Член-кореспондент на Руската академия на науките, доктор на физическите и математическите науки, ръководител на лаборатория по океанска атмосфера взаимодействия и наблюдение на изменението на климата Сергей Гулев прочетете в киното "35 mm" лекция "Как водата влияе на околната среда?". Slon публикува съкратен вариант.
Световния океан площ, равна на 361 милиона квадратни метра. км. Ако приемем, че основният източник на вода - изпарението от повърхността на масата на водата, тя се изважда от водата в Тихия океан на Земята. За сравнение, площта на всички езера и реки - повече от 1 милион квадратни фута. км. Обемът на световните океани е 1,37 милиарда кубически метра. км. Друг източник на вода - ледниците, а след това сумата е малка, но районът е достатъчно голям. Пускането на водата по отношение на въздействието върху климата не е толкова важно, тъй като тя се изпарява ефективно.
Хидроложкия цикъл
В училището се нарича водния цикъл в природата. Но по-правилно - глобалната хидроложкия цикъл. Да помислим за това какво се случва с водата на Земята. Той се изпарява от повърхността на океана, в атмосферата, отчасти в резултат на охлаждане, тъй като при определена температура се поддържа определено количество въздух влага, и която започва да кондензира в течна фаза. Фактът, че това се е превърнало в спад не означава, че те ще се падне на земята под формата на дъжд. Редица виси в небето под формата на облаци, но най-хубавото е, разбира се, пада като утайка. Част от този утаяване ще падне в океана в газова форма, в частта на капките. Водата се прехвърля на атмосферното движение на континента, както и много от падането на земята започва да се хранят подземните води, и чрез тях отново пада в океана. Над океана, винаги влага се изпарява повече от депозиран.
Как вода се отразява на времето
Аз произволно разделят това влияние:
- Директно - поради фазов преход и трансфера на влага;
- косвено - поради различните процеси за пренос на топлина на повърхността на водата и над земята.
Ако говорим за прякото влияние, е необходимо да се знае защо дъжда. Водата се изпарява от повърхността на океана достатъчно ефективно, а след това отделя в атмосферата. Там винаги се съдържа 12-13 хиляди кубически метра. км вода. Сега си представете, че всичко това се кондензира вода и като дъжд върху повърхността на земното кълбо. След това от 25 мм от дъждът вали, това означава много. Въпросът е, за колко време ще падне. Ако, след което наводни планетата за минута или час. Но това не се случи, тъй като падането 2,5-2,6 мм валежи средно. Ако приемем, че заваля дъждът всеки ден, всички влагата ще бъдат обработвани в рамките на 10 дни.
Как е прогнозата за времето
атмосферно движение е описан от набор от уравнения, които представляват сравнително прости физически закони. В обобщение, система от седем уравнения.
Естествено, прогнозата не плаща на лицето, както и с помощта на мощни компютри метеорологични центрове. Задайте началната стойност, и докато системата си спомня, че може да даде прогноза за околната среда. След известно време, тези стойности са ресет на системата, при която е невъзможно да се предскаже по-нататък. Ограничете метеорологична прогноза за времето - около 10-12 дни. Но има един много интересен факт: ако тя остава суха среда, системата ще бъде много по-дълго помни, първоначалната им стойност, приблизително 40-45 дни.
- Както атмосферна влага, изчезва в продължение на 10 дни, превръщайки се в дъжд пада на земята? В средните ширини това се дължи най-вече на атмосферни образувания - циклони. Те са резултат от нестабилността на зонални средните движения на ветровете в атмосферата. Вътре в циклон влагата от океанските райони се прехвърля към сушата. На два фронта циклон валежи падат, те се наричат голям мащаб, тъй като тя обхваща територия от сто хиляди километра. Повечето от валежите над земята има такъв произход.
По-малка част - утаяване конвективния са предимно в тропиците. Например, в който и да е град, разположен в района на Екватора, тя започва много силен дъжд, и е само на 20 минути. По това време, на няколко километра от града е напълно суха, но след дъжда минава и там.
- Друг механизъм, който води до формирането на дъжда: слаб циклон не е издал фронтове попадат на планинска верига. В планината попада мощен валежи. Такива циклони, минаващи над океана, обикновено се разпространяват влиянието си в земята.
Циклон улавя влагата се изпарява от повърхността на океана, но тя също така обръща от тропиците. По пътя на циклона е наситен с влага все още останали от други области: ъгълът между топло и студено отпред създава условия за това.
- Особено ефективно транспортиране на влага от океана на континента възниква при шофиране серия от циклони. На южния край на тази серия, се формира предната част. Такива потоци се наричат атмосферни реки. В Тихия океан, например, тези реки текат от Хавай до Калифорния. Тяхната ширина от 100-200 км, което позволява да се прехвърлят огромни количества влага.
- В тропически циклони се дължи на изпаряване от повърхността на океана, когато температурата достигне 25-29 ° С Сама по себе си, температурата не е много важно, това е само един от факторите, които изпарението. Тропически циклон е наситена с влага и носи на континента. За разлика от това на средна ширина и влага той се влива в океана, но в по-малка степен. Повечето от тези тропични циклони в екваториална региона, в Северното полукълбо. В Атлантическия океан, те водят до ураганите в Тихия океан - Typhoon. Това е още един механизъм за прехвърляне на влага от океана към континента.
Как постоянна слънчева константа?
