METEOROLOGIA
1.)Równanie bilansu promieniowania powierzchni Ziemi:
Bilans promieniowania powierzchni Ziemi czyli różnicę pomiędzy przychodem a rozchodem ciepła drogą promieniowania, obliczamy ze wzoru:
R = QS ·(1-A) - Eef
R - saldo promieniowania
Eef - promieniowanie efektywne
QS ·(1-A) - promieniowanie pochłonięte przez powierzchnię Ziemi.
Saldo radiacyjne R przechodzi w ciągu doby od wartości ujemnych w nocy (brak dopływu energii słonecznej) do dodatnich w ciągu dnia. W dzień R rośnie w miarę zwiększania się wysokości słońca i maleje wraz z jej zmniejszaniem, natomiast Eef nie ulega większym zmianom w ciągu doby.
Promieniowanie efektywne - ilość energii, którą traci powierzchnia Ziemi, w wyniku wymiany radiacyjnej w zakresie długofalowym.
2.)Stała Słoneczna:
Natężenie promieniowania na górnej granicy atmosfery przy średniej odległości Ziemi od Słońca, nosi nazwę Stałej Słonecznej, oznacza się ją symbolem I0. Może ona podlegać pewnym drobnym wahaniom w związku ze zmienną zdolnością emisyjną Słońca.
I0 = 1,98 [cal · cm-2 · min-1]
3.)Chmury wszystkich pięter:
chmury piętra wysokiego:
Cirrus (Ci) - pierzaste
Cirrocumulus (Cc) - pierzaste kłębiaste
Cirrostratus (Cs) - pierzaste warstwowe
chmury pietra średniego:
Altocumulus (Ac) - średnie kłębiaste
Altostratus (As) - średnie warstwowe
Nimbostratus (Ns) - warstwowe deszczowe
chmury piętra niskiego:
Stratocumulus (Sc) - warstwowe kłębiaste
Status (St) - warstwowe niskie
Chmury o budowie pionowej:
Cumulus (Cu) - kłębiaste
Cumulonimbus (Cb) - kłębiaste burzowe.
4.)Typy rocznego przebiegu temperatur powietrza w zależności od czasu występowania ekstremów:
W zależności od szerokości geograficznej i czasu występowania wartości ekstremalnych temperatury powietrza w ciągu roku, zazwyczaj wyróżnia się na kuli ziemskiej cztery zasadnicze typy rocznego przebiegu temperatury powietrza:
typ równikowy - cechuje się małą roczną amplitudą temperatury powietrza, różnice w dopływie promieniowania w ciągu roku są niewielkie, a okres jego największego natężenia zbiega się z okresem dużego zachmurzenia i opadów atmosferycznych.
Najwyższe temperatury występują po dniach równonocy (w kwietni i we wrześniu), a najniższe w styczniu i lipcu, po dniach przesileń, w okresach najniższego położenia Słońca.
Średnie roczne amplitudy temperatury powietrza nad oceanami nie przekraczają 3,0ºC, a nad lądem 7,0ºC.
Typ zwrotnikowy - cechuje się występowaniem jednego maksimum temperatury powietrza po przesileniu letnim i jednego minimum temperatury po przesileniu zimowym. W klimacie monsunowym rejonów zwrotnikowych najwyższe temperatury notuje się przed nadejściem monsunu letniego - wilgotnego. Średnie roczne amplitudy temperatury powietrza nad oceanami wynoszą ok. 5ºC, a nad lądami dochodzą do 20ºC.
Typ strefy umiarkowanej - charakteryzuje się jednym maksimum i jednym minimum temperatury powietrza, które występują odpowiednio po letnim i po zimowym przesileniu dnia z nocą. Średnie roczne amplitudy temperatury powietrza nad oceanami wynoszą ok. 15ºC, a nad lądami do ponad 40ºC.
