Klucz odpowiedzi do sprawdzianów wiedzy i umiej´tnoÊci z dzia∏u
Atmosfera i klimat
52
ZAKRES PODSTAWOWY
Nr
zadania
Przewidywana odpowiedê
Maks. liczba
punktów
Grupa A
Grupa B
1
d
a) 3, b) 1, c) 4, d) 2.
1
2
Stratosfera.
Troposfera.
1
3
PodkreÊlone czynniki: szerokoÊç geograficzna
i wysokoÊç nad poziomem morza.
Wp∏yw wybranych czynników klimatotwór-
czych na temperatur´:
• wraz ze wzrostem szerokoÊci geograficznej tem-
peratura powietrza obni˝a si´ Êrednio o 10ºC
co 20º szerokoÊci geograficznej; wyjàtkiem jest
strefa oko∏orównikowa (wi´cej energii zu˝ywa-
nej jest na intensywne parowanie);
• wraz ze wzrostem wysokoÊci bezwzgl´dnej na-
st´puje spadek temperatury powietrza Êrednio
o 0,6ºC na 100 m. Lokalnie mo˝e wystàpiç zja-
wisko inwersji temperatury, czyli wzrostu tem-
peratury wraz z wysokoÊcià. Przyczynà inwersji
mo˝e byç: wypromieniowanie ciep∏a z po-
wierzchni ziemi podczas pogodnych nocy, na-
p∏yw ciep∏ego powietrza nad wych∏odzone
pod∏o˝e lub wÊlizgiwanie si´ powietrza ciep∏ego
na powietrze ch∏odne w strefie frontu atmosfe-
rycznego.
PodkreÊlone czynniki: pràdy morskie i ukszta∏-
towanie powierzchni làdów.
Wp∏yw wybranych czynników klimatotwór-
czych na opady:
• ciep∏e pràdy morskie powodujà wzrost iloÊci
opadów na wybrze˝ach, wzd∏u˝ których p∏ynà;
zimne pràdy sà przyczynà obni˝onych iloÊci
opadów;
• ukszta∏towanie powierzchni làdów:
– rozk∏ad form ukszta∏towania powierzchni u∏a-
twia lub utrudnia przep∏yw mas powietrza,
a tym samym wp∏ywa na wielkoÊç opadów
atmosferycznych,
– wysokoÊç nad poziomem morza wp∏ywa na
wielkoÊç opadów atmosferycznych (wraz z wy-
sokoÊcià roÊnie wilgotnoÊç wzgl´dna i do pew-
nego poziomu suma opadów atmosferycz-
nych),
– ekspozycja stoków wp∏ywa na wielkoÊç opa-
dów atmosferycznych (na stokach zwróconych
w kierunku nap∏ywu wilgotnych mas powietrza
opady sà wi´ksze ni˝ na stokach zawietrznych).
3
4
a) 28,9ºC,
b) 4,4ºC,
c) 575 mm.
Strefa klimatyczna stacji: klimat umiarkowany
(ciep∏y kontynentalny).
a) 20,2ºC,
b) 8,7ºC,
c) 531 mm.
Strefa klimatyczna stacji: klimat umiarkowany
(ciep∏y przejÊciowy).
3
5
2
6
Przyk∏adowa odpowiedê: nad terytorium Fran-
cji utrzymuje si´ ch∏odny front atmosferyczny,
który w najbli˝szych godzinach przemieÊci si´
na pó∏noc. We wschodniej cz´Êci kraju wyst´pujà
krótkotrwa∏e burze atmosferyczne, niebo jest ca∏-
kowicie zachmurzone, obserwuje si´ niemarznà-
cy, s∏aby, ciàg∏y deszcz. CiÊnienie atmosferyczne
wynosi od 1005 do 1010 hPa i wzrasta. Wiatr
s∏aby po∏udniowy i po∏udniowo-wschodni.
W pó∏nocnej Francji lokalnie wyst´puje zamglenie.
Przyk∏adowa odpowiedê: nad Finlandià utrzy-
muje si´ ch∏odny front atmosferyczny, który
przemieszczaç si´ b´dzie nad po∏udniowà cz´Êç
Skandynawii. Niebo w przewa˝ajàcej cz´Êci po-
kryte jest chmurami. CiÊnienie atmosferyczne
wzrasta z pó∏nocy na po∏udnie – w centralnej
cz´Êci Finlandii jego wartoÊç wynosi 1010 hPa,
a w po∏udniowej osiàga wartoÊç 1020 hPa.
