Годовой ход температуры воздуха определяется прежде всего годовым ходом температуры деятельной поверхности. Амплитуда годового хода представляет собой разность среднемесячных температур самого теплого и самого холодного месяцев. На амплитуду годового хода температуры воздуха влияют:
Широта места. Наименьшая амплитуда наблюдается в экваториальной зоне. С увеличением широты места амплитуда увеличивается, достигая наибольших значений в полярных широтах
Высота места над уровнем моря. С увеличением высоты над уровнем моря амплитуда уменьшается.
Погодные условия. Туман, дождь и, главным образом, облачность. Отсутствие облачности зимой приводит к понижению средней температуры самого холодного месяца, а летом – к повышению средней температуры самого теплого месяца.
Заморозки
Заморозками называют понижение температуры до 0 °С и ниже при положительных среднесуточных температурах.
При заморозках температура воздуха на высоте 2 м иногда может оставаться положительной, а в самом нижнем слое воздуха, прилегающем к земле, понижаться до 0 °С и ниже.
По условиям образования заморозки делят на:
радиационные;
адвективные;
адвективно-радиационные.
Радиационные заморозки возникают в результате радиационного охлаждения почвы и прилегающих слоев атмосферы. Возникновению таких заморозков благоприятствуют безоблачная погода и слабый ветер. Облачность уменьшает эффективное излучение и тем самым снижает вероятность заморозка. Ветер также препятствует возникновению заморозка, т.к. он усиливает турбулентное перемешивание и в результате этого увеличивается приток тепла от воздуха к почве. На радиационные заморозки влияют тепловые свойства почвы. Чем меньше ее теплоемкость и коэффициент теплопроводности, тем сильнее заморозки.
Адвективные заморозки . Образуются в результате адвекции воздуха, имеющего температуру ниже 0 °С. При вторжении холодного воздуха почва от соприкосновения с ним охлаждается, и поэтому температура воздуха и почвы мало различаются. Адвективные заморозки охватывают большие площади и мало зависят от местных условий.
Адвективно-радиационные заморозки. Связаны с вторжением холодного сухого воздуха, иногда даже имеющего положительную температуру. Ночью, особенно при ясной или малооблачной погоде, происходит дополнительное охлаждение этого воздуха за счет излучения, и возникают заморозки, как на поверхности, так и в воздухе.
Тепловой баланс деятельной поверхности и атмосферы Тепловой баланс деятельной поверхности
Днем деятельная поверхность поглощает некоторую часть приходящей к ней суммарной радиации и встречного излучения атмосферы, но теряет энергию в виде собственного длинноволнового излучения. Тепло, получаемое деятельной поверхностью, частично передается внутрь почвы или водоема, а частично – в атмосферу. Кроме того, часть полученного тепла расходуется на испарение воды с деятельной поверхности. Ночью суммарная радиация отсутствует и деятельная поверхность обычно теряет тепло в виде эффективного излучения. В это время суток тепло из глубины почвы или водоема поступает вверх к деятельной поверхности, а тепло из атмосферы передается вниз, то есть тоже поступает к деятельной поверхности. В результате конденсации водного пара из воздуха на деятельной поверхности выделяется теплота конденсации.
Общий приход-затрата энергии на деятельной поверхности называется ее тепловым балансом.
Уравнение теплового баланса:
В = Р + L + CW,
где В – радиационный баланс;
Р – поток тепла между деятельной поверхностью и ниже лежащими слоями;
L - турбулентный поток тепла в приземном слое атмосферы;
C·W – тепло, затрачиваемое на испарение воды или выделяется при конденсации водного пара на деятельной поверхности;
C – теплота испарения;
W – количество воды, которая испарилась из единицы поверхности за интервал времени, для которого составлен тепловой баланс.
Рисунок 2.3 – Схема теплового баланса деятельной поверхности
Одной из основных составных теплового баланса деятельной поверхности есть ее радиационный баланс В, который уравновешивается нерадиационными потоками тепла L, P, CW.
В тепловом балансе не учтенные менее важные процессы:
Перенос тепла вглубь почвы осадками, которые выпадают на нее;
Затрата тепла при процессах гниения, при радиоактивном распаде веществ в земной коре;
Поступление тепла из недр Земли;
Выделение тепла при промышленной деятельности.
