Влияние человека и изменения климата и погоды
Имеются обширные свидетельства того, что деятельность человека, такая как сельское хозяйство и промышленность, приводит к непреднамеренному изменению погоды. Кислотные дожди, вызванные промышленными выбросами диоксида серы и оксидов азота в атмосферу, отрицательно сказываются на пресноводных озерах, растительности и сооружениях. Антропогенные загрязнители ухудшают качество воздуха и ухудшают видимость. Последствия непреднамеренного изменения погоды в долгосрочной перспективе могут представлять серьезную угрозу для многих аспектов цивилизации, включая экосистемы, природные ресурсы, производство продуктов питания и волокна, экономическое развитие и здоровье человека. Ожидается, что изменение климата, вызванное деятельностью человека, которая приводит к выбросу парниковых газов в воздух, повлияет на частоту экстремальных погодных явлений, таких как засуха, экстремальные температуры, наводнения, сильные ветры, глобальное потепление и сильные штормы. Глобальное потепление часто эвфемистически называют «изменением климата».
Климатообразующие факторы
Для того, чтобы определить климат для конкретного региона, нужны данные о погоде за большое количество лет. На основании данных о среднем количестве осадков, о средних температурах воздуха в каждом месяце, о доминирующих ветрах и морских течениях можно прийти к выводу. Существуют факторы, оказывающие влияние на климат. Их подразделяют на 3 группы:
- Географические
- Космические
- Человек
1.Географические климатообразующие факторы связаны с географическим положением региона. К данной группе относятся широта, расположенность к океану, наличие гор и прочее.
2.Космические факторы связаны с деятельностью космоса и атмосферы: вращение Земли, движение воздушных масс и так далее.
3.К факторам, образующиеся в результате деятельности человека относятся повышения выбросов вредных веществ в атмосферу, усиления парникового эффекта и так далее.
Анимация ежемесячных глобальных снимков Blue Marble следующего поколения, сделанных обсерваторией Земли НАСА с января по декабрь 2004 года
Из самых значимых факторов, влияющих на климат отдельного региона, наиболее существенны:
Географическая широта
Отдаленность от морей и океанов
Соотношение суши и моря
Морские течения
Преобладающие ветры
Рельеф
Высота над уровнем моря
- Деятельность человека
Эти факторы осложняют широтную зональность климата и способствуют формированию местных его вариантов.
Географическая широта
Количество солнечной энергии зависит от угла, под которым светит солнце, а угол зависит от широты. Как известно из школьного курса географии угол наклона меняется от экватора к полюсам. На экваторе минимальный угол, и следовательно, климат жаркий и солнечной энергии передается большое количество. Далее, чем ближе к полюсам расположенность местности, тем энергии меньше поступает и климат становится более прохладным. Самый холодный климат на полюсах, так как в этих районах большое количество снега и льда, которые отражают солнечные лучи.
Отдаленность от мирового океана
Чем дальше от океана, тем температура воздуха зимой ниже, а летом выше, и количество осадков следовательно ниже. Такое изменение климата связано с движениями воздушных масс. Зимой морские воздушные массы приносят тепло, а летом прохладу. Таким образом, чем дальше от берега, тем влияние этих воздушных масс меньше.
Соотношение суши и моря
Распределение суши и моря — фактор климатообразования, с которым связано деление климата на континентальный и морской. Нарушение зональности климатических элементов связано с неравномерным распределением суши и моря. Следовательно, это усложняет систему атмосферной циркуляции, влияющую на режим температуры, осадков, облачности, влажности.
Морские течения
Морские течения очень важны для климата, так как теплые течения несут тёплый и влажный воздух, а холодные течения несут с собой сухой и холодный воздух. Если рассмотреть в качестве примера Скандинавский полуостров, то на его западном побережье, в районе Полярного круга, температура воздуха зимой не опускается ниже 0 градусов. Связано это с теплыми течениями, которые омывают западный берег Скандинавского полуострова.