Когато говорим за непряко влияние на водата върху климата, ние първо трябва да се изясни произхода на енергията на Земята. От слънцето. Слънчевата константа е 1378 W / кв. м, разбира се, тази стойност се променя в Земята се върти, а през лятото е по-близо до Слънцето, а след това цифрата нараства до 1,443 W / m². м. През зимата, когато на Земята е по-далеч от постоянното Sun е 1349-1350 W / кв. м. В резултат на тази промяна в разстояние се променя количеството топлина в атмосферата, които след това започва да работи.
Слънчева енергия преминава през атмосферата, се абсорбира от облаци, частици от вода, водна пара, тогава количеството енергия, абсорбира се отново излъчваната, има различни закони отново на Земята. От Земята се дължеше отчасти от океана - около 5%. Вода, въздух, земя - всички имат някаква температура, която да излъчва най-закон Стефан - Болцман. Разликата между излъчена и получи енергия се прехвърля в атмосферата и генерира топлина баланс на повърхността.
Слънчевата константа все още не е постоянна величина, тя може да варира. От 1645-1715 стойността му е по-малък, отколкото е сега. Учените наричат този период влача се минимум. Докато в Европа температурата е твърде ниска в настоящето, а снегът беше тук 5-6 месеца. Вижте снимката на Питер Брьогел "Завръщането на ловците": нидерландски хората отиват да ловуват в кожи!
Тези промени в слънчевата константа са показали, че разстоянието от Земята до Слънцето средно не винаги е един и същ. Освен това, на земята, както и всяка ротационна около оста на външната структура има прецесия.
Сръбски метеоролог, климатолог Милутин Миланкович през 1912 г. Изчислено е, че в резултат на промени в параметрите на орбитата на Земята от време на време минава през ледниковите периоди, между тях отива от 10 до 30 хиляди години т.нар междуледников период, тъй като ние имаме днес.
Но по време на последната температурата на хилядолетие се променя по-бързо от всякога. Ако отидете по десетобалната система години, астрономическите фактори ще бъдат решаващи, тъй като Земята се върти около оста си, обръщайки се към слънцето от различни страни.
За да се доближава до влиянието на океана върху климата, е необходимо да се разгледат мащаб interannual промени, десетилетия, столетия. През последните сто години, средната температура на Земята се е увеличил с около 0.74 ° C. И това е много неравномерно. В общи издига зимни температури. Той се среща в северните ширини на северното полукълбо, в по-малка степен във високите ширини на Южното полукълбо. А феномен свързан с антропогенния фактор, защото човечеството произвежда повече въглероден двуокис. Климатично активни газове засягат химични процеси в атмосферата по този начин ограничава настъпва грижи слънчева радиация. Това води до парников ефект, и температурата се повишава.
океан расте
- Плътността на морската вода - 10x25 кг / куб.м. m;
- Атмосферното плътност - 1,2 кг / куб.м. m;
- Специфичната топлина на морска вода - 4.2 х 10 3 J / кг К;
- Специфичната топлина капацитета на атмосферата - 1 х 10 3 J / кг К.
Ако умножите стойности, можете да видите, че специфичният топлинен капацитет на океана до 3200 пъти по-големи от капацитета на топлина от въздух, който трябва да го кажа по толкова много пъти по-трудни за топлина и хладно, и доколкото си спомня състоянието му и може да повлияе на атмосферните процеси.
процеси за трансфер са не само влага, но и общата енергия в цялата граница на океана, атмосферата е изключително важно. Той може само по себе си да улови сигналите на атмосферата и е достатъчно силна, за да повлияе на неговата динамика. В допълнение към слънчевата енергия, на антропогенния фактор, ако има такъв, той има косвено влияние върху климата.
Сега мащабите на години. Има такова нещо като Ел Ниньо, когато водата в повърхностните слоеве на Тихия океан, в района на Перу, се нагрява и температурния градиент в океана става много голям. В допълнение, вертикална циркулация се формира, и като резултат - там е тропически дестабилизация, което се отразява на движението в средните ширини. Да се похвали с много голямо количество влага, има тропически валежи, наводнения в някои райони - суша.
Ако говорим за един много дълъг период от време, десетилетия и столетия, е необходимо да се припомнят дългосрочни процеси, свързани с глобалната циркулация на океана. Global океанската циркулация като циркулацията на атмосферата в класически представителство, се дължи на факта, че въздухът в атмосферата се издига на екватора, грубо казано, че към полюсите, там се пропуска. Всъщност, всичко е не съвсем, колкото изглежда. В атмосферата на тези трансфери се случи симетрично. До края на 1970 г. - началото на 1980 г. са вярвали, че все още работи и в океана. Десетилетие, година - това е периодът, за който има циркулация на водата в Тихия океан, Атлантическия океан. Оказа се, че водите на океана не могат да се движат в рамките на опростената схема, където тя се влива в продължение на повърхността на полюсите, да потъва, а след това се връща към екватора и го издига. През 1984 г. и 1986 г. две учени проф SS Lappo и В. брокер прогнозира циркулация в интервала от десетки до стотици години, свързваща различни океаните. Водата влиза от Тихия океан до Атлантическия океан, има пропуснати, а след това се връща обратно, се затваря. Това се случва за няколко стотин години, а прави океански климат активен.
Ocean активно взаимодейства с въглероден диоксид, е също нагрява освен това участва в преразпределение. В тропическите райони предава атмосферата CO2 и го поглъща във високите ширини на Южното и Северното полукълбо. Ако океана е топла, а след това, разбира се, нарушава баланса, то да бъде повече ще предават и да абсорбира по-малко.
Свързани статии