Soare și clima
Dar cardul nu ne poate spune despre multe alte caracteristici ale climei și motivele care le cauzează.
După cum este bine cunoscut, regimul termic din lume este determinată, în primul rând, activitatea solara, forma sferică a Pământului și înclinarea axei. Energia solară, care a atins suprafața Pământului sub forma de razele directe ale soarelui, se numește radiația solară directă.
Intensitatea radiației solare directe (adică, cantitatea de calorii de căldură obținută în 1 minut de razele soarelui, suprafata de 1 centimetru pătrat, perpendicular pe razele sale), în atmosferă este de 2 calorii pe 1 centimetru pătrat în 1 minut. Suma totală de căldură care vine de la soare la pământ, ar fi suficientă pentru a topi un strat de gheață de 35 de metri în cazul în care acoperă întregul Pământ.
Un factor foarte important în determinarea cantității de radiație primită într-o porțiune din suprafața pământului este unghiul de incidență a luminii solare.
Dacă ne prin J indica intensitatea radiației la raze de incidență pe verticală, atunci când acestea cad pe suprafață, la o intensitate de radiație unghi α (alfa) va fi egal cu J sina.
Unghiul format de lumina soarelui de la suprafața pământului depinde de latitudine, teren și elevația solare deasupra orizontului, care variază atât în timpul zilei și pe tot parcursul anului.
Dacă avem lățimea locului notată cu φ (phi). înălțimea maximă de prânz, care cp la latitudinea soarelui ajunge la echinoctiilor, este de 90 ° - φ. solstițiul de vară 90 ° - φ + 2Z, 5º (în cazul în care 23.5 ° - este panta planului ecuatorului terestru pe planul orbitei Pământului) și solstițiul de iarnă 90 ° - φ - 23.5 °
Folosind aceste formule, vom calcula înălțimea de soarele amiezii în Krasnodar situată la latitudinea pas de 45 ° latitudine nordică. În timpul primăverii și toamna echinoctiilor, soarele la amiază, va sta la o înălțime de 90 °
45 ° = 45 ° deasupra orizontului. În ziua solstițiului de vară înălțimea lui va fi de 90 ° - 45 ° + 23 ° 30“, adică, 68 ° 30' .
înălțimea meridiană soarelui deasupra orizontului este în continuă schimbare pe tot parcursul anului. O jumătate de an a crescut cu 15 minute pe zi. sau 7 ° 50 „pe lună, în medie, iar în a doua jumătate a anului - este redusă.
Pe parcursul anului, modificarea înălțimii soarelui în fiecare punct al regiunii noastre ajunge la 47 °
Schimbarea înălțimii la prânz a soarelui deasupra orizontului afectează încălzirea suprafeței pământului și aerul. În acest sens, există schimbări în viața plantelor și animalelor.
Toate aceste cifre se referă la un pas de atmosfera. Pe suprafața pământului radiației este mai mică, așa cum trece prin atmosferă, radiația solară este împrăștiată și absorbită. vapori de apă, praf, ozon, dioxidul de carbon conținut în atmosferă, împrăștie puternic sau absorb razele soarelui.
Gradul de reducere a radiației crește odată cu scăderea unghiului de incidență al luchoy solare, deoarece mai mic unghiul de incidență față de orizontală, cu atât crește grosimea atmosferei testate razele.
În muntele nostru parte marginile radiației crește cu altitudinea datorită reducerii în greutate a atmosferei traversat de raza solară. Apropierea putem presupune că, odată cu creșterea primelor 3000 de metri de radiații este crescut cu 10 la suta pe kilometru.
Suprafața Pământului în timpul zilei primește continuu de căldură din radiația solară directă și difuză (în vreme tulbure, numai împrăștiate). Cantitatea zilnică de energie termică determinată de la stațiile meteorologice cu ajutorul unor dispozitive speciale - actinometrele. După determinarea cantității de căldură pentru fiecare zi, iar apoi se calculează cantitatea de căldură primită de suprafața Pământului în ultima lună sau an.
Cantitatea zilnică de căldură primită de suprafața pământului de la radiația solară, nu depinde numai de intensitatea ei, ci și pe durata acțiunii sale în timpul zilei, de la nebulozitate. În acest sens, debitul maxim de căldură este în timpul verii, și cel puțin pentru iarna.
Cele mai multe locuri de stațiune solare din regiune sunt Anapa (aproximativ 280 de zile insorite. Numărul mediu de ore de soare ajunge la 2556 pe an) și eisk în cazul în care durata medie anuală de soare este de 2518 ore. Acest lucru este semnificativ mai mare decât în Yalta, Kislovodsk și Soci.
Krasnodar pentru suma anuală totală a căldurii solare este de aproximativ 75.000 de calorii pe 1 centimetru pătrat.
Dacă luăm acest număr ca medie pentru întreaga regiune, cantitatea totală de energie termică solară primită de zona de margine este de 75.000 X 832 770 000 000 000 = 62 457 750 000 000 000 000 de calorii.
Pentru a înțelege amploarea, să zicem, de exemplu, că această căldură este suficient să se încălzească de la 0 la 100º, adică până la fierbere peste 600 de kilometri cubi de apă, sau două Azov.
Cu toate acestea, suprafața pământului nu devine numai cald, dar, de asemenea, reflectă înapoi în atmosferă. Reflexia medie a Pământului este de 43%. În plus, Pământul, încălzire, se începe să radieze căldură în spațiu. radiația terestră este scăzută - 0,15 - 0,18 calorii, dar acționează în mod continuu, se poate da un efect termic semnificativ.
Trebuie avut în vedere faptul că tratamentul termic în regiune nu depinde numai de radiații solare, ci și din circulația generală a atmosferei, prin mișcarea aerului deasupra teritoriului. Și aceasta, la rândul său, depinde, de asemenea, pe marginile reliefului. Aceiași factori determină cantitatea de precipitații.