Typ strefy podbiegunowej - na obszarach położonych za kołem podbiegunowym najnizsze roczne temperatury powietrza notuje się pod koniec nocy polarnej, a maksymalne w połowie lata polarnego. Średnie roczne amplitudy temperatury na lądach osiągają 40-50ºC, a nad morzami 20-25ºC.
13. konwergencja i dywergencja
Konwergencja- jest to zbieżność lini pola cisnienia. Nastepuje zagęszczenie powietrza. Pojawia się w obszrach spadku V wiatru. Dopływ powietrza jest wiekszy niż jego odplyw. Tworzy się niż.
Dywergencja - jest to rozbieznosc lini pola ciśnienia. Dopływ masy powietrza zachodzi wolniej niż jego odplyw. Tworzą się wyże.
14. cechy bryzy morskiej i lądowej
Bryzy morskie i lądowe są wiatrami okresowymi
Bryza morska chłodna dzienna wilgotna
Bryza ladowa jest nocnym ciepłym i suchym wiatrem
15. główne masy powietrza i fronty klimatologiczne w atmosferze
Masa powietrza jest to duza cześc obszaru powietrznego którego fizyczne cechy temperatury i wilgotnosci odznaczaja się niewielkimi zmianami. Masy powietrza oddzielone sa powierzchniami frontowymi.
Klasyfikacja względna
Masy ciepłe przemieszczaja się oddając cieplo i się ochładzaja równowaga tej masy jest stała
Masa chlodna ogrzewa się przemieszczajac się od powierzchni rownika, jest chwiejna.
Klasyfikacja geograficzna zalezy od polozenia geograficznego
Powietrze arktyczne, polarne, zwrotnikowe, równikowe.
Linia rontu obszar atmosfery pomiedzy dwoma róznymi masami powietrza.
Front arktyczny- odziela masy powietrza arktycznego od polarnego
Front Antarktyczny - oddziela antarktyczne od polarnego
Front polarny- oddziela polarne od zwrotnikowego
Front zwrotnikowy - zwrotnikowe od równikowego
FRONTY ATMOSFERYCZNE mogą być cieple chlodne lub stacjonarne
16. równanie bilansu cieplnego powierzchni ziemi
Strumien radiacji netto(Rn) i cieplo w gruncie(G) maja strzałki w dół natomiast turbulencje(P) i cipeło pochloniete(LE) do góry
Rn=G+P+LE
17. albedo ziemi
Albedo jest to stosunek promienia odbitego Ir do podającego Ic przeważnie w %
A=Ir/Ic * 100%
Planetarne albedo Ziemi wynosi około 30%
5.)Konwergencja i dywergencja:
Gdy rozpatrujemy prądy powietrzne na mapach obejmujących większą powierzchnię, stwierdzamy, że w niektórych miejscach linie prądów zbliżają się, nawet zbiegają, a w innych - rozchodzą się. W związku z tym wyróżnia się:
linie zbieżności - wzdłuż których schodzą się linie prądów o różnych kierunkach;
linie jednostajnej zbieżności - ku której biegną jedne linie prądów, a inne od niej odchodzą;
linie rozbieżności - wzdłuż których rozchodzą się linie prądów o różnych kierunkach;
punkty zbieżności (konwergencji) - w których linie prądów poprowadzone z różnych stron zbiegają się;
punkty rozbieżności (dywergencji) - z których linie prądów, wychodząc z jednego punktu, rozchodzą się we wszystkich kierunkach.
Konwergencja- jest to zbieżność linii pola ciśnienia. Następuje zagęszczenie powietrza. Pojawia się w obszarach spadku V wiatru. Dopływ powietrza jest większy niż jego odpływ. Tworzy się niż.
Dywergencja - jest to rozbieżność linii pola ciśnienia. Dopływ masy powietrza zachodzi wolniej niż
jego odpływ. Tworzą się wyże.
