

С увеличением высоты местности амплитуда уменьшается. Это видно на рис. 2, где ясно выражена обратная зависимость годовых амплитуд от высоты. Уменьшение амплитуды объясняется законом А. И. Воейкова, утверждающим, что выпуклые формы рельефа уменьшают амплитуду, а вогнутые увеличивают (9). Это происходит потому, что на вогнутых формах условия как инсоляции (поступления солнечной энергии на поверхность земли), так и охлаждения более благоприятны, чем на выпуклых. Примером влияния разных форм рельефа на амплитуду колебания температуры воздуха могут служить данные табл. 4.

Таблица показывает, что в Тулпане на открытом пространстве амплитуда меньше, чем в Усть-Улсе. На Полюдовом Камне амплитуда уменьшается. Это связано с тем, что в зимнее время здесь часто наблюдаются инверсии температуры, что вообще характерно для горных районов области (табл. 5).

Из приведенных данных следует, что в декабре и январе на Полюдове Камне, имеющем высоту 529 м, средняя температура выше, чем в Красновишерске, находящемся в долине Вишеры на высоте лишь 153 м. Местные условия — ослабленный обмен воздуха в долине реки, стенание холодного воздуха со склонов в долину и др. — часто являются причинами образования температурных инверсий.

Годовая амплитуда колебаний температуры воздуха — важная характеристика климата, она указывает на степень его континентальности. Подсчитанные нами годовые амплитуды для ряда пунктов Пермской области приведены в табл. 6, из которой следует, что во всех пунктах наблюдений амплитуда больше, чем средняя широтная. Это обусловлено расположением области вдали от морей и океанов, вследствие чего летом здесь наблюдается более высокая температура воздуха, а зимой более низкая в сравнении с температурой для всей параллели.

Анализ данных табл. 6 показывает, что средняя амплитуда колебания температуры воздуха отдельных параллелей увеличивается в направлении на север, в то время как величина амплитуды по наблюдениям на конкретных метеорологических станциях, наоборот, увеличивается на юг и юго-запад области. Вследствие этого значения коэффициента континентальности в северной части области равны 2°,5 — 3°,0, а в южной — 4°,.0 — 4°,5 (рис. 3). Увеличение континентальности климата с севера на юг области обусловлено ростом годовой амплитуды колебания температур в том же направлении в связи с более высокими температурами лета и большей сухостью.

Среднемесячная и годовая температуры воздуха

Среднемесячная и годовая температуры воздуха являются тем показателем, который дает; общее представление о термическом режиме определенной территории. Учитывая это, перейдем к краткой характеристике температуры воздуха по отдельным месяцам, начиная с октября, с которым совпадает переход от теплого сезона к холодному, т. е. предзимье.

Октябрь. Среднемесячная температура воздуха от сентября к октябрю на территории области понижается на 7—8° Величина ее в октябре изменяется от 2° на юго-западе до —1° на северо-востоке (рис. 4). На Тулвинской возвышенности температура воздуха понижается на 0,9° по сравнению с прилежащими равнинами.

В этом месяце обычно оканчивается теплый период года и начинается холодный, т. е. наступает устойчивый переход среднесуточной температуры воздуха через 0° к отрицательным значениям. В северо-восточных и северных районах области этот переход падает на вторую декаду в южных — на начало третьей) В конце месяца возможны морозы до 26—30°  в восточные и горных, районах до 21—24° в западных, равнинных (табл. 7). В отдельные годы первые заморозки бывают в начале месяца, в это же время возможны повышения температуры- до 19—24° (табл. 8).

Ноябрь., От октября к ноябрю понижение температуры воздуха достигай наибольшей интенсивности и составляет в среднем 8°—9°. .В ноябре в юго-западной части области средняя температура воздуха равна —6°— (—7°)і в северо-восточной она понижается до —8°— (—9°,5) (рис. 5JT В очертаниях средненоябрьских и среднеоктябрьских изотерм значительных различий не наблюдается.

 В первой декаде начинается устойчивый переход среднесуточной температуры воздуха через —5° к более низким значениям, т. е. кончается предзимье и наступает зима. В отдельные необычно теплые предзимья возможно повышение температуры до 4°—13°. На третью декаду падает устойчивый переход температуры воздуха через —10° к более низким значениям; иногда в это время морозы достигают —36°— (—46°)

 Декабрь. Неравномерность в распределении температуры воздуха по территории увеличивается. Среднемесячная температура, воздуха изменяется) от —12,5° на крайнем юго-западе области —17° у северо-восточных ее границ рис. 6). В районе Полюдова Камня наблюдается температурная инверсия, вследствие чего здесь на высоте 529 м среднемесячная температура воздуха на 0,8° — 1° выше, чем на равнинах, расположенных по соседству.