4
53
7
a) 3, b) 4, c) 2, d) 5.
a) 3, b) 4, c) 2, d) 5.
3
8
Diagram B.
Cechy klimatu morskiego: ma∏e wahania tempe-
ratury powietrza (5–10ºC), opady atmosferyczne
cz´ste i obfite.
Diagram A.
Cechy klimatu kontynentalnego: du˝e wahania
temperatury powietrza (amplitudy si´gajà 30–
–40ºC), stosunkowo ma∏a iloÊç opadów atmosfe-
rycznych.
3
9
Opis rysunku: komórka Hadleya zaznaczona
w strefie mi´dzyzwrotnikowej.
1. Ogrzane w obszarach równikowych powietrze
wznosi si´ i ulega adiabatycznemu och∏adza-
niu. Po osiàgni´ciu temperatury punktu rosy
dochodzi do kondensacji pary wodnej. Rozwi-
jajàce si´ chmury dajà codziennie obfite opady
(deszcze zenitalne).
2. W zwiàzku z ruchami wznoszàcymi w dolnej
troposferze tworzy si´ strefa niskiego ciÊnienia.
3. W górnej troposferze powietrze odp∏ywa
w stron´ wy˝szych szerokoÊci geograficznych.
4. Nad zwrotnikami, z uwagi na mniejszà gruboÊç
troposfery oraz mniejszy jej obwód, powietrze
zag´szcza si´ i opada. Podczas osiadania po-
wietrze ogrzewa si´ adiabatycznie (nie rozwijajà
si´ chmury, nie ma deszczu).
5. W szerokoÊciach zwrotnikowych powstajà wy˝e
dynamiczne tych stref.
6. Ró˝nica ciÊnienia mi´dzy strefami dwóch wy-
˝ów zwrotnikowych a ni˝em oko∏orównikowym
powoduje sta∏y ruch powietrza od zwrotników
ku równikowi (pasaty). Pod wp∏ywem si∏y Co-
riolisa kierunek wiania pasatów odchyla si´
w prawo na pó∏kuli pó∏nocnej i w lewo na pó∏-
kuli po∏udniowej.
Opis rysunku: Komórka Ferrela zaznaczona
w umiarkowanych szerokoÊciach geograficznych.
1. Nad obszarami biegunowymi tworzà si´ ter-
miczne wy˝e, które sà efektem osiadania zim-
nego powietrza w tych strefach.
2. Ch∏odne powietrze z wy˝ów biegunowych (ja-
ko wiatry wschodnie) oraz ciep∏e powietrze
z wy˝ów zwrotnikowych (jako wiatry zachod-
nie) przemieszczajà si´ w kierunku umiarkowa-
nych szerokoÊci geograficznych.
3. W okolicach 60–65º szerokoÊci geograficznej
zimne i ci´˝kie powietrze wypycha ku górze
ciep∏e, l˝ejsze masy powietrza (pionowy pràd
wst´pujàcy).
4. Przy powierzchni Ziemi tworzy si´ strefa obni-
˝onego ciÊnienia. Jest nieciàg∏a, sk∏ada si´
z pojedynczych oÊrodków ni˝owych przemiesz-
czajàcych si´ z zachodu na wschód.
5. Powietrze odp∏ywa do wy˝ów zwrotnikowych
i biegunowych, zamykajàc komórki cyrkulacyj-
ne.
4
ZAKRES ROZSZERZONY
Nr
zadania
Przewidywana odpowiedê
Maks. liczba
punktów
Grupa A
Grupa B
1
WykreÊlone wyrazy: tlen, argon, ksenon.
WykreÊlone wyrazy: para wodna, zwiàzki
siarki, dwutlenek w´gla, metan, ozon.
1
2
a) 4, b) 3, c) – , d) 2, e) 1.
a) 4, b) 3, c) – , d) 2, e) 1.
2
3
Wp∏yw przyk∏adowego czynnika na promie-
niowanie bezpoÊrednie:
• kàt padania promieni s∏onecznych: taka sama
wiàzka promieni s∏onecznych przy kàcie 30º
obejmuje powierzchnie wi´ksze ni˝ przy kà-
cie 90º;
• ekspozycja i nachylenie stoków: przy du˝ym kà-
cie padania promieni s∏onecznych powierzchnia
jest intensywnie nagrzewana, jednak stok, który
znajduje si´ w cieniu, nie jest obj´ty oddzia∏y-
waniem promieniowania s∏onecznego (jest tam
zimniej); przy mniejszym nachyleniu stoku kàt
padania promieni s∏onecznych jest mniejszy.