Преобладающее направление ветра
Ветер может многое сказать о том, какими будут погода и климат в конкретном регионе. Если в регионе северные ветры, то и климат здесь будет более прохладным, а если в регионе господствуют южные ветры — тёплым. Если привести в качестве примера Европу, то западные ветры будут нести больше влаги, чем восточные.
Рельеф местности
Рельеф сильно влияет на движение воздушных масс: препятствует или благоприятствует их продвижению. Следовательно, над равнинами воздушные массы могут передвигаться без препятствий, а горы будут мешать продвижению воздушных масс.
Высота над уровнем моря
Климат конкретной местности зависит от того, есть ли там равнины и горы. В горах значительно холоднее, чем на равнине, так как, чем выше, тем температура воздуха ниже.
Деятельность человека
На примере крупного мегаполиса, где средняя температура воздуха выше, чем в сельских районах, следует сделать вывод, что отопление большого числа домов и активное использование электроэнергии и транспорта, на климат существенное влияние оказывает человек. Так же к изменению климата ведет распахивание территории, осушение и орошение земель, вырубка леса, создание лесных защитных ограждений и водохранилищ.
Изменение климата с высотой
Атмосферное давление с высотой падает, солнечная радиация и эффективное излучение возрастают, температура, удельная влажность убывают. Ветер достаточно сложно меняется по скорости и направлению.
Такие изменения происходят в свободной атмосфере над равнинной местностью, с большими или меньшими возмущениями (связанными с близостью земной поверхности) они происходят и в горах. В горах намечаются и характерные изменения с высотой облачности и осадков. Осадки, как правило, сначала возрастают с высотой местности, но, начиная с некоторого уровня, убывают. В результате в горах создается высотная климатическая зональность.
Климатические условия могут сильно различаться в зависимости от высоты места. При этом изменения с высотой намного больше, чем изменения с широтой – в горизонтальном направлении.
Высотная климатическая зональность определяется тем, что в горах изменение метеорологических величин с высотой создает быстрое изменение всего комплекса климатических условий. Образуются лежащие одна над другой климатические зоны (или пояса) с соответствующим изменением растительности. Смена высотных климатических зон напоминает смену климатических зон в широтном направлении. Разница, однако, в том, что для изменений, которые в горизонтальном направлении происходят на протяжении тысяч километров, в горах нужно изменение высоты только на километры. Типы растительности в горах сменяются в следующем порядке. Сначала идут лиственные леса. В сухих климатах они начинаются не от подножия гор, а с некоторой высоты, где температура падает, а осадки возрастают настолько, что становится возможным произрастание древесной растительности. Затем идут хвойные леса, кустарники, альпийская растительность из трав и стелющихся кустарников. За снеговой линией следует зона постоянного снега и льда
Верхняя граница леса в районах с сухим континентальным климатом поднимается выше, чем в районах с влажным океаническим климатом. На экваторе она достигает 3800 м, а в сухих районах субтропиков – выше 4500 м. От умеренных широт к полярным граница леса быстро снижается в связи с тем, что произрастание леса ограничено средней июльской температурой. Смена высотных климатических зон в горах за полярным кругом сводится к смене зоны тундры на зону постоянного мороза.
Граница земледелия в горах близка к границе леса; в сухом континентальном климате она проходит значительно выше, чем в морском. В умеренных широтах эта граница порядка 1500 м. В тропиках и субтропиках полевые культуры выращивают до высот около 4000 м, а на Тибетском нагорье – выше 4600 м.
