Метеорологические наблюдения

Метеорологические наблюдения

Метеорологические наблюдения – это измерения метеорологических величин, а также регистрация атмосферных явлений.К метеорологическим величинам относятся: температура и влажность воздуха, атмосферное давление, скорость и направление ветра, количество и высота облаков, количество осадков, потоки тепла и др. К ним присоединяются величины, непосредственно не отражающие свойств атмосферы или атмосферных процессов, но тесно связанные с ними. Таковы температура почвы и поверхностного слоя волы, испарение, высота и состояние снежного покрова, продолжительность солнечного сияния и т.п

Применение карт

На карту условными знаками и цифрами наносят фактические результаты наблюдений на метеорологических станциях, сделанные в один физический момент времени, такая карта называется синоптической, или картой погоды. Она позволяет видеть, как распределялись условия погоды и, следовательно, каковы были свойства атмосферы и характер атмосферных процессов в момент наблюдений над большой территорией, например над Северным полушарием.Климатологические карты позволяют делать выводы о пространственном распределении особенностей или типов климата, получать представление о климатических характеристиках в местах, где нет наблюдений, анализировать причинно-следственные связи, определяющие климатические особенности.

 

Метеорологическая служба

Во всех странах существуют специальные государственные организации, так называемые метеорологические службы. В состав таких служб входят государственные сети метеорологических, аэрологических и других специализированных станций, оперативные и научные метеорологические учреждения. Задачами метеорологической службы являются: развитие научных исследований атмосферы, практическое обслуживание народного хозяйства и населения информацией о погоде и климате, составление и распространение прогнозов погоды и прогнозов опасных явлений погоды.

 

6. Климатообразующие процессы

Существуют три основных цикла атмосферных процессов, участвующих в формировании погоды и определяющих климат. Это так называемые климатообразующие процессы – теплооборот, влагооборот и атмосферная циркуляция.Термин «теплооборот» описывает сложные процессы получения, передачи, переноса и потери тепла в системе «земля-атмосфера». Поток солнечной радиации, идущий от Солнца к Земле, частично отражается воздухом, облаками и примесями назад в мировое пространство. Эта энергия безвозвратно теряется для Земли.

7. Астрономические факторы

Внешние, или астрономические, климатообразующие факторы – это светимость Солнца, положение и движение Земли в Солнечной системе, наклон ее оси вращения к плоскости орбиты и скорость вращения. Эти факторы определяют воздействия на Землю со стороны других тел Солнечной системы – во-первых, ее инсоляцию (облучение солнечной радиацией) и, во-вторых, гравитационные воздействия внешних тел.

8. Геофизические факторы

Геофизические факторы связаны со свойствами Земли как планеты. К этим факторам относятся размеры и масса планеты, скорость вращения вокруг оси, собственные гравитационное и магнитное поля, внутренние источники тепла, свойства поверхности планеты, которые определяют ее взаимодействие с атмосферой.

Самой главной, первичной характеристикой планеты является ее масса М е. Вместе с радиусом планеты r ₀ она определяет главную часть ее гравитационного поля.

9. Метеорологические факторы

Главными метеорологическими климатообразующими факторами являются масса и химический состав атмосферы.Масса атмосферы определяет ее механическую и тепловую инерцию, ее возможности как теплоносителя, способного передавать тепло от нагретых областей к охлажденным.Атмосферный воздух представляет собой смесь газов, одни из которых имеют почти постоянную концентрацию, другие – переменную. Кроме того, в атмосфере содержатся различные жидкие и твердые аэрозоли, которые также имеют существенное значение в формировании климата.Основными составляющими атмосферного воздуха являются азот, кислород и аргон.

О солнечной радиации

Электромагнитная радиация (в дальнейшем называемая просто радиацией или излучением) – форма материи, отличная от вещества. Частным случаем радиации является видимый свет; но к радиации относятся также и не воспринимаемые глазом гамма-лучи, рентгеновские лучи, ультрафиолетовая и инфракрасная радиация, радиоволны, в том числе и телевизионные. Все вместе они образуют электромагнитный спектр.