В отдельные годы в начале месяца возможны повышения тем­пературы до 2°—6°, Однако для второй половины месяца характерен устойчивый переход температуры через —15° к еще более низким значениям. В крайних случаях возможны морозы до —44— (—54 °).

Январь. (Обычно январь в Пермской области бывает самым холодным месяцем в году. Средняя за 73 года температура воздуха в январе на территории области не одинакова и понижается в направлении с юго-запада на северо-восток от —15° до —19° (рис. 7). Инверсия температуры особенно заметна в районе Полюдова Камня, где по сравнению с окружающей равниной температура выше на 0,5° , и на возвышенном междуречье Ирени и Тулвы, где теплее на 0°,2—0°,3.

Температура января в различные годы колеблется в значительных пределах. Наиболее низкие среднеянварские температуры отмечены в 1940 г., когда они падали до — 22°,3 в Ножовке, до —25°,6 в Кудымкаре и до —26°,4 в Кыне. Следует отметить, что в том же году наименьшая температура наблюдалась и в Зауралье. В Свердловске за 120-летний период только в 1850 г. температура января была ниже, чем в 1940 г., а в Нижнем Тагиле в эти годы температура воздуха была одинаковой.

 Самый теплый январь в Пермской области (и в Зауралье за 120 лет) был в 1949 г. , когда среднемесячная температура поднималась до —6°,4 в западной и до —7°,2 — (—8°,8) в восточной частях области.

 От января к декабрю и февралю среднемесячная температура повышается соответственно на 2°,1—2°,8 и 1°,3—2°,7. Однако не всегда январь бывает самым холодным месяцем. Так, в 1932 г. он был теплее февраля на 8°,4—8°,9, а в 1949 г. — теплее декабря на 7°,1—9°,5. Это относится и к абсолютному минимуму температуры. Так, в отдельные годы и сроки наблюдений в январе морозы могут достигать —44°— (—53°). Однако в северной части области в декабре наблюдались случаю более сильных морозов (до —54°). Южнее Перми минимум температуры января является самым низким в году (ниже декабрьского на 1°—2°). Это объясняется более сильным влиянием зимнего Сибирского антициклона на климат южной части области, слабо защищенной пониженными участками гор Среднего Урала.

Абсолютный минимум январской температуры приходится на 1940 г. В Ножовке 10 января этого года минимальный термометр показал —48°,3, в Перми 12 января —44°,7. В северной половине области минимум отмечен в различные годы (в Кизеле 30 января 1892 г. —46°,6, в Чердыни 21 января 1924 г. —45°,7).

Вместе с тем в отдельные дни (по срочным данным) температура может повышаться до положительных значений (в Ножовке 11 января 1948 г. 3°, Чердыни 4 января 1920 г. 1°,8). Лишь в горной части области наиболее высокая температура остается ниже нуля (в Бисере 25 января 1898 г. и 19 января 1931 г. —1°,3).

Февраль. В юго-западной части области от января к февралю температура возрастает на 1,3—2°,1, в северо-восточной — на 2,4—2°,7. Среднемесячная температура воздуха в январе изменяется от —13°,3 на юго-западе, до —16°,6 — на северо-востоке (рис. 8). В этом месяце уменьшается неравномерность в распределении температуры воздуха по территории и в центральной части области образуется значительный участок с повышенными температурами воздуха.

B первой-декаде февраля обычно начинается устойчивый переход среднесуточной температуры воздуха через —15° к более высокой  в западных районах области, а во второй декаде — в восточных районах. Значения крайней минимальной температуры хотя и повышаются в сравнении с январем на 2°—4°, но все еще остаются довольно низкими и достигают 39°—51° мороза. Вместе с тем возможны потепления до 0°—6°

 Март. От февраля к марту происходит дальнейшее интенсивное повышение температуры воздуха (на 7°—5°,5). Область повышенных температур в центральной части рассматриваемой территории выделяется более резко. Относительное потепление здесь составляет 0°,5—0°,7 (рис. 9). В целом по территории среднемесячная температура колеблется в пределах от —7° на юго-западе до — 10° на северо-восток. Устойчивые переход температуры  воздуха- через —10° сторону повышения начинается в первой декаде в западных районах и во второй декаде —в восточной.

 В начале месяца возможны морозы до 34°—47°. В конце же месяца морозы становятся более умеренными и в отдельные дни температура может достигнуть 10—15°. В это же время наблюдается устойчивый переход температуры через —5° в сторону повышения.

