ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Вопрос 32 - Парниковый эффект. Причины короткопериодных колебаний климата.

1 234 5

Парнико́вый эффе́кт — повышение температуры нижних слоёв атмосферы планеты по сравнению с эффективной температурой, то есть температурой теплового излучения планеты, наблюдаемого из космоса.

Причины

Изменение климата — колебания климата Земли в целом или отдельных её регионов с течением времени, выражающиеся в статистически достоверных отклонениях параметров погоды от многолетних значений за период времени от десятилетий до миллионов лет. Учитываются изменения как средних значений погодных параметров, так и изменения частоты экстремальных погодных явлений. Изучением изменений климата занимается наука палеоклиматология. Причиной изменения климата являются динамические процессы на Земле, внешние воздействия, такие как колебания интенсивности солнечного излучения, и, с недавних пор, деятельность человека. Изменения в современном климате (в сторону потепления) наз. глобальное потепление.

Изменения климата обусловлены переменами в земной атмосфере, процессами, происходящими в других частях Земли, таких как океаны, ледники, а также эффектами, сопутствующими деятельности человека. Внешние процессы, формирующие климат, — это изменения солнечной радиации и орбиты Земли.

· изменение размеров, рельефа и взаимного расположения материков и океанов,

· изменение светимости Солнца,

· изменения параметров орбиты и оси Земли,

· изменение прозрачности и состава атмосферы, в том числе изменение концентрации парниковых газов (СО₂ и CH₄),

· изменение отражательной способности поверхности Земли (альбедо),

· изменение количества тепла, имеющегося в глубинах океана

или

Возмущения климата подразделяют на изменчивость климата, колебания климата и изменения климата. Под изменчивостью климата понимают относительно кратковременные обратимые изменения с интервалами, меньшими, чем интервалы, используемые для определения климата (несколько десятилетий). Возмущения климата с большими интервалами относят к колебаниям климата, а если они носят необратимый характер – к изменениям климата.

Изменчивость погоды и возмущения климата.Изменчивость погоды обычно противопоставляется постоянству климата, что обосновывается постоянством формирующих его факторов.В действительности метеорологический режимпод воздействием как внешних (климатических) факторов, так и под влиянием изменения состава атмосферы, характера деятельной поверхности, океанической и атмосферной циркуляции может изменяться в любых масштабах времени.

Так, наиболее постоянным является приход солнечной радиации на верхнюю границу атмосферы для Земли в целом. Колебания солнечной постоянной, по современным наблюдениям, не превышают доли процента (0,1–0,3 %), и астрофизики пока не допускают сколько-нибудь значительных её колебаний. Однако в результате звёздной эволюции солнечная постоянная, по их данным, должна возрастать примерно на 5 % за 1 млрд лет. Но уже приход радиации к определённым широтам и полушариям в тот или иной сезон под влиянием колебаний элементов земной орбиты меняется на большие величины. Сильно меняется баланс радиации в связи с изменением состава атмосферы. Деятельная поверхность земного шара тоже не остаётся постоянной. Меняются соотношение площадей и расположение суши и океанов, скорость вращения Земли и расположение полюсов. Меняются площади, занимаемые снегом и льдом, рельеф суши, уровень мирового океана. Взаимодействие атмосферной и океанической циркуляции с полярными льдами создаёт не только кратковременные колебания погоды, но и возмущения, длящиеся до 10 тыс. лет, т. е. со временем климатообразующие факторы изменяются. Вследствие этого должен был изменяться и климат.

Многочисленные источники информации о климатах прошлого свидетельствуют о том, что со временем он изменялся и эти изменения были существенными.

Основные гипотезы, объясняющие изменения и колебания климата.Научных работ, посвящённых объяснению причин изменения и колебания климата Земли, достаточно много. Ниже приводится лишь перечисление основных гипотез.

Космические гипотезы, основанные на действии космических факторов. Они объясняют изменения климата колебаниями величины солнечной постоянной, которая, в свою очередь, может изменяться под действием различных причин.
Астрономические гипотезы. В них полагают, что колебания климата могут совершаться под влиянием изменений некоторых астрономических величин, а именно: наклона плоскости эклиптики к плоскости земного экватора, изменения эксцентриситета земной орбиты и др.
Геологические гипотезы. Из гипотез, объясняющих колебания климата воздействием геологических причин, наибольший интерес вызывает гипотеза, выдвинутая В. Кеппеном и А. Вегенером. Авторы этой гипотезы полагают, что причиной колебаний климата в различные геологические эпохи были периодические отклонения полюсов земной оси то в одну, то в другую сторону.
Гипотеза, объясняющая колебания климата изменением содержания углекислоты в воздухе. Этот газ хорошо пропускает энергию, излучаемую солнцем, и задерживает длинноволновое излучение земли. Увеличение количества углекислоты в воздухе может вызвать повышение температуры воздуха, уменьшение же количества её - понижение.

Однако, по мнению многих исследователей, коренные изменения климата совершаются не под действием какого-либо одного фактора – космического, астрономического, геологического и других, а под влиянием всех этих факторов, действующих совместно.