Радиация распространяется по всем направлениям от ее источника - излучателя в виде электромагнитных волн со скоростью с в вакууме около 300 000 км/с.

В воздухе ее скорость почти такая же.

11. Тепловое и лучистое равновесие Земли

Лучистая энергия Солнца - практически единственный источник тепла для поверхности Земли и ее атмосферы. Радиация, поступающая от звезд и Луны, в 30×10⁶ раз меньше, чем солнечная радиация. Часть солнечной радиации представляет собой видимый свет. Тем самым Солнце является для Земли источником не только тепла, но и света, важного для жизни на нашей планете.Лучистая энергия Солнца превращается в тепло частично в самой атмосфере, но главным образом на земной поверхности, где она идет на нагревание верхних слоев почвы и воды, а от них – и воздуха. Нагретая земная поверхность и нагретая атмосфера в свою очередь излучают невидимую инфракрасную радиацию

Прямая солнечная радиация

Радиацию, приходящую к земной поверхности непосредственно от диска Солнца, называют прямой солнечной радиацией. Солнечная радиация распространяется от Солнца по всем направлениям. Но расстояние от Земли до Солнца так велико, что прямая радиация падает на любую поверхность на Земле в виде пучка параллельных лучей, исходящего как бы из бесконечности. Даже весь земной шар в целом так мал в сравнении с расстоянием до Солнца, что всю солнечную радиацию, падающую на него, без заметной погрешности можно считать пучком параллельных лучей.Поток прямой солнечной радиации на горизонтальную поверхность называют инсоляцией.

 

Барические системы

Форма барического поля атмосферы непрерывно меняется во времени. Прежде всего, всегда можно выделить области пониженного и повышенного давления, являющиеся основными типами барических систем. Области пониженного давления – циклоны и области повышенного давления – антициклоны на приземных синоптических картах обрисовываются замкнутыми концентрическими изобарами неправильной, в общем округлой или овальной формы. Размеры циклонов и антициклонов очень велики; в умеренных широтах их поперечники измеряются тысячами километров, а у циклонов в тропиках– сотнями километров.К барическим системам с незамкнутыми изобарами относятся ложбина и гребень.

20. Колебания давления

Атмосферное давление в каждой точке земной поверхности и (или) в любой точке свободной атмосферы все время меняется, т.е. либо растет, либо падает. Эти изменения имеют сложный характер, так как слагаются из периодической составляющей – суточного хода, и непериодических изменений. В умеренных и высоких широтах непериодические изменения выражены значительно сильнее и затушевывают суточный ход,

Барический закон ветра

Опыт подтверждает, что действительный ветер у земной поверхности всегда отклоняется от барического градиента на некоторый острый угол в Северном полушарии вправо, в Южном – влево. Отсюда следует так называемый барический закон ветра: если в Северном полушарии встать спиной к ветру, а лицом туда, куда дует ветер, то наиболее низкое давление окажется слева и несколько впереди, а наиболее высокое давление – справа и несколько сзади. Барический закон ветра описывает свойства действительного ветра.

25. Тепловой режим атмосферы

Распределение температуры воздуха в атмосфере и непрерывные изменения этого распределения называют тепловым режимом атмосферы. Тепловой режим атмосферы определяется прежде всего теплообменом между атмосферным воздухом и окружающей средой. Под окружающей средой при этом понимают космическое пространство, соседние массы или слои воздуха и особенно земную поверхность.