Суточным ходом температуры воздуха называется изменение температуры воздуха в течение суток – в общем отражает ход температуры земной поверхности, но моменты наступления максимумов и минимумов несколько запаздывают, максимум наступает в 14 часов, минимум после восхода солнца.
Суточная амплитуда температуры воздуха (разница между максимальной и минимальной температурами воздуха в течение суток) выше на суше, чем над океаном; уменьшается при движении в высокие широты, (наибольшая в тропических пустынях – до 400 С) и, возрастает в местах с оголенной почвой. Величина суточной амплитуды температуры воздуха – это один из показателей континентальности климата. В пустынях она намного больше, чем в районах с морским климатом.
Годовой ход температуры воздуха (изменение среднемесячной температуры в течение года) определяется, прежде всего, широтой места. Годовая амплитуда температуры воздуха - разница между максимальной и минимальной среднемесячными температурами.
Теоретически можно было бы ожидать, что суточная амплитуда, т. е. разница наивысшей и наинизшей температур, будет наибольшей около экватора, потому что там солнце днем стоит гораздо выше, чем в более высоких широтах, и в полдень в дни равноденствия достигает даже зенита, т. е. посылает вертикальные лучи и, следовательно, дает наибольшее количество тепла. Но этого в действительности не наблюдается, так как, кроме широты, на суточную амплитуду влияют и многие другие факторы, от совокупности которых зависит величина последней. В этом отношении имеет огромное значение положение местности относительно моря: представляет ли данная область сушу, отдаленную от моря, или же близко лежащую к морю местность, например остров. На островах благодаря смягчающему влиянию моря амплитуда незначительна, еще менее она на морях, океанах, в глубине же материков она гораздо более, причем величина амплитуды возрастает от берегов внутрь континента. В то же время амплитуда зависит и от времени года: летом она больше, зимой меньше; разница объясняется тем, что летом солнце стоит выше, чем зимой, да и продолжительность летнего дня гораздо более зимнего. Далее, на суточную амплитуду оказывает влияние облачность: она умеряет разницу температур дня и ночи, задерживая тепло, лучеиспускаемое землей ночью, и в то же время умеряя действие солнечных лучей.
Самая значительная суточная амплитуда наблюдается в пустынях и на высоких плоскогорьях. Горные породы пустынь, совершенно лишенные растительности, сильно накаляются в течение дня и быстро излучают за ночь всю полученную днем теплоту. В Сахаре суточная амплитуда воздуха наблюдалась в 20-25° и больше. Бывали случаи, когда после высокой дневной температуры ночью даже замерзала вода, и температура падала на поверхности земли ниже 0°, а в северных, частях Сахары даже до -6,-8°, поднимаясь днем гораздо выше 30°.
Значительно меньше суточная амплитуда в местностях, покрытых богатой растительностью. Здесь часть теплоты, получаемой за день, тратится на испарение растениями влаги, и, кроме того, растительный покров защищает землю от непосредственного нагревания, задерживая в то же время излучение ночью. На высоких плоскогорьях, где воздух значительно разрежен, ночью-приходо-расходный баланс тепла резко отрицателен, а днем резко положителен, поэтому суточная амплитуда здесь иногда больше, чем в пустынях. Например, Пржевальский во время своего путешествия в Центральной Азии наблюдал в Тибете суточное колебание температуры воздуха, даже до 30°, а на высоких плоскогорьях южной части Северной Америки (в Колорадо и Аризоне) суточные колебания, как показали наблюдения, достигали 40°. Незначительные колебания суточной температуры наблюдаются: в полярных странах; например, на Новой Земле амплитуда не превышает в среднем 1-2 даже летом. На полюсах и вообще в высоких, широтах, где солнце совсем не показывается в течение суток или месяцев, в это время нет совершенно суточных колебаний температур. Можно сказать, что суточный ход температуры сливается на полюсах с годовым и зима представляет ночь, а лето - день. Исключительный интерес в этом отношении представляют наблюдения советской дрейфующей станции «Северный полюс».