Сравнительная таблица
климат | Погода | |
---|---|---|
Определение | Описывает средние условия, ожидаемые в определенном месте в данное время. Климат региона генерируется климатической системой, которая состоит из пяти компонентов: атмосфера, гидросфера, криосфера, поверхность земли и биосфера. | Описывает атмосферные условия в определенном месте в определенный момент времени. Погода обычно относится к ежедневной температуре и активности осадков |
Компоненты | Климат может включать осадки, температуру, влажность, солнечное излучение, скорость ветра, такие явления, как туман, мороз и штормовые град в течение длительного периода времени. | Погода включает в себя солнце, дождь, облачный покров, ветры, град, снег, мокрый снег, ледяной дождь, наводнения, метели, ледяные бури, грозы, постоянные дожди с холодного фронта или теплого фронта, чрезмерную жару, волны тепла и многое другое. |
Прогноз | По совокупности статистики погоды за 30 лет | Путем сбора метеорологических данных, таких как температура воздуха, давление, влажность, солнечная радиация, скорость и направление ветра и т. Д. |
Определяющие факторы | Агрегирование статистики погоды за периоды в 30 лет («климатические нормы»). | Измерения атмосферного давления, температуры, скорости и направления ветра, влажности, осадков, облачного покрова и других переменных в режиме реального времени |
Около | Климат определяется как статистическая информация о погоде, которая описывает изменение погоды в данном месте в течение определенного интервала. | Погода – это ежедневное состояние атмосферы и ее кратковременное (от нескольких минут до нескольких недель) изменение |
Временной период | Измерено в течение длительного периода | Измерено на короткий срок |
Учиться | Климатология | метеорология |
Comparison Table
Parameters of Comparison | Climate | Temperature |
---|---|---|
Time | Climate can not be measured in degrees; we can only state it. | Temperature only affects the environment for a short time. |
Prediction | Generally, the Climate of a region can be predicted. | The sun’s energy, greenhouse effect, etc., can be termed the main characteristic of temperature change. |
Cause | Climate change is caused due to temperature. | The temperature keeps changing because of the climate. |
Measurement | The sun’s energy, greenhouse effect, etc., can be termed the main characteristic of temperature change. | The sun’s energy, greenhouse effect, etc., can be termed the main characteristic of temperature change. |
Characteristics | A few characteristics of Climate are temperature, seasons, and precipitation. | The sun’s energy, greenhouse effect, etc., can be termed the main temperature change characteristic. |
Климатические пояса и области России
Определяющую роль в разделении на пояса играют воздушные массы. В их пределах находятся климатические области. Между собой они различаются температурой, количеством тепла и влаги. Ниже дана краткая характеристика климатических поясов России, а также перечислены области, которые они включают.
Арктический пояс
К нему относится побережье Северного Ледовитого Океана. Зимой преобладает сильный мороз, средняя январская температура превышает -30˚C. В западной части немного теплее благодаря воздуху с Атлантики. Зимой наступает полярная ночь.
Солнце светит летом, но из-за небольшого угла падения солнечных лучей и отражающих свойств снега тепло не задерживается у поверхности. Много солнечной энергии уходит на таяние снега и льда, поэтому температурный режим летнего периода приближается к нулю. Арктический пояс характеризуется небольшим количеством осадков, основная масса которых выпадает в виде снега. Выделяют следующие климатические области:
- Внутриарктическая;
- Сибирская;
- Тихоокеанская;
- Атлантическая.
Самой суровой считается Сибирская область, Атлантическая является мягкой, но ветреной.
Субарктический пояс
К нему относятся территории Русской и Западно-Сибирской равнины, расположенные преимущественно зоне тундры и лесотундры. Значения зимних температур нарастают с запада на восток. Летние показатели в среднем составляет +10˚C, а у южных границ еще выше. Даже в теплое время года существует угроза заморозков. Осадков немного, основная доля приходится на дожди и мокрый снег. Благодаря этому в почве наблюдается переувлажнение. В этом климатическом поясе выделяют следующие области:
- Сибирская;
- Тихоокеанская;
- Атлантическая.
В Сибирской области зафиксированы самые низкие по стране температуры. Климат двух других смягчают циклоны.
