5125071666

Rozdział 2

Fizyczne podstawy meteorologii. Ogólne wiadomości o ziemi

2.1. Budowa i ruch Ziemi

Ziemia jest planetą o kształcie w przybliżeniu kulistym. Zbudowana jest z koncentrycznych warstw zwanych geosferami: litosfery, hydrosfery i atmosfery. Promień Ziemi jest najmniejszy na biegunach - 6 356,9 km, największy na równiku - 6 378,2 km; jako wartość średnią można przyjąć 6 370 km.

Litosfera - składa się ze skorupy ziemskiej, płaszcza i jądra Ziemi. Często pod tym terminem rozumie się tylko skorupę ziemską.

Hydrosfera - jest wodną powłoką Ziemi. W jej skład wchodzą oceany, morza, zbiorniki wodne, rzeki itp.

Atmosfera - jest to gazowa powłoka Ziemi, składająca się z 5 podstawowych warstw: troposfery, stratosfery, mezosfery, termosfery i egzosfery.

Wszystkie graniczące ze sobą geosfery przenikają się i współoddziałują. Szczególną rolę odgrywa tu czynna powierzchnia Ziemi (powierzchnia gruntu, roślin, wody itp.), stanowiąca podłoże atmosfery.

Ziemia porusza się wokół Słońca po orbicie eliptycznej, stąd jej zmienna odległość od Słońca. Najbliżej Słońca Ziemia znajduje się w dniu 3 stycznia, jest to tzw. punkt przysło-neczny (peryhelium) - 147 094 000 km, najdalej w dniu 4 lipca - tzw. punkt odsłoneczny (aphelium) - 152 103 000 km. Średnia odległość między Ziemią a Słońcem wynosi 149,5 min km.

Pełne okrążenie Słońca przez Ziemię trwa 365 dni 6 h 9 min 10 s, jest to tzw. rok gwiazdowy. Podstawą obliczeń czasu jest tzw. rok zwrotnikowy, trwający 365 dni 5 godz. 48 min 46 s. Jest to okres między dwoma kolejnymi momentami wiosennego zrównania dnia z nocą. Rok zwrotnikowy jest również podstawą rachuby zmian astronomicznych pór roku.

Przemieszczając się po orbicie, Ziemia obraca się jednocześnie wokół własnej osi. Obrót Ziemi wokół własnej osi względem dowolnej gwiazdy trwa 23 godz. 56 min 4 s. Jest to tzw. doba gwiazdowa.

Pełen obrót Ziemi wokół własnej osi względem Słońca nazywa się natomiast dobą słoneczną. Ze względu na nachylenie osi ziemskiej do płaszczyzny orbity i jej eliptyczny kształt, długość doby słonecznej w ciągu roku jest zmienna. Średnia doba słoneczna, trwająca 24 godziny, jest jednostką czasu. Różnica czasów średniego i rzeczywistego słonecznego dla wszystkich dni w roku podana jest w załączniku 1, tab. Z20.

Oś obrotu Ziemi tworzy z płaszczyzną orbity kąt bliski 66,5° praktycznie stały w ciągu roku (pomijając zjawisko precesji).