Температуры воздушных масс

В каждый отдельный район Земли воздушные массы различного происхождения приходят с разными, характерными для них температурами. Эти температуры для каждого места свои. Характерная температура для каждого типа воздушных масс в данном месте, конечно, меняется по сезонам и месяцам года. Наконец, в данном районе и в данное время года температуры воздушных масс одного и того же типа в разных случаях не вполне одинаковые. Можно только указать их пределы и средние значения

29. Годовая амплитуда температуры воздуха

Все воздушные массы зимой холоднее, а летом теплее, поэтому температура воздуха в каждом отдельном месте меняется в годовом ходе: средние месячные температуры в зимние месяцы ниже, в летние – выше.Разность средних месячных температур самого теплого и самого холодного месяцев называют годовой амплитудой температуры воздуха.Годовые амплитуды температуры над сушей значительно больше, чем над морем (так же как и суточные амплитуды). С высотой годовая амплитуда температуры убывает.

 

Континентальность климата

Климат над морем, характеризующийся малыми годовыми амплитудами температуры, естественно назвать морским в отличие от континентального климата над сушей с большими годовыми амплитудами температуры. Морской климат распространяется и на прилегающие к морю области материков, над которыми велика повторяемость морских воздушных масс. Можно сказать, что морской воздух приносит на сушу морской климат. Области океанов, где преобладают воздушные массы с близлежащего материка, имеют скорее континентальный, чем морской, климат. Большая амплитуда в континентальном климате умеренных, и высоких широт в сравнении с морским климатом создается не столько повышением летних температур, сколько понижением зимних температур. В тропических широтах, наоборот, повышенная амплитуда над сушей создается не столько более холодной зимой, сколько более жарким летом. Поэтому и средняя годовая температура в тропиках выше в континентальном климате, чем в морском.

31. Облачность и осадки

Влагооборот – один из трех циклов климатообразующих процессов. Влагооборот состоит из испарения воды с земной поверхности, ее конденсации в атмосфере, выпадения осадков и стока. Сток является гидрологическим процессом и в данном курсе не рассматривается.

Испарение и насыщение

Водяной пар непрерывно поступает в атмосферу вследствие испарения с поверхностей водоемов и почвы и вследствие транспирации (испарение растительностью). Испарение в отличие от транспирации называют еще физическим испарением, а испарение и транспирацию вместе – суммарным испарением.Суть процесса испарения заключается в отрыве отдельных молекул воды от водной поверхности или от влажной почвы и переходе в воздух в качестве молекул водяного пара.Но одновременно с отрывом молекул от поверхности воды или почвы происходит и обратный процесс их перехода из воздуха в воду или в почву. Когда достигается состояние подвижного равновесия – возвращение молекул становится равным их отдаче с поверхности – испарение прекращается: отрыв молекул с поверхности продолжается, но он покрывается возвращением молекул.Такое состояние называют насыщением, водяной пар в этом состоянии – насыщающим, а воздух, содержащий насыщающий водяной пар, – насыщенным

 

 

Влажность

Влажность воздуха, прежде всего, зависит от того, сколько водяного пара поступает в атмосферу путем испарения с земной поверхности в том же районе. Естественно, что над океаном испарение больше, чем над материками, так как оно не ограничено запасами воды. В то же время в каждом месте влажность воздуха зависит от атмосферной циркуляции:. Наконец, для каждой температуры существует состояние насыщения, т.е. существует некоторое предельное влагосодержание, которое не может быть превзойдено.Для количественного выражения содержания водяного пара в атмосфере используют различные характеристики влажности воздуха. Это парциальное давление водяного пара е – основная и наиболее употребительная характеристика влажности и относительная влажность f – отношение фактического давления пара к давлению насыщенного пара при данной температуре, выраженное в процентах: f = e/E ·100%. Абсолютную влажность легко рассчитать, зная давление пара и температуру воздуха. Абсолютная влажность меняется при адиабатических процессах

Конденсация в атмосфере

Конденсация – переход воды из газообразного в жидкое состояние. При конденсации в атмосфере образуются мельчайшие капли диаметром порядка нескольких микрометров. Более крупные капли образуются путем слияния мелких капель или в результате таяния ледяных кристаллов.Конденсация начинается, если воздух достигает насыщения, а это чаше всего происходит в атмосфере при понижении температуры. Водяной пар с понижением температуры до точки росы достигает состояния насыщения. При дальнейшем понижении температуры избыток водяного пара сверх того, что нужно для насыщения, переходит в жидкое состояние.