Таким образом, наивысшую суточную амплитуду мы наблюдаем: не у экватора, где она около 5° на суше, а ближе к тропику северного полушария, так как именно здесь материки имеют самое большое протяжение, и здесь же расположены величайшие пустыни, и плоскогорья. Годовая амплитуда температуры зависит, главным образом, от широты места, но, в противоположность суточной, годовая амплитуда увеличивается по мере удаления от экватора к полюсу. Вместе с тем на годовую амплитуду оказывают влияние все те факторы, с которыми мы уже имели дело при рассмотрении суточных амплитуд. Точно так же колебания увеличиваются с удалением от моря в глубь материка, и наиболее значительные амплитуды наблюдаются, например, в Сахаре и в Восточной Сибири, где амплитуды еще значительнее, потому что здесь играют роль оба фактора: континентальность климата и высокая широта, тогда как в Сахаре амплитуда зависит, главным образом, от континентальности страны. Кроме того, колебания зависят и от топографического характера местности. Чтобы убедиться, насколько этот последний фактор играет значительную роль в изменении амплитуды, достаточно рассмотреть колебания температуры на юрах и в долинах. Летом, как известно, температура уменьшается с высотой довольно быстро, поэтому на одиноко стоящих вершинах, окруженных со всех сторон холодным воздухом, температура значительно ниже, чем в долинах, сильно нагреваемых летом. Зимой же, наоборот, холодные и плотные слои воздуха располагаются в долинах, и температура воздуха повышается с высотой до известного предела, так что отдельные небольшие вершины иногда являются зимой как бы тепловыми островами, тогда как летом - более холодными пунктами. Следовательно, годовая амплитуда, или разница между температурами зимы и лета, в долинах значительнее, чем на горах. Окраины плоскогорий находятся в тех же условиях, как отдельные горы: окруженные холодным воздухом, они в то же время получают меньше тепла сравнительно с плоскими, равнинными местностями, так что и амплитуда их не может быть значительной. Условия нагревания центральных частей плоскогорий уже иные. Сильно нагреваясь летом благодаря разреженности воздуха, они сравнительно с отдельно стоящими горами излучают тепла гораздо меньше, потому что окружены нагретыми же частями плоскогорья, а не холодным воздухом. Поэтому летом температура на плоскогорьях может быть очень высока, зимой же плоскогорья теряют много тепла путем лучеиспускания вследствие разреженности воздуха над ними, и естественно, что здесь наблюдаются очень сильные температурные колебания.
Разделы: География
Продолжительность: 45 минут (1 урок).
Класс: 6 тип урока: актуализация знаний и умений; урок исследование (по базисному плану: географии 1 час в неделю). Учебник «География» авторы Т.П.Герасимова, Н.П. Неклюкова. Москва, 2015 г., Дрофа.
Цели: ученики должны знать:
1. Элементы обязательного минимума: формировать представления учащихся о суточном и годовом ходе температур воздуха, о суточной и годовой амплитуде температуры воздуха.
2.Создание условий для развития навыков работы с цифровыми данными в различной форме (табличной, графической), умения составлять и анализировать графики хода суточных и годовых температур с использованием классного календаря погоды.
Задачи урока :
Обучающая:
1) Познакомить учеников с особенностями нагревания земной поверхности и атмосферы. Пояса освещённости и что показывают на климатических картах линии - изотермы.
2) Выяснить - как и на какую величину изменяется температура воздуха с высотой и как распределяются солнечный свет и тепло в зависимости от географической широты.
3) Выявить факторы, влияющие на различия в нагревании воздуха в течение суток и года. Научить, используя показатель средних температур, подсчитывать среднесуточные и среднегодовые амплитуды колебания температур.
Развивающая:
1) Формировать умения анализировать графики данные в учебнике и самостоятельно составлять графики хода температур.
2) Развивать математические способности при определении средних температур, суточных и годовых амплитуд; логическое мышление и память при изучении новых понятий, терминов и определений.
Воспитательная:
1) Развивать интерес к изучению климата родного края, как одного из компонентов природного комплекса. Профессиональная ориентационная работа « наука метеорология» - профессия «метеоролог».
Оборудование: термометр - демонстрационный, таблицы, графики, рисунки и текст учебника, мультимедийное пособие по географии 6 класса.