Апрель. От марта к апрелю происходит наиболее интенсивное повышение среднемесячной температуры воздуха, что, по-видимому, в значительной степени связано со сходом снежного покрова на большей части области. Повышение температуры составляет 8°,8—10°,3 (рис. 10)

В первой половине месяца отмечается устойчивый переход  среднесуточной температуры воздуха через 0° к положительным  ее значениям, т. е. начинается теплый период года.

Среднемесячные значения температуры изменяются от 2°,5 на юго-западе до —0°,5 на северо-востоке. В конце месяца обычно отмечается устойчивый переход температуры через 5° по всей области (за исключением крайней северо-восточной части). Несмотря на то, что в этом месяце начинается теплый период, в начале месяца возможны морозы до 22°—36°. Вместе с тем в конце месяца может быть потепление до 19°- 26°.

Май. К маю интенсивность повышения среднемесячной температуры снижается до 7°—8° в западной части области и до 6°,3— 7°,1 в восточной. Среднемесячная температура воздуха колеблется от 10°,5 в юго-западных районах до 6° в северо-восточных. В центральной части области аномалия в распределении температуры исчезает (рис.11)

В начале месяца отмечается устойчивый переход температуры Через 5° к более высоким значениям в восточных, горных, районах (хотя возможны и заморозки’ до —12°— (—18°). Обычно во второй декаде начинается переход температуры через 10° в западной части области, а в третьей декаде — в восточной. В это же время отмечаются последние морозы в западных, равнинных районах. Температура воздуха иногда повышается до 27°—34°

 Июнь. Среднемесячная температура воздуха увеличивается на- 5°,5 на юго-западе и на б°,3 на северо-востоке. Значения температуры изменяются от 16° на юго-западе до 12°,5 на северо-востоке (рис. 12)

 ‘Переход температуры через 15° в южных районах наблюдается в Первой декаде, северо-западных — во второй и в северо-восточных — в третьей. Заморозки возможны на всей территории области. Иногда температура воздуха понижается до —8°— (—2°). Максимальная температура воздуха в третьей декаде 30°—37°.

 Июль. Средняя температура воздуха в июле изменяется от 18°,5 на юго-западе области (Барда) до 14°,8 в горных районах (В.-Косьва, Полюдов Камень). Июль теплее июня на 2°—3°. Наиболее теплый июль отмечен в 1902 г., когда среднемесячная температура по области превышала среднюю многолетнюю величину (норму) и достигала 19°,3—21°,6. В этот год наблюдалась наибольшая июльская температура не только в Предуралье, но и на Урале (за весь 120-летний период). В Свердловске был теплее лишь июль 1832 г. Наряду с этим средние температуры в июле бывают намного ниже нормы. Особенно низкая температура в июле повсеместно наблюдалась в 1926 г.: 14°,2 на юге, 12°,0 на севере и 10°,9 на востоке области, что ниже нормы на 4°,3—4°7.

 В Пермской области июль не всегда является самым теплым месяцем. В 1948 г., например, он был холоднее июня на 3°—5°, а в 1932 г. — холоднее августа на 0°,3—1°,7 (рис. 13).

В отдельные годы бывают такие дни в июле, когда температура воздуха повышается до 33°—40° (по срочным данным). Так, в Ножовке 11 июля 1891 г. она поднялась до 39®,6, в Перми 5 июля 1911 г. — до 35° и в Чердыни до 34°,1, а в Кизеле 8 июля 1940 г. — до 33°.

Наряду с этим в июле возможны заморозки. Наиболее низкие температуры по минимальному термометру были отмечены в Ножовке 20 июля 1914 г. (1°), в Перми 7 июля 1926 г. (2°,7), в Кизеле 17 июля 1899 г. (—1°,5). В В. Косьве зарегистрирована температура —4°, в Ку еде —2°, а в Кудымкаре — 1°.

 Август. От июля к августу температура воздуха понижается на 2°,2—2°,4 в юго-западной части области, на 2°,5—3°,1 — в остальных районах. Неравномерность в распределении среднемесячной температуры возрастает (рис. 14).

 В направлении с юго-запада на северо-восток области происходит изменение температуры от 16° до 12°. Максимальная температура достигает 30°—38°. В начале месяца возможны первые заморозки в горной части области, а в конце месяца и в равнинных районах. Наименьшая температура равна 0°— (—7°).

Сентябрь. Среднемесячная температура воздуха от августа к сентябрю понижается довольно резко. Это понижение составляет в северной части области 5°,5—6°, а в южной — 6°—6°,5. Средняя температура в сентябре равна в западной части 8°—10°, в восточной— 6°—8° (рис. 15). Понижение температуры идет в направлении с юго-запада на северо-восток (рис. 15). Однако в начале сентября еще возможны высокие температуры воздуха, достигающие 27°—29° тепла в восточной и 29°—31° в западной частях области. В первой половине сентября наблюдается переход среднесуточной температуры воздуха через 10° к более низким значениям. Вследствие этого оканчивается вегетационный период для наиболее теплолюбивых культур. Устойчивый переход температуры через 10° падает на 1—4 сентября в восточной части области и 8—14 сентября в западной. 