Облака

В атмосфере в результате конденсации возникают скопления продуктов конденсации – капель и кристаллов, видимых простым глазом – это облака. Водяные (капельные) облака, состоящие только из капель. Они могут существовать не только при положительных температурах, но и при отрицательных (–10 °С и ниже). Смешанные облака, состоящие из смеси переохлажденных капель и ледяных кристаллов.
Они могут существовать, как правило, при температурах от –10 до –40 °С. Ледяные (кристаллические) облака, состоящие только из ледяных кристаллов. Они преобладают, как правило, при температурах ниже –30 °С.

Годовой ход осадков

Годовой ход осадков зависит как от общей циркуляции атмосферы, так и от местных физико-географических условий. Экваториальный тип. Вблизи экватора в году имеются два дождливых сезона, разделенных сравнительно сухими сезонами. Тропический тип. По мере приближения к внешним границам тропического пояса два максимума в годовом ходе температуры сливаются в один – летний. Вблизи тропика примерно четыре месяца в году характеризуются обильными дождями, а восемь месяцев – сухие. Тип тропических муссонов. В тех районах тропиков, где хорошо выражена муссонная циркуляция, годовой ход осадков такой же, как в типе 2, с максимумом летом и минимумом зимой, но с большей амплитудой. Средиземноморский тип. В субтропических широтах на островах и в западных частях материков также наблюдается различие между влажным и сухим сезонами, Максимум осадков приходится, однако, не на лето, а на зиму или осень. Влажный и сухой сезоны длятся примерно по полгода. Особенно резко этот тип годового хода осадков выражен в средиземноморских странах. Внутриматериковый тип умеренных широт. Внутри материков в умеренных широтах максимум осадков приходится на лето, минимум – на зиму при преобладании антициклонов. Морской тип умеренных широт. В умеренных широтах западных частях материков циклоны чаще бывают зимой, чем летом. Поэтому там преобладают зимние осадки или распределение осадков в течение года достаточно равномерное. Муссонный тип умеренных широт. В муссонных районах умеренных широт, преимущественно на востоке материка Азии, максимум осадков приходится на лето, как и внутри материка, а минимум – на зиму. Полярный тип. Годовой ход осадков полярного типа над материками характеризуется летним максимумом, так как летом влажность воздуха, выше, чем зимой, а интенсивность циклонической деятельности не очень сильно меняется в течение года.

Химия атмосферы

В атмосфере различные вещества существуют в виде молекул, атомов, радикалов, ионов или их комплексов.

От момента поступления вещества в атмосферу до выведения его из атмосферы проходит некоторое время, называемое временем пребывания вещества в атмосфере или временем выведения примесей из атмосферы.

Химический состав облаков

Химический состав неоднороден в пространстве и времени.
Он зависит, с одной стороны, от химических свойств воздушной массы, в которой формируется облако, с другой стороны – от микрофизических и динамических характеристик самого облака.Основные компоненты облачной воды – неорганические Над морской поверхностью большая часть ядер конденсации – частицы морской соли. Наибольшую концентрацию в облачной воде чаще всего имеют ионы NH₄⁺, SO₄^2-, NO_3. в облаках, не дающих осадков, содержание многих ионов гораздо выше, чем в облаках фронтального происхождения, дающих осадки.

Химический состав осадков

Концентрации веществ в воде отдельных дождей очень сильно изменяются в зависимости от происхождения облачной системы, дающей осадки (морское или континентальное), от стадии и продолжительности осадков. Поэтому изучение химического состава осадков проводят, как правило, на основе осредненных данных. С увеличением количества осадков средние концентрации веществ уменьшаются. Также и влияние локального загрязнения становится менее значительным при большом количестве осадков.