Умеренный пояс
К нему относится большая часть территории России. Зимы снежные, солнечный свет отражается от поверхности, из-за чего воздух сильно выхолаживается. В летнее время количество света и тепла возрастает. В умеренном поясе наблюдается значительный контраст между холодной зимой и теплым летом. Выделяют четыре основных типа климата:
1) Умеренно континентальный приходится на западную часть страны. Зимы не особо холодные благодаря атлантическому воздуху, часто случаются оттепели. Средняя летняя температура составляет +24˚C. Влияние циклонов обуславливает значительное количество осадков в летний период.
2) Континентальный климат влияет на территорию Западной Сибири. На протяжении года в эту зону проникает как арктический, так и тропический воздух. Зимы холодные и сухие, лето жаркое. Влияние циклонов ослабевает, поэтому осадков немного.
3) Резко континентальный климат господствует в Средней Сибири. На всей территории очень холодные малоснежные зимы. Зимние температуры могут достигать -40˚C. Летом воздух прогревается до +25˚C. Осадков мало, они выпадают в виде дождя.
4) Муссонный тип климата преобладает в восточной части пояса. Зимой здесь господствует континентальный воздух, а летом — морской. Зима малоснежная и холодная. Январские показатели составляют -30˚C. Лето теплое, но влажное, часто идут ливни. Средняя июльская температура превышает +20˚C.
В пределах умеренного пояса расположены следующие климатические области:
- Атлантико-арктическая;
- Атлантико-континентальная европейская (лесная);
- Континентальная западно-сибирская северная и центральная;
- Континентальная восточно-сибирская;
- Муссонная дальневосточная;
- Тихоокеанская;
- Атлантико-континентальная европейская (степная);
- Континентальная западно-сибирская южная;
- Континентальная восточно-европейская;
- Горная область Большого Кавказа;
- Горная область Алтая и Саян.
Субтропический климат
К нему относят небольшую область Черноморского побережья. Горы Кавказа не пропускают воздушный поток с востока, поэтому зимой в русских субтропиках тепло. Лето жаркое и затяжное. Снег и дождь выпадают круглый год, нет засушливых периодов. В субтропиках РФ выделяют лишь одну область — Причерноморскую.
Погода и климат: основные понятия
Что такое погода и климат, и в чем их разница?
Погода — это состояние атмосферных явлений в определенный момент времени и на определенном месте. Она характеризуется такими параметрами, как температура воздуха, осадки, облачность, влажность и давление.
Климат — это средние метеорологические условия для данной местности в течение длительного периода времени (обычно 30 лет). Он включает в себя средние значения температуры, осадков, солнечной радиации и других параметров. Климат меняется гораздо медленнее, чем погода, и является более устойчивым.
Разница между погодой и климатом заключается во временном и пространственном аспектах. Погода — это событие, которое происходит в определенный момент времени и на конкретном месте. Она может быстро меняться и варьироваться в разных регионах. Климат — это долгосрочное среднее состояние атмосферы для определенной области. Он определяется общими характеристиками погоды в течение длительного времени.
Чтобы лучше понять разницу между погодой и климатом, можно представить, что погода — это то, как одеваться на улице каждый день, и она может варьироваться от жаркого дня до холодной ночи. Климат — это средняя температура и условия в данном регионе в целом, которые помогают определить, какую одежду носить в сезонные периоды года.
Важно отметить, что климат влияет на погоду, и изменения в климате могут иметь долгосрочные последствия для погодных условий в регионе. Изучение погоды и климата позволяет лучше понять, как функционирует наша планета и какие изменения происходят в окружающей среде
Метеорологические приборы для измерения погоды
Чтобы завершить наше понимание разницы между климатом и погодой, нам просто нужно сказать немного больше о последней
Также важно знать о метеорологических приборах, которые измеряют время и составляют погодные или метеорологические прогнозы:
- Термометр: Он позволяет измерять температуру атмосферы в определенном месте в определенное время. Вот как известны максимальная, средняя и минимальная температуры области.