В сентябре, как правило, наблюдаются первые морозы. В среднем, они появляются уже в первой декаде в  восточной горной, части области и во второй декаде — в западной. Отмечено понижение температуры до —11° в горных районах и до —8°— (—10°) на западе.

Продолжительность безморозного периода в среднем за период наблюдений изменяется от 80—90 дней в восточной и до 105-120  дней в западной частях области. В отдельные годы длительности безморозного периода колеблется еще в более значительных пределах. Наименьшая продолжительность этого периода составляет 35—50 дней в восточной части области и 80—95 в западной, наибольшая — 110—120 дней в восточной и  145—155 дней в западной. В северо-восточной половине области в третьей декаде оканчивается вегетационный период, т. е. температура воздуха устойчиво переходит через 5°. В юго-западной части этот переход падает на першую декаду октября.

 Из этого следует, что колебания температуры воздуха в пространстве (по территории Пермской области) не так значительны, как во времени (в отдельные годы). Так, среднеянварская температура по территории области изменяется от —15° до —19°, а в отдельные годы колеблется в пределах от —26°,4 до —6°,4. Июльская температура воздуха соответственно изменяется от 18°,5 до 15° и от 24°,2 до 10°,9.

Крайние пределы различий в температуре воздуха зимой и летом показаны на рис. 16, где проведены линии среднемесячных температур января и июля, вычисленных за многолетний период наблюдений. На схеме видно, что среднеянварская температура —26° бывает в Восточной Сибири, в районе Обской губы и Карского моря. Среднеянварская температура —6° обычна для Средней Азии, Северного Кавказа, восточной части Балтийского моря и западного побережья Скандинавии. Иначе говоря, в отдельные годы морозы в Пермской области такие же, как в Восточной Сибири. В другие же годы, наоборот, в январе держится очень теплая погода, характерная для юга СССР.

 Что касается июльской температуры, то ее колебания в отдельные годы как бы перемещают Пермскую область то в зону тундры, то в зону полупустынь Средней Азии.

 Из среднемесячных значений складывается среднегодовая температура воздуха последняя на территории Пермской области изменяется от —2°- до 2° (рис. 17). Распределение среднегодовых температур по территории области аналогично распределению среднемесячных значений, т. е. наблюдается понижение температуры с юго-запада на северо-восток.

 Более детальный анализ показывает, что распределение температуры воздуха на рассматриваемой территории зависит от географической широты места и высоты местности. Влияние широты особенно заметно в западной, равнинной, части области, где годовые (и месячные) изотермы имеют зональное распределение. В восточной, горной, части области широтная зональность в распределении температур сменяется высотной поясностью. На рис. 18 приводятся зависимости среднегодовой, январской и июльской температур воздуха от широты места и высоты местности. С увеличением широты места, т. е. при движении на север, при одной и той же высоте местности температура воздуха понижается, при этом на каждый градус широты изменение температуры составляет около 0°,44. Так как территория Пермской области вытянута с юга на север приблизительно на 5°,5 (или почти на 600 км), то под влиянием широты места общее изменение температуры составляет 5°,5 Х 0,44 = 2°,4.

При движении с запада на восток происходит повышение местности, которое при одной и той же ширине места обусловливает снижение температуры воздуха на каждые 100 м высоты на 0°,5. Если считать в пределах области изменение высот ориентировочно равным 1000 м, то общее изменение температуры под влиянием лишь высоты местности составит 5°. Следовательно, влияние широты места выражено меньше, хотя область вытянута с севера на юг. Изменение температуры воздуха более значительно в направлении с запада на восток под влиянием высоты местности.

 Для исключения влияния высоты места на распределение температуры воздуха часто строят карты с изолиниями температур воздуха, приведенных к уровню моря. Нами был использован вертикальный градиент температуры, т. е. средняя величина изменения температуры на 100 м высоты. Теоретически среднее значение градиента равно 0°,6. Среднегодовые значения температуры воздуха, приведенные к уровню моря, даны в табл. 9.

Атмосферная температура — температурные амплитуды

В серии «Температура в атмосфере» мы уже говорили об определениях и рекордах, тепловом балансе и альбедо, а также парниковом эффекте. Однако не всегда может быть интересно само показание термометра, но и его изменения. Не везде в мире температуры одинаковы, и их диапазон тоже может удивить. Именно поэтому речь идет о амплитудах температуры , т. е. колебаний между экстремальными температурами в рассматриваемом периоде . Суточные и годовые амплитуды температуры являются наиболее популярными.