Кроме коренных изменений, климат претерпевает ещё изменения, носящие временный характер. Эти изменения совершаются за более короткие периоды и проявляются в менее резкой степени. Так, могут наблюдаться периодические колебания в количествах осадков и температуры воздуха за несколько десятков лет и менее. Исследования этой периодичности показало, что сухие периоды с повышенной температурой чередуются с влажными периодами с пониженной температурой, причём эти колебания имеют период в 35 лет. Однако более поздние исследования показали, что колебания климата действительно существуют, но период их строго не выдерживается. Периоды колебания климата могут быть более длинными или более короткими.

Существуют гипотезы, увязывающие временные изменения климата с количеством солнечных пятен. Есть гипотезы, связывающие временные изменения климата с изменением атмосферной циркуляции, интенсивность и тип которой в сильной степени зависят от солнечной активности.

Воздействие человека на климат и микроклимат.Возможность воздействия человека наместные особенности климата сомнений не вызывают. Вся история человечества пронизана стремлением защищаться от неблагоприятных погодных условий: холода, жары, сильного ветра, осадков и т. п. и защищать от них своё имущество, домашних животных и возделанную землю.

В целом выделяют три типа воздействия человека на климат:

1) непреднамеренные воздействия в процессе развития производственной деятельности, часто неосознаваемые;

2) воздействия в процессе преобразования природы для нужд хозяйства, когда такие последствия, по крайней мере, локальные, более или менее известны и как микроклиматические учитываются или даже используются. К этому типу воздействия можно отнести осушение и орошение территорий, снегозадержание на полях, создание защитных лесных полос и др.;

3) крупные воздействия на природную среду. К этому типу воздействия можно отнести разработку целинных и залежных земель, создание водохранилищ и др. Например, создание водохранилищ вызывает изменение над водоёмами сезонного хода облачности различных форм, изменяет ветер и вертикальные токи (из-за изменения характера деятельной поверхности). В конечном счёте это воздействует и на осадки.

Влияние урбанизации на климат и микроклимат. Развитие городов и посёлков вызывает существенное изменение микроклимата. Совокупность городов густонаселённого промышленного района оказывает влияние на климат. При этом влияние на загрязнение атмосферы и природной среды прослеживается на многие сотни километров от промышленных районов. Всё это связано с четырьмя группами факторов:

1) прямыми выбросами тепла и изменением радиационного режима;

2) выбросами газов, твёрдых и жидких дымовых частиц, образующихся главным образом за счёт работы промышленности, но также и коммуникационных учреждений, транспорта и т. п.;

3) изменением теплового баланса главным образом за счёт уменьшения испарения ввиду малой проницаемости для воды деятельной поверхности (твёрдые покрытия улиц, крыши домов и т. д.) и более быстрому стоку воды. Изменяется тепловой баланс и за счёт значительно большей теплопроводности тех же покрытий улиц, стен зданий, крыш и т. п.;

4) искусственно создаваемой за счёт городской застройки пересечённостью местности при большей доле вертикальных поверхностей, отличающих города от естественного рельефа, что приводит, в частности, к взаимному затенению домов.

Все вышеперечисленные факторы действуют в комплексе, хотя несколько неодинаково в разных условиях климата и погоды. Действие большинства упомянутых факторов неблагоприятно для природы и населения. Так, количество тепла, выделяемое современными крупными промышленными городами и зонами, в настоящее время, по некоторым оценкам, может превышать естественный приток тепла от солнца. Изменение же теплового баланса сказывается на температуре и влажности воздуха, на их суточном и годовом ходе, на скорости ветра и т. д.

Влияние изменения состава атмосферы на климат и микроклимат.Изменение состава атмосферы на современном и предполагаемом в ближайшие 50 лет уровне развития промышленности считается наиболее мощным фактором глобального изменения климата. Наиболее полно он изучен для углекислоты, влияние концентрации которой на климат многократно рассчитывалось по моделям, палеоклиматическим аналогиям и даже эмпирическим данным об изменениях современного климата. Меньше данных по влиянию на климат других малых примесей.

Влияние концентрации углекислоты на температуру определяется в основном следующими её свойствами: перехватом длинноволнового излучения, идущего с Земли, и уменьшением эффективного излучения у земной поверхности. При этом предельные температуры возрастают, а температура высоких слоёв атмосферы убывает за счёт больших потерь на излучение. Этот эффект усиливается двумя обстоятельствами:

1) возрастанием количества водяного пара в атмосфере при потеплениях, также перекрывающего длинноволновую радиацию;

2) отступанием полярных льдов при потеплениях, что уменьшает альбедо Земли в относительно высоких широтах.

Имеются и другие подсчёты роста концентрации углекислоты в атмосфере. Однако по самым скромным подсчётам её рост к середине настоящего столетия превысит уровень 1975 г. в 1,5–2,0 раза.

При удвоении в атмосфере концентрации углекислоты различные расчётные модели дают изменение глобальной температуры (повышение её) от 1,7 до 3,5 ° С. На советско-американском совещании 1981 г. эти пределы приняты от 2 до 3 ° С как наиболее вероятные.

Исследования показали, что вырубка лесов является хотя и второстепенным фактором изменения климата, всё же вносит небольшой вклад в рост глобальной температуры и в детали распределения осадков на континентах.

1 234 5