6.)Cechy bryzy morskiej i lądowej:
bryza morska (dzienna): w dzień w wyniku małej pojemności cieplnej lądu temperatura jego powierzchni jest wyższa niż temperatura obokległego morza lub innego większego zbiornika wodnego. W wyniku wyższej temperatury lądu, zalegające nad nim powietrze ogrzewa się silniej niż powietrze zalegające nad podłożem wodnym. Ciepłe powietrze nad lądem unosi się do góry (prądy wstępujące) i rozpręża się, a na jego miejsce napływa dołem chłodniejsze powietrze znad zbiornika wodnego. Górą natomiast powietrze znad lądu przemieszcza się w kierunku morza, gdzie ochładza się i osiada za pośrednictwem prądu zstępującego. W ten sposób powstaje cyrkulacja, w której prądy powietrzne przenoszą, znad zbiornika wodnego nad ląd, chłodne i wilgotniejsze powietrze.
bryza lądowa (nocna): w nocy kontrast między temperaturą powietrza zalegającego nad morzem i powietrza zalegającego nad morzem i powietrza zalegającego nad lądem odwraca się. Formują się przy powierzchni Ziemi prądy powietrza skierowane znad lądu na morze.
7.)Główne masy powietrza i fronty klimatologiczne w atmosferze:
Masy powietrza - duże objętości powietrza, o rozmiarach poziomych sięgających nawet kilku tysięcy kilometrów, a pionowych kilku kilometrów, których cechy fizyczne, takie jak temperatura i wilgotność, odznaczają się względnie dużą jednorodnością.
Według kryterium termicznego wyróżnia się ciepłą masę powietrza (w czasie przemieszczania się nad danym obszarem stopniowo sie ochładza) i chłodną masę powietrza (podczas przemieszczania się stopniowo ogrzewa - jest to klasyfikacja względna.
Klasyfikacja geograficzna mas powietrza:
W zależności od położenia geograficznego obszaru źródłowego danej masy wyróżnia się następujące główne masy powietrza:
powietrze arktyczne (PA) - na półkuli południowej antarktyczne,
powietrze polarne (PP) - charakterystyczne dla umiarkowanych szerokości geograficznych,
powietrze zwrotnikowe (PZ),
powietrze równikowe (PR).
8.)Równanie bilansu cieplnego powierzchni Ziemi:
9.)Albedo Ziemi:
Stosunek ilości promieniowania odbitego do ilości promieniowania padającego. Wyrażane jest ono w procentach lub za pomocą ułamka dziesiętnego. Wartość albedo zależy przede wszystkim od rodzaju i barwy powierzchni odbijającej promienie, długości fali i kąta padania promieni słonecznych.
10.)Typy rocznego przebiegu opadów atmosferycznych w zależności od czasu występowania ekstremów:
typ równikowy - charakteryzuje się dwoma okresami z obfitymi opadami pochodzenia konwekcyjnego, w okresie równonoce (deszcze zenitalne), oddzielonymi od siebie dwoma okresami stosunkowo suchymi, kiedy Słońce góruje nad jednym ze zwrotników i kiedy linia zbieżności pasatów jest najbardziej oddalona od równika.
typ zwrotnikowy - w miarę przesuwania się ku zwrotnikom, dwa okresy wysokich, stopniowo malejących opadów zbliżają się do siebie w czasie i dają na zwrotnikach jedno wyraźne maksimum, pochodzące z deszczów zenitalnych w czasie letniego stanowiska Słońca. Pozostałą część roku obejmuje okres suchy.
typ monsunów zwrotnikowych - występuje na obszarach strefy międzyzwrotnikowej, zwłaszcza na wschodnich wybrzeżach kontynentów, poddawanych okresowym wiatrom monsunowym. Charakteryzuje się ostro zaznaczonym kontrastem letniej pory deszczowej i zimowej pory suchej.
typ podzwrotnikowy - obejmujący obszar od zwrotników do równoleżnika 40 st., wykazuje dwa dość zróżnicowane „podtypy”: wybitnie suchy (wyże dynamiczne i prądy zstępujące) oraz z wyraźną porą wilgotną zimową lub jesienną i suchą porą letnią.