Кислотность осадков

Кислотность осадков определяется концентрацией иона водорода Н⁺. Дождевая и облачная вода имеет в основном слабокислую реакцию, их рН < 7. Над океанами из-за большого вклада морской соли в состав осадков рН > 8. Один из естественных источников поступления ионов водорода в раствор – диссоциация молекул воды. Причиной диссоциации является то, что молекулы воды поляризованы, поэтому они оттягивают к себе ту часть другой молекулы, что имеет противоположный заряд. Другими кислотообразующими веществами естественного происхождения в атмосфере являются H₂S, SO₂, NO_X, HC1, HNO₃, органические кислоты. Их концентрации малы. С промышленными выбросами в атмосферу поступают вещества, приводящие к образованию сильных кислот – соляной, серной, азотной, фтористоводородной.

47. Климатообразование

Глобальный климат определяется состоянием климатической системы, которая представляет совокупность атмосферы, океана, криосферы, поверхности суши и биомассы. Компоненты климатической системы, т.е. атмосфера, океан, запасы снега и льда, поверхность суши и биомасса, непрерывно взаимодействуют и обмениваются между собой энергией и веществом. Временные масштабы этих взаимодействий весьма различны и лежат в пределах от месяцев до сотен миллионов лет. К внутренним процессам относятся взаимодействие атмосферы с океаном, с поверхностью суши и льдом (теплообмен, испарение, осадки, напряжение ветра), взаимодействие лед – океан, изменение газового и аэрозольного состава атмосферы, облачность, снежный и растительный покров, рельеф и очертания материков.

 

Теории климата

Задачей климатологии помимо изучения закономерностей формирования климата является также предвидение изменения климата в будущем. Выполнить эту задачу можно только на основе теории климата. Построение всеобъемлющей теории климата представляет необычайно трудную задачу, над разрешением которой в настоящее время трудятся коллективы наиболее талантливых ученых во многих развитых странах мира. Прямой путь решения этой задачи – построение математических моделей климатической системы. В таких моделях строятся системы уравнений гидродинамики, описывающих состояние компонентов системы и учитывающих в той или иной форме физические процессы, происходящие в системе, а также начальные и граничные условия

Климатические циклы

Фактические данные показывают, что реальные климатические характеристики содержат циклы – интервалы времени, в которых колебания хотя бы приблизительно статистически стационарны, а между этими интервалами – колеблются. Такие циклы обычно обладают некоторой повторяемостью, и их последовательности несут полезную информацию. Годичный цикл, Квазидвухлетние циклы. Квазидвадцатилетние циклы, Главный цикл Солнечной системы, Ледниковые циклы

Типы климатов

Анализируя отдельные характеристики климата можно заметить определенные географические закономерности в их распределении: зависимость от широты, континентальности местности, орографии и др. Очевидно, что типы климата – сочетания этих характеристик, также должны распределяться по земному шару не хаотически, а упорядоченно.

Микроклимат и фитоклимат

Микроклиматом называются местные особенности в режимных метеорологических величинах, обусловленные неоднородностью строения подстилающей поверхности и существенно меняющиеся уже на небольших расстояниях, но наблюдающиеся в пределах одного типа климата. Это значит, что в одном и том же географическом районе с одним общим типом климата наблюдаются различные микроклиматы над большими участками подстилающей поверхности в зависимости от ее строения и свойств. Над лугом и соседним лесом, над пашней и болотом, над ровной степью и в балке, вблизи озера и в отдалении от него совокупность атмосферных условий будет в определенной степени различаться.Это значит, что в указанных местах при одном и том же типе климата будет разный микроклимат. Фитоклимат – разновидность микроклимата – метеорологические условия, создающиеся в среде обитания растений, которые определяются влиянием растительности на климат приземного слоя воздуха. В зависимости от вида, габитуса и возраста растительности, густоты посева (насаждения) и способа посева (посадки) изменяются освещенность, сила ветра, температура и влажность воздуха и почвы, которые существенно отличаются от аналогичных показателей на открытом месте.