Ход урока
1. Организационный момент
2. Мотивация учебной деятельности. Объявление темы урока и постановка задач
Учитель. Как вы оделись сегодня утром, собираясь выйти из дома в школу?
Раиль: Тепло, чтобы не замёрзнуть.
Учитель. Почему Раиль мог замерзнуть?
Гульнара. Потому, что на улице очень холодно.
Учитель. А сейчас давайте вспомним лето. Куда вы, чаще всего, любите ходить в ясный солнечный день?
Даниил. На наше озеро, купаться.
Учитель. В чём причина такого желания?
Ильназ. Потому что летом бывает жарко, а когда искупаешься,становится так хорошо и у озера прохладно.
В основе знаний о температуре воздуха мы видим ваши личные тепловые ощущения и представления изменения температуры по временам года. Из уроков природоведения нам известно о нагревании воздуха атмосферы от земной поверхности и устройство прибора для измерения температуры - термометра.
Учитель. Показываю демонстрационный термометр. Вопрос к классу: Как с помощью термометра измерить температуру воздуха? (Вспоминаем его устройство и принцип работы) Что можно узнать, пользуясь термометром?
Ученики. Можно узнать температуру воздуха в классе, на улице, дома. Всюду в любом месте и в любое время. Высоко в горах и в горной долине. В любое время года будь это весна, лето, осень или зима. (Показываю различные температуры на модели термометра – 10*С; 25*С -4*С; -15*С учащиеся отвечают).
3. Мотивация учебной деятельности
Учитель. Кто же теперь скажет, о чём мы сегодня будем говорить и какую тему изучать?
Ученики. Температуру; температуры воздуха.
Работа с тетрадями . Записываем тему урока: «Нагревание воздуха и его температура. Зависимость температуры воздуха от географической широты».
Учитель . Ильназ, подойди к окну и посмотри, сколько градусов показывает сегодня наш термометр за окном.
Ильназ.
-21*С градус а в классе +20*С. Гульнара проверяет и подтверждает правильность ответа.
Сегодня на уроке мы должны узнать, от чего зависит температура воздуха. Работаем по плану:
План урока демонстрируется на экране:
- Блок 1. Нагревание земной поверхности и температура воздуха в тропосфере.
- Блок 2. Нагревание земной поверхности и суточный ход температур а) в июле и б) в декабре в умеренных широтах.
- Блок 3. Пояса освещённости и годовой ход температуры воздуха в Москве, Казани и на разных широтах; определение среднесуточных и среднегодовых температур воздуха.
- Блок 4. Обобщение знаний и закрепление.
4. Изучение нового материала
Блок 1. Учитель. Что является источником света и тепла на Земле? (СОЛНЦЕ).
С показателями температуры мы все знакомы с раннего детства. Именно от них зависит, что вы оденете, позволят ли вам родители купаться в озере.
Одно из свойств воздуха – прозрачность. Докажите, что воздух прозрачный. (Мы видим через него). Воздух, как стекло прозрачен, он пропускает через себя солнечные лучи и не нагревается. Солнечные лучи нагревают сначала поверхность суши или воды, а затем тепло от них передаётся воздуху и чем выше Солнце над горизонтом, тем сильнее она нагревается и нагревает воздух. Так как же нагревается воздух?
(Воздух нагревается от поверхности суши или воды)./ Работа с рисунком 83. Расход солнечной энергии, поступающей на Землю. Стр.91 учебника/.
Учитель. Где бывает теплее летом на поляне или в лесу? У озера или в пустыне? В городе или деревне? Высоко в горах или на равнине? (На поляне, в пустыне, в городе, на равнине).
Вывод /Работа с текстом учебника стр.90/ Разная по составу земная поверхность по -разному нагревается и по-разному остывает, поэтому температура воздуха зависит от характера подстилающей поверхности(таблица). При подъёме вверх на каждый километр температура воздуха понижается на 6 * С - градусов.
Блок 2а ./В работе использую географические задачи из учебника «Физическая география» автор О.В. Крылова Москва, Просвещение, 2001 год.
1. Географические задачи:
1) В день летнего солнцестояния 22 июня в северном полушарии Солнце в полдень занимает самое высокое положение над горизонтом. По рисунку 81 опишите видимый путь Солнца и объясните, почему 22 июня в северном полушарии самый длинный день./Слайд рис. 80-81/.
