Реферат на тему:
В«Повітряна оболонка ЗемліВ»
Зміст
1. Склад і будова атмосфери
2. Нагрівання атмосфери
3. Температура повітря
4. Вода в атмосфері
5. Утворення хмар, опади
6. Тиск атмосфери
7. Вітри, їх види
8. Погода та її прогнозування
9. Поняття про клімат
Список використаної літератури
1. Склад і будова атмосфери
Склад атмосфери. Повітряна оболонка нашої планети - атмосфера захищає земну поверхню від згубного впливу на живі організми ультрафіолетового випромінювання Сонця. Оберігає вона Землю і від космічних частинок - пилу і метеоритів.
Складається атмосфера з механічної суміші газів: 78% її обсягу становить азот, 21% - кисень і менше 1% - гелій, аргон, криптон і інші інертні гази. Кількість кисню та азоту в повітрі практично незмінно, тому що азот майже не вступає в з'єднання з іншими речовинами, а кисень, який хоча і дуже активний і витрачається на дихання, окислення і горіння, весь час поповнюється рослинами.
До висоти приблизно 100 км процентне співвідношення цих газів залишається практично незмінним. Це обумовлено тим, що повітря постійно перемішується.
Крім названих газів в атмосфері міститься близько 0,03% вуглекислого газу, який зазвичай концентрується поблизу від земної поверхні і розміщується нерівномірно: в містах, промислових центрах і районах вулканічної активності його кількість зростає.
В атмосфері завжди знаходиться деяка кількість домішок - водяного пара і пилу. Вміст водяної пари залежить від температури повітря: чим вище температура, тим більше пара вміщує повітря. Завдяки наявності в повітрі пароподібний води можливі такі атмосферні явища, як веселка, рефракція сонячних променів і т. п.
Пил в атмосферу надходить під час вулканічних вивержень, піщаних і пилових бур, при неповному згорянні палива на ТЕЦ і т. д.
Будова атмосфери. Щільність атмосфери міняється з висотою: біля поверхні Землі вона найвища, з підняттям вгору зменшується. Так, на висоті 5,5 км щільність атмосфери в 2 рази, а на висоті 11 км - в 4 рази менше, ніж в приземному шарі.
У залежності від щільності, складу і властивостей газів атмосферу поділяють на п'ять концентричних шарів (рис. 34).
Рис. 34. Вертикальний розріз атмосфери (стратифікація атмосфери)
1. Нижній шар називають тропосферою. Її верхня межа проходить на висоті 8-10 км на полюсах і 16-18 км - на екваторі. В тропосфері міститься до 80% всієї маси атмосфери і майже всю водяну пару.
Температура повітря в тропосфері з висотою знижується на 0,6 В° C через кожні 100 м і у верхній її кордони становить -45-55 В° C.
Повітря в тропосфері постійно перемішується, переміщується в різних напрямках. Тільки тут спостерігаються тумани, дощі, снігопади, грози, бурі та інші погодні явища.
2. Вище розташована стратосфера, яка простягається до висоти 50-55 км. Щільність повітря і тиск в стратосфері незначні. Розріджене повітря складається з тих ж газів, що і в тропосфері, але в ньому більше озону. Найбільша концентрація озону спостерігається на висоті 15-30 км. Температура в стратосфері підвищується з висотою і на верхній межі її досягає 0 В° C і вище. Це пояснюється тим, що озон поглинає короткохвильову частину сонячної енергії, в результаті чого повітря нагрівається.
3. Над стратосферою лежить мезосфера, простягається до висоти 80 км. У ній температура знову знижується і досягає -90 В° C. Щільність повітря там в 200 разів менше, ніж біля поверхні Землі.