 

Микроклимат города

Большой современный город сильно влияет на климат. Он формирует свой местный климат, а на отдельных его улицах и площадях создаются своеобразные микроклиматические условия, определяемые городской застройкой, покрытием улиц, распределением зеленых насаждений и др.Большой город, особенно с сильно развитой промышленностью, загрязняет атмосферу над собой, увеличивает ее мутность и тем самым уменьшает приток солнечной радиации. За счет увеличения мутности может теряться до 20% солнечной радиации.Крыши и стены домов, мостовые и другие элементы города, поглощая радиацию, нагреваются в течение дня сильнее, чем почва и трава, и отдают тепло воздуху, особенно вечером. Поэтому температуры воздуха в городах в 70…80% случаев выше, чем в сельской местности.С ростом города, т.е. с увеличением его застройки, температура в городе растет.

 

Фитоклимат

Фитоклимат – разновидность микроклимата – метеорологические условия, создающиеся в среде обитания растений, которые определяются влиянием растительности на климат приземного слоя воздуха. В зависимости от вида, габитуса и возраста растительности, густоты посева (насаждения) и способа посева (посадки) изменяются освещенность, сила ветра, температура и влажность воздуха и почвы, которые существенно отличаются от аналогичных показателей на открытом месте.

.

Влияние человека на климат

В течение тысячелетий хозяйственная деятельность человека приспосабливалась к окружающим климатическим условиям, но не считалась с тем, как она воздействует. Когда население Земли было сравнительно небольшим и энергетическая вооруженность человека была относительно малой, казалось, что антропогенное воздействие человеческой деятельности на природу не может повлиять на устойчивость климата. Но в XX в. деятельность человека все больше приобретала такие масштабы, что встал вопрос о непреднамеренном воздействии хозяйственной деятельности человека на климат. Влияние на климат оказывают следующие, принявшие глобальный характер процессы:

1)распахивание огромных массивов земли 2)уничтожение лесов, особенно тропических, влияющее на воспроизводство кислорода 3)перевыпас скота, превращающий степи и саванны в пустыни 4)сжигание ископаемого органического топлива и поступление в атмосферу СО₂, СН₄; 5)выбрасывание в атмосферу промышленных отходов, меняющих состав атмосферы.

 

Метеорологические наблюдения

Метеорологические наблюдения – это измерения метеорологических величин, а также регистрация атмосферных явлений.К метеорологическим величинам относятся: температура и влажность воздуха, атмосферное давление, скорость и направление ветра, количество и высота облаков, количество осадков, потоки тепла и др. К ним присоединяются величины, непосредственно не отражающие свойств атмосферы или атмосферных процессов, но тесно связанные с ними. Таковы температура почвы и поверхностного слоя волы, испарение, высота и состояние снежного покрова, продолжительность солнечного сияния и т.п

Применение карт

На карту условными знаками и цифрами наносят фактические результаты наблюдений на метеорологических станциях, сделанные в один физический момент времени, такая карта называется синоптической, или картой погоды. Она позволяет видеть, как распределялись условия погоды и, следовательно, каковы были свойства атмосферы и характер атмосферных процессов в момент наблюдений над большой территорией, например над Северным полушарием.Климатологические карты позволяют делать выводы о пространственном распределении особенностей или типов климата, получать представление о климатических характеристиках в местах, где нет наблюдений, анализировать причинно-следственные связи, определяющие климатические особенности.

 

Метеорологическая служба

Во всех странах существуют специальные государственные организации, так называемые метеорологические службы. В состав таких служб входят государственные сети метеорологических, аэрологических и других специализированных станций, оперативные и научные метеорологические учреждения. Задачами метеорологической службы являются: развитие научных исследований атмосферы, практическое обслуживание народного хозяйства и населения информацией о погоде и климате, составление и распространение прогнозов погоды и прогнозов опасных явлений погоды.