2. Проанализируйте график суточного хода температуры воздуха в Москве.
В июле в условиях устойчивой ясной погоды/ слайд рис.82/ и Озёрном.
Учитель. Объясняю, как работать с графиком. По горизонтальной линии мы определяем часы наблюдения за температурой воздуха в течении суток, а по вертикали отмечается положительная температура летнего месяца
1) Какая температура воздуха наблюдается в 8 часов утра и как она изменяется к полудню?(8 ч.-19*С к 12 ч.-22*С)
2) Расскажите, как изменяется высота Солнца над горизонтом с 8 утра до 12 часов? (Увеличивается высота Солнца над горизонтом; увеличивается угол падения солнечных лучей; Солнце лучше нагревает Землю и температура воздуха повышается; Солнце выше стоит над горизонтом в полдень, освещая меньшую поверхность суши; в это время на Землю поступает больше всего солнечной энергии.)
3) В какое время суток наблюдается самая высокая температура воздуха? На какой высоте в это время находится Солнце? (Самая высокая температура наблюдается примерно к 14 часам 23*С. На передачу тепла от Земли в тропосферу требуется время примерно 2-3 часа. Угол падения солнечных лучей над горизонтом к этому времени, уменьшается по сравнению с 12-ю часами.)
4) Как изменяется температура воздуха и высота Солнца над горизонтом с 15 до 21 часа? (Угол падения солнечных лучей уменьшается, увеличивается площадь освещенности, температура понижается с 22*С до 16*С.)
5) Самая низкая температура воздуха в течение суток наблюдется перед восходом Солнца. Объясните почему? (В ночное время, на восточном полушарии, Солнце отсутствует. За ночь поверхность Земли остывает и утром, перед восходом Солнца, можно наблюдать самую низкую температуру).
Учитель. Определяя изменения температуры, обычно отмечают её самые высокие и самые низкие показатели. Поработаем с графиком рис.82, определим самый высокий и самый низкий показатель температур. (+12.9*С низкий показатель и самый высокий показатель +22*С).
Работаем с текстом учебника стр.94 читаем определение – амплитуда - А.
Разница между самыми высокими и самыми низкими показателями называется амплитудой температур.
Алгоритм определения суточной амплитуды температуры воздуха
1) Найдите среди температурных показателей самую высокую температуру воздуха;
2) Найдите среди температурных показателей самую низкую температуру;
3) От самой высокой температуры воздуха вычтите самую низкую температуру воздуха. (Запись решения учащимися в тетрадь;+4*С- (-1*С)=5*С;
Какова суточная амплитуда температуры воздуха? (Работа с классной доской. Решение: 22*С – 12,9= 9,1*С. А= 9,1*С
2. Географические задачи
Блок 2 б ). В день зимнего солнцестояния 22 декабря в северном полушарии Солнце в полдень занимает самое низкое положение над горизонтом:
1. а) По (рис. 83) опишите видимый путь Солнца и объясните, почему 22 декабря в северном полушарии самый короткий световой день. (Наша земля своей осью постоянно наклонена к плоскости орбиты и образует с ней угол разной величины. И когда солнечные лучи, падающие на Землю сильно наклонены, поверхность нагревается слабо. Температура воздуха в это время понижается, и наступает зима. Видимый путь, который проходит Солнце над землёй в декабре намного короче, чем июльский. 22 декабря –день зимнего солнцестояния и самый короткий день в широтах северного полушария.)
1. б) Какова продолжительность светового дня 22 декабря в южном полушарии? (В южном полушарии в это время самый продолжительный день; в южном полушарии лето).
2) Нарисуйте видимый путь Солнца над горизонтом в дни весеннего и осеннего равноденствий. Какова продолжительность светового дня в эти дни и как это объяснить? (Солнце, два раза в году,проходит через экватор - от северного полушария к южному. Такое явление наблюдается весной 21 марта и осенью 23 сентября, когда день равен ночи. Эти дни называют днями равноденствия. Видимый путь Солнца днём равен 12ч. Ночь равна - 12 ч.