Spis treści

Суточные амплитуды температуры воздуха

Кто имел удовольствие дежурить утром или успеть на поезд, отправляющийся до рассвета, знает, что самая низкая температура воздуха бывает во время восхода солнца. Тогда наша звезда нагревает воздух и тепло отдает почве. Самое теплое около 14-15 часов. В зависимости от погоды чуть позже в хорошую погоду и раньше при облачности. Потом становится холоднее до следующего восхода солнца.

Суточная амплитуда температуры воздуха

Каждый день имеет самую высокую и самую низкую температуру, что дает нам суточную амплитуду . Его размер зависит от нескольких факторов:

• широта
• сезон
• местность
• облачно
• континентальность (удаленность от водоемов, а, следовательно, влажность почвы и воздуха).

Где можно найти самые высокие суточные амплитуды? В ближнем тропическом поясе день должен быть летним и безоблачным (высокий прогрев почвы), вдали от крупных водоемов (смягчить амплитуду), в непокрытой долине. Вот и получается, что ночью у нас будет холоднее всего в … Пустыня Сахара 🙂 И это не шутки — днем ​​температура может достигать 50-60 градусов, а ночью опускаться до нуля.

Амплитуды годовой температуры воздуха

Когда мы вычисляем среднюю дневную температуру для данного местоположения, мы можем преобразовать ее в месячную, а затем среднегодовую . Например, средняя температура на экваторе 26,2 градуса, на 30° широты — 20,4 (с. Цельсия. Однако средняя температура действительно мало что говорит о местных условиях. Вот почему среднемесячные значения составляют основу для определения годовой амплитуды. Это, в свою очередь, зависит от:

• широта – чем выше широта, тем больше амплитуда
• Рельеф местности
• континентальность
• высота над уровнем моря (чем выше, тем меньше разница).

Наибольшие различия наблюдаются в северо-восточной Азии, Северной Америке и Антарктиде. В высоких широтах имеется большая поверхность плотных земель – 30-60 градусов.

Средние амплитуды, 10-30 градусов , встречаются над пустыней Сахара, Южной Африкой, Австралией, остальной частью Азии и Северной Америки, а также южной частью Южной Америки.

Наименьшие перепады ощущаются над экватором и океанами 3-7 градусов.

Рассматривая температуры самых теплых и самых холодных месяцев для суши и акватории, стоит обратить внимание на то, что океаны имеют примерно месячное «отставание» по отношению к суше. Например. самый теплый на суше — июль, а на океане — август.

Типы годового хода температуры воздуха по Woś, 1996

На Земле 4 типа площадей:

• экваториальный – низкая годовая амплитуда, температуры в основном связаны с сезоном года – самое теплое в дни равноденствия, самые холодные в январе и июле => два минимума + два максимума
• тропический – малые и средние амплитуды 5-20 градусов, больше над сушей, самое теплое перед сезоном дождей, т. е. после летнего солнцестояния, самое холодное после зимы => один максимум + один минимум
• умеренная зона – максимумы и минимумы аналогичны тропическому типу, но амплитуда выше – 15-40 градусов, выше над сушей
• полярная зона – самое теплое в середине полярного дня, а самое холодное в середине полярной ночи. Амплитуды 20-50 градусов

Интересные факты

• Самым экстремальным периодом температур в Польше были 1920-е годы. В 1921 году самые высокие показатели температуры во всей стране были зафиксированы на рубеже июля и августа. Было больше 38 градусов.
• Однако в 1929 году это больше всего охладило Польшу. Силезское, Малопольское и Подкарпатское воеводства были ниже минус 40 тонн. Хотя рекорд был побит в 1940, но только в городе Седльце.
• Город Живец может похвастаться самой высокой многолетней амплитудой в этот период – температура колеблется от -40,6 до +38.
• Максимальная многолетняя амплитуда 104 градуса С – от -71 до +33. Измеряли в России, на Оймиаконе в Якутии.
• Максимальная суточная амплитуда 55 градусов С – от -48 до +6,7. Родом из США, Браунинг.

источник

Этот пост также доступен в:
polski

Какая средняя температура на Земле?

Когда вы покупаете по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию. Вот как это работает.

(Изображение предоставлено студией научной визуализации Годдарда НАСА)

Средняя температура на Земле составляет около 57 градусов по Фаренгейту (13,9 градусов по Цельсию). Согласно климатической информации от Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA), это была средняя температура 20-го века, измеренная на суше и в океане, днем ​​и ночью. Однако средняя температура планеты растет. 10 самых теплых лет за всю зарегистрированную историю человечества пришлись на период с 2005 г.