- Барометр: Измерить атмосферное давление.
- Анемометр: Измерьте скорость ветра.
- Плювиометр: Он измеряет осадки, град и снегопад.
- Флюгер: Это помогает нам узнать направление ветра.
Различия между погодой и климатом
Климат, с другой стороны, представляет собой средние погодные условия, которые характерны для определенного региона в течение длительного времени, обычно нескольких десятилетий или больше. Климат определяется множеством факторов, таких как сезоны, географическое положение, высота над уровнем моря и т.д. Климат меняется медленно и обычно является более стабильным и предсказуемым, чем погода.
Одним из основных различий между погодой и климатом является их длительность и область применимости. Погода — это краткосрочные изменения в атмосферных условиях, которые могут продолжаться от нескольких минут до нескольких недель и применимы только к конкретному месту. Климат, с другой стороны, относится к долгосрочным средним значениям погодных условий для определенной области или региона.
Еще одно различие между погодой и климатом заключается в их прогнозировании. Прогноз погоды предсказывает атмосферные условия на ближайшие часы, дни или недели. Прогноз климата, напротив, пытается предсказать средние погодные условия на долгосрочный период, обычно годы или десятилетия, основываясь на статистических данных и трендах.
И, наконец, погода может иметь непосредственное влияние на жизнь людей в реальном времени, в то время как климат имеет более широкие последствия. Например, экстремальные погодные условия, такие как сильные дожди или засуха, могут вызывать наводнения или засуху, что оказывает прямое влияние на сельское хозяйство и экономику. Климатические изменения также могут влиять на среду обитания и приводить к изменениям в экосистеме.
Что такое климат и его характеристика
Климатические условия нашей планеты зависят от многих факторов. Одним из основных факторов, определяющих климат, является солнечная радиация. Эта радиация достигает поверхности земли и влияет на погоду и климат.
Погода и климат — это два связанных, но разных понятия. Когда говорят о погоде, имеют в виду состояние атмосферы в определенный момент времени или в течение короткого периода. Погода может меняться несколько раз за день и различаться на разных территориях. Климат, с другой стороны, характеризуется средними условиями погоды, наблюдаемыми на данной территории в течение длительного периода времени.
Климат формируется под влиянием таких факторов, как солнечная радиация, типы поверхности, которая участвует в обмене энергией с атмосферой, температура грунта и другие. Основные характеристики климата касаются температурных и осадковых показателей.
Климатические условия различаются на разных территориях и имеют свои разновидности. Например, говорят о климате тропиков, субтропиков или умеренной зоны. Каждый климат имеет свои особенности и специфичные условия, которые им определены.
Важно отметить, что климат меняется со временем. Климат может быть стабильным в течение длительного периода, но также может испытывать изменения, например, вызванные глобальным потеплением
Климатические изменения могут оказывать влияние на природу, экономику и жизнь людей на данной территории.
Таким образом, климат — это средние погодные условия, наблюдаемые на определенной территории в течение длительного периода времени. Климат формируется под влиянием различных факторов и может изменяться со временем. Он имеет свои особенности и различные разновидности, о которых говорят при обсуждении климатической характеристики определенной территории.
Основные типы климата на Земле и их описание
Один из основных факторов, который определяет тип климата, — это температура. Температурные показатели изменяются в зависимости от географического положения. Например, климат, который наблюдается ближе к экватору, характеризуется высокими температурами в течение всего года. В то же время в более северных или южных широтах температура может сильно меняться в зависимости от времени года. Это приводит к формированию различных разновидностей климата.
Другой важный фактор, который влияет на тип климата, — это осадки. Они могут быть в виде дождя, снега или других форм осадков. Климат с большим количество осадков, который постоянно наблюдается на определенной территории, может быть классифицирован как влажный климат. Напротив, климат с малым количеством осадков может быть классифицирован как сухой климат.