4. Вище мезосфери розташовується термосфера (від 80 до 800 км). Температура в цьому шарі підвищується: на висоті 150 км до 220 В° C; на висоті 600 км до 1500 В° C. Гази атмосфери (азот і кисень) знаходяться в іонізованому стані. Під дією короткохвильової сонячної радіації окремі електрони відриваються від оболонок атомів. У результаті в даному шарі - іоносфері виникають шари заряджених частинок. Найщільніший їх шар знаходиться на висоті 300-400 км. У зв'язку з невеликою щільністю сонячні промені там не розсіюються, тому небо чорне, на ньому яскраво світять зірки і планети.
У іоносфері виникають полярні сяйва, утворюються потужні електричні струми, які викликають порушення магнітного поля Землі.
5. Вище 800 км розташована зовнішня оболонка - екзосфера. Швидкість руху окремих частинок в екзосфері наближається до критичної - 11,2 мм/с, тому окремі частки можуть подолати земне тяжіння і піти у світовий простір.
Значення атмосфери. Роль атмосфери в житті нашої планети винятково велика. Без неї Земля була б мертва. Атмосфера оберігає поверхню Землі від сильного нагрівання і охолодження. Її вплив можна уподібнити ролі скла в парниках: пропускати сонячні промені і перешкоджати віддачі тепла.
Атмосфера оберігає живі організми від короткохвильової і корпускулярної радіації Сонця. Атмосфера - середа, де відбуваються погодні явища, з якими пов'язана вся людська діяльність. Вивчення цієї оболонки проводиться на метеорологічних станціях. Вдень і вночі, в будь-яку погоду метеорологи ведуть спостереження за станом нижнього шару атмосфери. Чотири рази на добу, а на багатьох станціях щогодини вимірюють температуру, тиск, вологість повітря, відзначають хмарність, напрямок і швидкість вітру, кількість опадів, електричні та звукові явища в атмосфері. Метеорологічні станції розташовані всюди: в Антарктиді і у вологих тропічних лісах, на високих горах і на неозорих просторах тундри. Ведуться спостереження і на океанах із спеціально побудованих кораблів.
З 30-х рр.. XX в. почалися спостереження у вільній атмосфері. Стали запускати радіозонди, які піднімаються на висоту 25-35 км, і за допомогою радіоапаратури передають на Землю відомості про температуру, тиск, вологості повітря та швидкості вітру. У наш час широко використовують також метеорологічні ракети і супутники. Останні мають телевізійні установки, передавальні зображення земної поверхні і хмар.
2. Нагрівання атмосфери
Основним джерелом тепла, що нагріває земну поверхню і атмосферу, служить сонці. Інші джерела - місяць, зірки, розігріті надра Землі - поставляють настільки мала кількість тепла, що ними можна знехтувати.
Сонце випромінює у світовий простір колосальну енергію в вигляді теплових, світлових, ультрафіолетових і інших променів. Вся сукупність променистої енергії Сонця називається сонячною радіацією. Земля отримує мізерну частку цієї енергії - одну двомільярдну частина, якої, проте, достатньо не тільки для підтримки життя, але і для здійснення екзогенних процесів у літосфері, фізико-хімічних явищ в гідросфері та атмосфері.
Розрізняють радіацію пряму, розсіяну і сумарну.
При ясній, безхмарним погоді поверхню Землі нагрівається в основному прямий радіацією, яку ми відчуваємо як теплі або гарячі сонячні промені.
Проходячи через атмосферу, сонячні промені відбиваються від молекул повітря, крапельок води, порошинок, відхиляються від прямолінійного шляху і розсіюються. Чим похмура погода, тим щільніше хмарність та тим більша кількість радіації розсіюється в атмосфері. При сильній запиленості повітря, наприклад під час пилових бур або в промислових центрах, розсіювання послаблює радіацію на 40-45%.
Значення розсіяної радіації в житті Землі дуже велике. Завдяки їй висвітлюються предмети, що знаходяться в тіні. Вона ж обумовлює колір неба.
Інтенсивність радіації залежить від кута падіння сонячних променів на земну поверхню. Коли сонце знаходиться високо над горизонтом, його промені долають атмос...