w szerokościach umiarkowanych - dominują na ogół opady pochodzenia cyklonalnego. Wyróżniamy dwa typy przebiegu rocznego: oceaniczny - opady rozłożone są prawie równomiernie w ciągu roku, z lekko zaznaczonym maksimum na przełomie jesieni i zimy, a minimum na wiosnę, albo też z wyraźną przewagą zimowych; lądowy - z wyraźnym maksimum w okresie lata i minimum w okresie zimy. W okresie letnim na opady cyklonalne nakładają się opady konwekcyjne, wywołane pradami wstępującymi nad silnie nagrzanym lądem.
typ monsunów strefy umiarkowanej - charakterystyczny dla wschodnich wybrzeży Azji. Przebieg roczny opadów zbliżony do typu opadów w szerokościach umiarkowanych (typ lądowy), lecz kontrast pomiedzy deszczowym latem i sucha zimą zarysowuje się znacznie ostrzej.
w szerokościach wysokich - opady o pochodzeniu wybitnie cyklonalnym wykazują również w przebiegu rocznym zróżnicowanie, dając 2 typy: polarny lądowy (z maksimum letnim) oraz polarny oceaniczny (z maksimum zimą - silniejsza działalność cyklonalna).
11.)Konwekcja i adwekcja:
konwekcja - przenoszenie energii cieplnej wraz z przemieszczającą się w kierunku pionowym masą powietrza. Zachodzi w postaci swobodnej lub wymuszonej. Konwekcja w postaci swobodnej pojawia się na skutek ogrzania podłoża, od którego nagrzewa się przyziemna warstwa powietrza i rozpoczyna wstępowanie do góry (konwekcja termiczna). W postaci wymuszonej zachodzi w atmosferze na skutek przesunięć mas powietrza natrafiających na przeszkody orograficzne.
Adwekcja mas powietrza - poziome przemieszczanie się mas powietrza.
12.)Cechy wiatru lodowcowego:
Wiatry zimne, porywiste, spadając z zawsze zimnych powierzchni lodowców na niżej położone cieplejsze obszary.
13.)Rodzaje frontów atmosferycznych:
front arktyczny
front polarny
front równikowy (międzyzwrotnikowy)
PÓŁNOCNA
STAŁE
W Azorski
W Hawajski
W Grenlandzki
N Islandzki
SEZON zim.
N Aleucki
N Śródziemnomorski
W Azjatycki
W Północnoamerykański
let.
N Południowoazjatycki
N Północnoamerykański
POŁUDNIOWA
STAŁE
W Południowoatlantycki
W Południowopacyficzny
W Południowoindyjski
Okołoatlantycka strefa obniżonego ciśnienia
SEZON zim.
W Południowoafrykański
W Australijski
let.
N Południowoamerykański
N Południowoafrykański
N Australijski.
I raport - 1990 rok (następne 1995 i 2000): podstawa do rozpoczęcia negocjacji tzw. konwencji klimatycznych
Efekt działań UPCC:
1. Ramowa Konwencja Narodów Zjednoczonych w Sprawie Zmian Klimatu:
zobowiązanie rządów państw do stabilizacji gazów cieplarnianych
2. Protokół z Kioto (1997 rok); Polska podpisuje go w 1998 roku:
powstało Biuro wykonawcze do spraw klimatu przy Instytucie Środowiska;
Kraje UE godzą się na podział redukcji gazów wśród krajów członkowskich (dopuszczalne inne możliwości niż redukcja)
MECHANIZMY ELASTYCZNOŚCI:
- handel zezwoleniami
- wspólne działanie
- mechanizm czystego rozwoju (CDM)
16 luty 2005 - ratyfikacja przez 55 krajów
3. Idea zrównoważonego rozwoju- Johannesburg rok 2002 = Szczyt Ziemi:
działanie w harmonii z naturą we wszystkich krajach świata