Согласно температурным данным NOAA, 2020 год стал вторым самым теплым годом за всю историю наблюдений после 2016 года. В 21 веке среднегодовая температура на Земле была более чем на 2 градуса F (более чем на 1 градус C) выше зарегистрированной. доиндустриальные температуры.

Земля — ​​единственная известная нам планета, которая может поддерживать жизнь . У планеты есть два основных преимущества, которые делают ее пригодной для жизни: удаленность от Солнца и защитная атмосфера .

Статьи по теме

Земля находится в «зоне Златовласки «, которая находится не слишком далеко от Солнца, но и не слишком близко. Расстояние от Земли до Солнца является одним из наиболее важных факторов, определяющих пригодность Земли для жизни. Гораздо ближе, и моря закипят: температура на Венере, ближайшей к Солнцу планете, достигает более 880 градусов по Фаренгейту (471 градус Цельсия), Space.com ранее сообщал о . В то время как ближайшая планета к Солнцу, Меркурий не удерживает тепло, как Венера, его поверхность все еще может нагреваться до 840 градусов по Фаренгейту (450 градусов по Цельсию). Между тем, на одной планете дальше от Солнца средняя температура на Марсе составляет минус 80 градусов по Фаренгейту (минус 60 градусов по Цельсию).

Кроме того, атмосфера Земли играет жизненно важную роль в регулировании температуры. Атмосфера представляет собой газовый покров, который не только защищает нас от чрезмерного нагрева и вредного солнечного излучения, но и удерживает тепло, поднимающееся из недр Земли. За последние несколько сотен лет атмосфера планеты была изменена индустриализацией человечества, изменив то, как она улавливает и выделяет тепло.

Измерение глобальной температуры

Чтобы оценить глобальную температуру, исследователи ежедневно измеряют температуру воздуха на суше и на море на тысячах станций наблюдения по всему миру. Затем они суммируют все эти измерения и делят результат на количество проведенных наблюдений — получают среднюю температуру воздуха для всего земного шара.

Эта тепловая карта отображает контраст температуры поверхности моря. (Изображение предоставлено Джесси Аллен, Земная обсерватория НАСА)

Согласно данным NOAA , в любое время на Земле температуры в самом жарком и самом холодном месте на планете, вероятно, различаются почти на 100 градусов по Фаренгейту (55 градусов по Цельсию), поэтому средняя температура для вся планета мало что делает, чтобы сказать вам, какая погода снаружи. Ведь именно сейчас где-то ночь, а где-то день, и пока в Северном полушарии зима, в Южном полушарии лето (и наоборот). Но усреднение температуры по всему земному шару действительно многое говорит нам об энергии, которая циркулирует по планете в течение более длительных периодов времени, и может помочь исследователям понять тенденции изменения климата.

Трудно получить точную оценку температуры по всей планете. Согласно NASA Climate , данные о глобальной температуре поступают с тысяч наблюдательных станций, но в некоторых регионах, таких как незанятые пустыни и горные вершины, станции сложнее настроить и обслуживать. Между тем, даже исследователи, анализирующие одни и те же данные, могут использовать разные методы для расчета среднего глобального значения, хотя все они показывают тенденцию к повышению средней температуры за последние несколько десятилетий.

Например, NOAA сообщило в пресс-релизе , что 2020 год был вторым самым теплым годом за всю историю наблюдений, по согласованию с Метеорологическим бюро Соединенного Королевства, в то время как измерений НАСА ), а агентство Европейского союза по наблюдению за Землей Copernicus поставило его на первое место с 2016 годом.

Температуры менее полезны для исследователей климата, чем температурные аномалии, поэтому в большинстве отчетов о температуре используются температурные аномалии: разница между текущей температурой и историческим средним значением.

Климатолог доктор Кристиан Бранеон из Годдардовского института космических исследований представляет спутниковые данные. (Изображение предоставлено НАСА/Тейлор Микал)

Институт космических исследований им. Годдарда НАСА (GISS) предполагает, что температурные аномалии примерно одинаковы на расстоянии до 1200 километров от станции. Этот метод означает, что они могут оценивать температуру, используя меньшее количество станций, особенно в полярных регионах. NOAA, с другой стороны, использует разные области и дает более консервативную оценку.

NOAA отслеживает аномалии относительно температуры в период с 1901 по 2000 год. Согласно данным NOAA, средние аномалии, рассчитанные для 2020 года, были на 1,76 градуса F (0,98 градуса C) выше, чем средние температуры за все годы 20-го века.