Wp∏yw przyk∏adowego czynnika na ciÊnienie:
• pora roku: wewnàtrz kontynentów zimà na ogó∏
ciÊnienie wzrasta, a latem maleje, nad morzami
i na wybrze˝u najwy˝sze ciÊnienie wyst´puje
latem, najni˝sze zimà;
• wysokoÊç nad poziomem morza: wraz ze wzro-
stem wysokoÊci nast´puje spadek ciÊnienia
Êrednio o 1 hPa na 8 m, na wysokoÊci 100 m
ciÊnienie przeci´tnie maleje o 5 hPa, w pobli˝u
powierzchni Ziemi spadek ciÊnienia jest wi´kszy,
wy˝ej – mniejszy, poniewa˝ wraz z wysokoÊcià
maleje tak˝e g´stoÊç powietrza;
• temperatura powietrza: wzrost temperatury
powietrza wywo∏uje spadek ciÊnienia, w po-
wietrzu ch∏odnym spadek ciÊnienia wraz z wy-
sokoÊcià nast´puje szybciej ni˝ w powietrzu
ciep∏ym.
2
54
4
a)
A – 28,9ºC, B – 20,2ºC,
b)
A – 4,4ºC, B – 8,7ºC,
c)
A – 575 mm, B – 531 mm.
W klimacie umiarkowanym ciep∏ym kontynental-
nym znajduje si´ stacja A.
Uzasadnienie: roczne amplitudy powy˝ej 23ºC,
niewielkie opady g∏ównie latem, zimy mroêne,
lata goràce.
a)
A – 28,9ºC, B – 20,2ºC,
b)
A – 4,4ºC, B – 8,7ºC,
c)
A – 575 mm, B – 531 mm.
W klimacie umiarkowanym ciep∏ym przejÊcio-
wym znajduje si´ stacja B.
Uzasadnienie: roczne amplitudy poni˝ej 23ºC,
opady ca∏oroczne, g∏ównie latem (500–700
mm), Êrednia roczna temperatura powietrza
w granicach mi´dzy 7ºC a 9ºC.
4
5
3
Zjawiska na froncie ciep∏ym: d∏ugotrwa∏e opa-
dy atmosferyczne o ma∏ym nat´˝eniu, formowa-
nie si´ chmur Ci, Cs, As, Ns, po przejÊciu tego
frontu temperatura powietrza podwy˝sza si´.
Zjawiska na froncie ch∏odnym: opady przelot-
ne, mogà wyst´powaç ulewy, burze, rozwijajà si´
chmury Ac, Cu, Cb, po przejÊciu frontu tempera-
tura powietrza obni˝a si´.
6
Przyk∏adowa odpowiedê: nad Hiszpani´ nad-
ciàgnie ch∏odny front atmosferyczny, który przy-
niesie och∏odzenie i obfite opady. S∏abe, przelotne
opady niemarznàcego deszczu przesunà si´ na
wschód kraju. Niebo b´dzie nadal zakryte chmu-
rami. WzroÊnie ciÊnienie atmosferyczne.
Przyk∏adowa odpowiedê: ch∏odny front atmos-
feryczny przemieÊci si´ nad zachodnià cz´Êç Fran-
cji, a z nim burze oraz niemarznàcy ciàg∏y opad
deszczu. Nad terytorium ca∏ego kraju zachmurze-
nie b´dzie ca∏kowite. WzroÊnie ciÊnienie atmosfe-
ryczne. Nad pó∏nocnà cz´Êcià Francji b´dà liczne
zamglenia. Wiatr nadal s∏aby ze wschodu i pó∏-
nocnego zachodu.
4
7
a) P, b) B, c) P, d) B.
a) P, b) B, c) P, d) B.
2
8
Diagram A.
Cechy klimatu monsunowego: zimy suche
i ciep∏e, lata z bardzo du˝ymi opadami atmosfe-
rycznymi (oddzia∏ywanie monsunu letniego).
Diagram B.
Cechy klimatu równikowego wybitnie wilgot-
nego: ma∏e wahania temperatury powietrza,
opady przez ca∏y rok (2000–3000 mm rocznie).
3
9
Opis rysunku: komórka Hadleya zaznaczo-
na w strefie mi´dzyzwrotnikowej.
1. Ogrzane w obszarach równikowych powietrze
wznosi si´ i ulega adiabatycznemu och∏adza-
niu. Po osiàgni´ciu temperatury punktu rosy
dochodzi do kondensacji pary wodnej. Rozwi-
jajàce si´ chmury dajà codziennie obfite opa-
dy (deszcze zenitalne).