 

6. Климатообразующие процессы

Существуют три основных цикла атмосферных процессов, участвующих в формировании погоды и определяющих климат. Это так называемые климатообразующие процессы – теплооборот, влагооборот и атмосферная циркуляция.Термин «теплооборот» описывает сложные процессы получения, передачи, переноса и потери тепла в системе «земля-атмосфера». Поток солнечной радиации, идущий от Солнца к Земле, частично отражается воздухом, облаками и примесями назад в мировое пространство. Эта энергия безвозвратно теряется для Земли.

7. Астрономические факторы

Внешние, или астрономические, климатообразующие факторы – это светимость Солнца, положение и движение Земли в Солнечной системе, наклон ее оси вращения к плоскости орбиты и скорость вращения. Эти факторы определяют воздействия на Землю со стороны других тел Солнечной системы – во-первых, ее инсоляцию (облучение солнечной радиацией) и, во-вторых, гравитационные воздействия внешних тел.

8. Геофизические факторы

Геофизические факторы связаны со свойствами Земли как планеты. К этим факторам относятся размеры и масса планеты, скорость вращения вокруг оси, собственные гравитационное и магнитное поля, внутренние источники тепла, свойства поверхности планеты, которые определяют ее взаимодействие с атмосферой.

Самой главной, первичной характеристикой планеты является ее масса М е. Вместе с радиусом планеты r ₀ она определяет главную часть ее гравитационного поля.

9. Метеорологические факторы

Главными метеорологическими климатообразующими факторами являются масса и химический состав атмосферы.Масса атмосферы определяет ее механическую и тепловую инерцию, ее возможности как теплоносителя, способного передавать тепло от нагретых областей к охлажденным.Атмосферный воздух представляет собой смесь газов, одни из которых имеют почти постоянную концентрацию, другие – переменную. Кроме того, в атмосфере содержатся различные жидкие и твердые аэрозоли, которые также имеют существенное значение в формировании климата.Основными составляющими атмосферного воздуха являются азот, кислород и аргон.

О солнечной радиации

Электромагнитная радиация (в дальнейшем называемая просто радиацией или излучением) – форма материи, отличная от вещества. Частным случаем радиации является видимый свет; но к радиации относятся также и не воспринимаемые глазом гамма-лучи, рентгеновские лучи, ультрафиолетовая и инфракрасная радиация, радиоволны, в том числе и телевизионные. Все вместе они образуют электромагнитный спектр.

Радиация распространяется по всем направлениям от ее источника - излучателя в виде электромагнитных волн со скоростью с в вакууме около 300 000 км/с.

В воздухе ее скорость почти такая же.

11. Тепловое и лучистое равновесие Земли

Лучистая энергия Солнца - практически единственный источник тепла для поверхности Земли и ее атмосферы. Радиация, поступающая от звезд и Луны, в 30×10⁶ раз меньше, чем солнечная радиация. Часть солнечной радиации представляет собой видимый свет. Тем самым Солнце является для Земли источником не только тепла, но и света, важного для жизни на нашей планете.Лучистая энергия Солнца превращается в тепло частично в самой атмосфере, но главным образом на земной поверхности, где она идет на нагревание верхних слоев почвы и воды, а от них – и воздуха. Нагретая земная поверхность и нагретая атмосфера в свою очередь излучают невидимую инфракрасную радиацию

Прямая солнечная радиация

Радиацию, приходящую к земной поверхности непосредственно от диска Солнца, называют прямой солнечной радиацией. Солнечная радиация распространяется от Солнца по всем направлениям. Но расстояние от Земли до Солнца так велико, что прямая радиация падает на любую поверхность на Земле в виде пучка параллельных лучей, исходящего как бы из бесконечности. Даже весь земной шар в целом так мал в сравнении с расстоянием до Солнца, что всю солнечную радиацию, падающую на него, без заметной погрешности можно считать пучком параллельных лучей.Поток прямой солнечной радиации на горизонтальную поверхность называют инсоляцией.