GISS измеряет изменение глобальных приземных температур по отношению к средним температурам с 1951 по 1980 год. Согласно данным GISS , глобальные средние температуры в 2020 году были на 1,84 градуса по Фаренгейту (1,02 градуса по Цельсию) выше 1951-1980 историческое среднее.

Какие самые экстремальные температуры на Земле?

По данным Всемирной метеорологической организации , самая низкая температура на Земле была измерена на станции Восток в Антарктиде, где она достигла минус 128,6 градусов по Фаренгейту (минус 89,2 градусов по Цельсию) 21 июля 1983 года. Самое холодное населенное место — Оймякон, Россия, небольшая деревня в Сибири, где температура опускается в среднем до минус 49 F (минус 45 градусов C), а однажды достигла минимума минус 9.6,16 F (минус 71 градус С).

Самая низкая измеренная температура была в Антарктиде. (Изображение предоставлено Getty Images)

Эль-Азизия, Ливия, оставалась самой горячей точкой в ​​течение 90 лет. Температура якобы поднялась до 136,4 градусов по Фаренгейту (58 градусов по Цельсию) 13 сентября 1922 года. Но Всемирная метеорологическая организация лишила город к юго-западу от Триполи этого отличия в 2012 году, согласно пресс-релизу . Комитет экспертов по климату из девяти стран пришел к выводу, что температура была задокументирована по ошибке неопытным наблюдателем.

Самая высокая температура, признанная в настоящее время, была зарегистрирована на ранчо Гренландия (Фернейс-Крик) в Долине Смерти, Калифорния, где она достигла 134 F (56,7 C) 10 июля 1913 года. Но даже это различие зависит от того, что измеряется. Рекорд Долины Смерти — самая высокая температура воздуха . Согласно статье 2021 года, опубликованной в журнале Бюллетень Американского метеорологического общества, спутник Landsat в 2005 году зафиксировал более высокую температуру поверхности в 159,3 F (70,7 C) в пустыне Лут в Иране.0112 (откроется в новой вкладке). В документе предполагается, что зарегистрированная температура может быть даже занижена.

Экстремальные температуры по континентам

На этой диаграмме показаны температурные рекорды для каждого континента — самые высокие и самые низкие температуры, зарегистрированные в Северной Америке, Южной Америке, Европе, Азии, Африке и Антарктиде. Эти записи ведутся Всемирной метеорологической ассоциацией, которая делит континенты по своим регионам. Эти подразделения включают, например, Гренландию и часть Ближнего Востока как часть Европы, но другие страны Ближнего Востока считаются частью Азии.

Проведите по экрану для горизонтальной прокрутки

902 14

Континент	Температура	Дата 902 01	Местоположение
Северная Америка	Высокая: 134 F (56,7 C)	10 июля 1913 года	Ранчо Furnace Creek, Долина Смерти, Калифорния	3 февраля 1947 г.	Снаг, территория Юкон, Канада
Южная Америка	Высокая: 120 F (4 8.9 C)	11 декабря 1905 г.	Ривадавия , Аргентина
Низкая температура: -27 F (-32,8 C)	1 июня 1907 г.
Европа	Высокий: 129.2 F (54 C)	21 июня 1942	Тират Цви (Тират Цви) Израиль
Низкая: -93. 3 Ф (-69,6 С)	22 декабря, 1991	Клинк, Гренландия
Азия	Высокая: 129,0 F (53,9 C) 902 01	21 июля 2016 г.	Митриба, Кувейт
Низкий: -90 F (-67,8 C)	1) 5 февраля 1892 2) 6 февраля 1933	1) Верхоянск, Россия 2) Оймякон, Россия
Африка	Высокий: 131 F ( 55 C)	7 июля 1931	Кебили, Тунис
Низкая: -11 F (-23,9 C) 90 004	11 февраля 1935 г.	Ифран, Марокко
Австралия/юго-западная часть Тихого океана	Высокая: 123 F (50,7 C)	2 января 1960 г.	Уднадатта, Южная Австралия
Низкая: -14 F (-25,6 C)	Июль 17, 1903	Ранфурли, Новая Зеландия
Антарктида	Высокая: 67,6 F (19,8 C) 90 004	30 января 1982 г.	Научно-исследовательская станция Сигни, Антарктида
Низкая: -129 F (-89,2 C)	21 июля 1983 г.	Станция Восток, Антарктида 9020 1

Как меняется температура Земли?

Озоновый слой атмосферы Земли может удерживать тепло. (Изображение предоставлено Getty Images)

Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA) сообщило, что средняя температура поверхности Земли выросла в среднем на 1,71 градуса по Фаренгейту (0,95 градуса по Цельсию) в период с 1880 по 2016 год. В последние годы средний рост ускоряется. , а атмосфера Земли сейчас улавливает в два раза больше тепла, чем , по сравнению с 2005 годом из-за индустриализации человечества и потребления ископаемого топлива.