2. W zwiàzku z ruchami wznoszàcymi w dolnej
troposferze tworzy si´ strefa niskiego ciÊnienia.
3. W górnej troposferze powietrze odp∏ywa
w stron´ wy˝szych szerokoÊci geograficznych.
4. Nad zwrotnikami, z uwagi na mniejszà gru-
boÊç troposfery oraz mniejszy jej obwód, po-
wietrze zag´szcza si´ i opada. Podczas osiada-
nia powietrze ogrzewa si´ adiabatycznie (nie
rozwijajà si´ chmury, nie ma deszczu).
5. W szerokoÊciach zwrotnikowych powstajà wy˝e
dynamiczne tych stref.
Opis rysunku: komórka Ferrela zaznaczona
w umiarkowanych szerokoÊciach geograficznych.
1. Nad obszarami biegunowymi tworzà si´ ter-
miczne wy˝e, które sà efektem osiadania zim-
nego powietrza w tych strefach.
2. Ch∏odne powietrze z wy˝ów biegunowych (jako
wiatry wschodnie) oraz ciep∏e powietrze z wy-
˝ów zwrotnikowych (jako wiatry zachodnie)
przemieszczajà si´ w kierunku umiarkowanych
szerokoÊci geograficznych.
3. W okolicach 60–65º szerokoÊci geograficznej
zimne i ci´˝kie powietrze wypycha ku górze
ciep∏e, l˝ejsze masy powietrza (pionowy pràd
wst´pujàcy).
4. Przy powierzchni Ziemi tworzy si´ strefa obni-
˝onego ciÊnienia. Jest nieciàg∏a, sk∏ada si´
z pojedynczych oÊrodków ni˝owych prze-
mieszczajàcych si´ z zachodu na wschód.
4
55
6. Ró˝nica ciÊnienia mi´dzy strefami dwóch wy˝ów
zwrotnikowych a ni˝em oko∏orównikowym po-
woduje sta∏y ruch powietrza od zwrotników ku
równikowi (pasaty). Pod wp∏ywem si∏y Coriolisa
kierunek wiania pasatów odchyla si´ w prawo
na pó∏kuli pó∏nocnej i w lewo na pó∏kuli po∏u-
dniowej.
5. Powietrze odp∏ywa do wy˝ów zwrotnikowych
i biegunowych, zamykajàc komórki cyrkulacyjne.
10
A. Od lewej W, po drugiej stronie gór N, kieru-
nek przemieszczania si´ powietrza z W do N.
B.
Temperatura powietrza na szczycie:
–11,8ºC, temperatura powietrza po stronie
zawietrznej: +8,2ºC.
C.
CiÊnienie atmosferyczne na szczycie góry:
598 hPa.
A. Od lewej W, po drugiej stronie gór N, kieru-
nek przemieszczania si´ powietrza z W do N.
B.
Temperatura powietrza na szczycie: –5,6ºC,
temperatura powietrza po stronie zawietrz-
nej: +6,4ºC.
C.
CiÊnienie atmosferyczne na szczycie góry:
681 hPa.
5
11
Dwutlenek w´gla jest gazem ci´˝szym od in-
nych sk∏adników, w zwiàzku z tym gromadzi si´
tu˝ przy powierzchni Ziemi. Jest on pobierany
z powietrza przez roÊliny zielone (do procesu fo-
tosyntezy) oraz magazynowany przez oceany i lasy.
Dwutlenek w´gla nale˝y do gazów cieplarnia-
nych, czyli takich, które hamujà wydostawanie si´
promieniowania podczerwonego z Ziemi. Przy-
czynia si´ do wzrostu Êredniej temperatury po-
wietrza na Ziemi, powodujàc ocieplenie klimatu,
a tym samym topnienie lodowców, co z kolei mo-
˝e spowodowaç zalanie cz´Êci terenów nadmor-
skich.
Warstwa ozonowa poch∏ania promieniowanie
nadfioletowe i rentgenowskie. Dzi´ki niej mo˝e
istnieç ˝ycie na Ziemi.
Ze 100% promieniowania S∏oƒca, jakie mog∏oby
dotrzeç do powierzchni Ziemi, 22% jest odbite
od chmur, 4% ulega rozproszeniu w atmosferze,
16% jest poch∏oni´te w atmosferze, natomiast
3% poch∏oni´te przez chmury.
100% – (22% + 4% + 16% + 3%) =
=100% – 45% = 55%
Dlatego do Ziemi dociera tylko 55% promienio-
wania S∏oƒca.
2