Еще одним фактором, который также относится к климату, является радиация. Солнечная радиация играет важную роль в формировании климатических условий. Она предоставляет тепло, которое необходимо для поддержания определенной температуры на Земле. Таким образом, климат зависит от количества солнечной радиации, которая достигает поверхности земли.
Различные типы климата на Земле имеют свои уникальные особенности. Например, климатические условия, наблюдаемые в тропических областях, характеризуются высокими температурами и большим количеством осадков. В средних широтах климат более умеренный, с более прохладными зимами и теплыми летами. В высоких широтах, в том числе и на полярном круге, климат характеризуется сильными морозами и малым количеством осадков.
Типы климата
Точно так же, как разные типы погодных условий, с которыми сталкиваются люди, также распространены разные климаты и условия. Поскольку на большой территории преобладает климат, который обычно может отличаться от страны к стране, многие люди могут испытывать или не испытывать определенные климатические условия до тех пор, пока человек не уедет из место. Есть пять основных типов климата, которые очевидны на всей Земле. К ним относятся тропические, сухие, умеренные, полярные и континентальные. Они больше не стабильны, поскольку в последнее время произошли резкие изменения. Это высокогорные, засушливые, средиземноморские, субтропические, тропические дождливые, умеренно-морские, тропические влажные, тропические влажно-сухие и так далее.
Поскольку были различия в типах климата, и, как уже упоминалось ранее, климат действительно преобладает над большей площади, ученые разделили Землю на несколько различных регионов, которые называются климатическими зоны. На сегодняшний день известно семь климатических зон. Это влажные тропические леса, сухие луга, тропические пастбища районы, пустыни, районы Средиземноморья, умеренные леса, горы, бореальные леса, полярные и тундровые и так далее.
Система Коппена определила шесть основных климатических регионов по всему миру. Эти шесть основных климатических регионов имеют разные подклассы, и их количество достигает 24. Климатические зоны определяются на основе средних значений температуры и осадков в конкретном регионе за месяц.
Микроклимат
Разобравшись с главными биг боссами, формирующими глобальный климат территорий, перейдём к более локальным вещам. Почему, например, у людей, живущих у водохранилищ более мягкий климат на протяжении года, а когда опускается ночь, ветер начинает дуть с поля в лес?
Микроклимат – локальный климат территории, сформировавшийся из-за её особенности. Иными словами, это особый местный климат отличающийся от основного.
Рассмотрим микроклимат леса и поля.
Днём верхушки леса из-за своего более тёмного цвета сильно нагреваются, однако до почвы лучи не доходят. Тем самым крона деревьев сдерживает температуру внутри без её сильных суточных колебаний.
Что это даёт?
- Влага в лесу сохраняется и в почве, и в воздухе; внутри леса прохлада; кроны деревьев распределяют снег более равномерно, из-за чего почва меньше промерзает. Лес как бы оберегает всё, что у него внутри.
- Поле быстро нагревается и быстро остывает за ночь. Суточные амплитуды температуры здесь будут более резкими.
Как лес и поле могут создать свой климат? Их особое взаимодействие прослеживается ночью: — Лес удерживает свою температуру: здесь будет теплее, чем в соседних территориях. Мы помним, что тёплый воздух лёгкий, он не давит на поверхность и формирует область пониженного давления в лесу. В поле холодный воздух, давящий на поверхность, оттуда и повышенное давление. — Ветер начинает дуть из области повышенного давления в область пониженного. Так и получается, что ветер ночью дует с поля в лес. |
Другое дело – микроклимат водоёмов.
Это не только о реках и озёрах, но ещё и о крупных водохранилищах. Близ водоёмов будет:
- более прохладное лето и более тёплая зима → меньшая амплитуда;
- влажность близ водоёмов больше → большее количество осадков.