В 2015 году 159 стран ратифицировали Парижское соглашение, обязательство изменить поведение и потребление, чтобы попытаться остановить потепление на 2,7 градуса по Фаренгейту (1,5 градуса по Цельсию) выше средней температуры Земли до индустриальной эпохи. Учитывая зависимость промышленности и транспорта от ископаемого топлива, многие исследования показывают, что соблюдать соглашение будет сложно.

На самом деле, мы, вероятно, уже поставили планету на потепление выше цели Парижского соглашения, Space.com ранее сообщал .

Глобальное потепление теперь включено в более широкие дискуссии об «изменении климата». Средняя температура на планете повышается — в некоторых районах наблюдается еще более быстрое потепление, например, в Европе и в Арктике, — но по мере повышения температуры планета улавливает больше тепла, пишет НАСА , этот процесс также вызывает повышение уровня моря , таяние ледников и ледяных щитов и даже изменение вегетационного периода для диких животных и сельскохозяйственных культур. Изменение климата и глобальное потепление делают ураганы сильнее и могут вызвать засуху и аномальную жару в одних местах и ​​усугубить наводнения в других.

Повышение температуры на несколько градусов может показаться незначительным, но, по данным НАСА, во время последнего ледникового периода, когда северо-восток Северной Америки был покрыт более чем 3000 футов льда, средняя глобальная температура составляла всего от 5 до 9 градусов. круче, чем сегодня.

Дополнительные ресурсы

Если вы хотите узнать больше о Земле при разных средних температурах на протяжении ее истории, ознакомьтесь с этой статьей из Новости науки (откроется в новой вкладке) об обновленном зале окаменелостей Смитсоновского музея естественной истории — или посетите зал сами!

Книги о температуре Земли, изменении климата и будущем жизни на Земле можно найти в книге Мэри Робинсон 2018 года Climate Justice или All We Can Save , выпуск 2020 года. сборник эссе под редакцией Аяны Элизабет Джонсон и Кэтрин К. Уилкинсон.

Библиография

«2020 год был вторым самым жарким годом на Земле после 2016 года». Национальное управление океанических и атмосферных исследований, 14 января 2021 г. https://www.noaa.gov/news/2020-was-earth-s-2nd-hottest-year-just-behind-2016 (открывается в новой вкладке).

Группа связи по наукам о Земле. «Последствия изменения климата». Изменение климата: жизненно важные признаки планеты. Лаборатория реактивного движения НАСА, 26 января 2022 г. https://climate.nasa.gov/effects (открывается в новой вкладке).

Изменение климата: жизненно важные признаки планеты. «Часто задаваемые вопросы: глобальное потепление против изменения климата?» По состоянию на 27 января 2022 г. https://climate.nasa.gov/faq/12/whats-the-difference-between-climate-change-and-global-warming (откроется в новой вкладке).

Ребекка Линдси и Луанн Далман. «Изменение климата: глобальная температура». Климат.gov. NOAA, 12 августа 2021 г. https://www.climate.gov/news-features/understanding-climate/climate-change-global-temperature (открывается в новой вкладке).

Программа исследования глобальных изменений США, D.J. Уэблс, Д.В. Фэйи, К.А. Хиббард, Д.Дж. Доккен, Британская Колумбия Стюарт и Т.К. Мэйкок, ред. «Специальный отчет по науке о климате: Четвертая национальная оценка климата, том I». Программа исследования глобальных изменений США, 2017 г. https://doi. org/10.7930/J0J964J6 (открывается в новой вкладке).

«ВМО: девяностолетний мировой рекорд температуры в Эль-Азизии (Ливия) недействителен», 13 сентября 2012 г. https://public.wmo.int/en/media/news/wmo-ninety-year -old-world-temperature-record-el-azizia-libya-invalid (открывается в новой вкладке).

«Всемирный архив погоды и экстремальных климатических явлений Всемирной метеорологической организации». Университет штата Аризона. По состоянию на 26 января 2022 г. https://wmo.asu.edu/content/world-meteorological-organization-global-weather-climate-extremes-archive (откроется в новой вкладке).

Чжао, Юнься, Хамид Норузи, Марзи Азардерахш и Амир АгаКучак. «Глобальные закономерности самой горячей, самой холодной и экстремальной суточной изменчивости на Земле». Бюллетень Американского метеорологического общества 102, вып. 9 (1 сентября 2021 г.): E1672–81. https://doi.org/10.1175/BAMS-D-20-0325.1 (открывается в новой вкладке).

Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: community@space.