3)Проанализируйте график (рис.84) суточного хода температуры воздуха в Москве в январе (все показатели температур отрицательные; самые низкие утром до восхода солнца - 6 час. 30 мин -11*С; самые высокие в 14 час. -9*С; в Казани и Бугульме.
1.а) Определите, в чём сходство и различие летнего и зимнего хода температуры воздуха. Сравните суточную амплитуду температуры воздуха зимы и лета (рис.82, 84). Объясните различия: (летом Солнце выше над горизонтом, земля лучше прогревается и температура воздуха на много больше чем зимой, нет отрицательных температур; амплитуда суточных температур воздуха летом намного градусов выше чем зимой; наоборот, высота Солнца над горизонтом зимой намного меньше, земля / снег - отражает/ совершенно не прогревается, воздух холодный, особенно рано утром до восхода Солнца. Решаем у доски и записываем в тетрадях: Зима -11*С и летом - +22*С; + 22*С - (-11*С) = 33*С)
2.б) Ещё раз повторим и закрепим полученные знания в ходе нашей беседы и сделаем вывод о взаимосвязи суточного хода температуры воздуха и изменении высоты Солнца над горизонтом.
Блок 3
1. Работаем с рисунком в учебнике на стр.96 рис.88. Вопрос : Назовите пять поясов освещенности. По каким широтам проходят их границы? (1 жаркий, 2 - умеренных пояса, 2 - холодных. Первый пояс жаркий - от экватора к северу и к югу - до 23,5* с.ш. и 23,5*ю.ш. Два умеренных – северный и южный умеренные от южного тропика к югу и от северного тропика к северу. Два холодных – северный полярный и южный полярный круг. Работа с учебником - зачитать вслух характерные особенности каждого из них, сопровождая чтение вопросами и работой с настенной картой у доски – «средние годовые температуры воздуха Земли». Знакомимся с понятием изотермы, зачитывая определение из учебника. Ответить на вопрос: как распределяются изотермы и как изменяются средние температуры по широтам - от экватора к северу и к югу?
Алгоритм определения среднесуточной и среднегодовой температуры воздуха:
1.Сложите все отрицательные показатели суточной/годовой/ температуры воздуха;
2.Сложите все положительные показатели суточной/годовой/ температуры воздуха;
3.Сложите сумму положительных и отрицательных показателей температуры воздуха;
4.Значение полученной суммы разделите на число измерений температуры воздуха за сутки.
3. Географические задачи
1. Пранализируйте график годового хода температуры воздуха в Москве и подтвердите её взаимосвязь с высотой Солнца над горизонтом.
Определите годовую амплитуду температуры воздуха: (В ритме Солнце – при движении Земли по орбите изменяется высота Солнца над горизонтом и угол падения солнечных лучей. В результате этого изменяется температура воздуха от большего к меньшему показателю и наоборот. Поэтому происходит смена времён года - зима - весна - лето - осень.)
2. Работая с графиком рис.85 стр.114: Годовой ход температуры воздуха в Москве определим самую высокую температуру в году – (июль-+17,5*С и самую низкую – январь-10*С). Ученик у доски выполняет решение задачи по определению годовой амплитуды температуры в столице РФ и РТ. Ученики работают с тетрадями.)
3. Определите:
(Среднюю суточную температуру по показателям четырёх измерений за сутки:-8*С, -4*С, +3*С, +1*С; (работа в тетрадях и у доски: -8*+(-4*) = -12*; +3*+ (+1*) = 4*С; -12*+4* = -8* ; -8*: 4 = -2*.)
Домашнее задание: параграф № 24-25, работа с вопросами и рисунками в учебнике. Раздала задания разного уровня на карточках с учётом знаний учащихся по определению средних температур и построению одного графика.
Блок 4.Обобщение и закрепление знаний полученных на уроке
1. Давайте вернёмся к началу урока - к плану работы на это занятие. Какие цели и задачи стояли перед нами?
Что нового вы сегодня узнали на уроке? Чему научились?
Пригодятся ли вам в жизни эти знания?
Зачем людям необходимы знания о температуре воздуха?
2. Посмотрите на экран (демонстрирую проблемный - логический конспекта) и сделайте вывод, от чего зависит температура воздуха?
1. Высота Солнца над горизонтом.
2. Угол падения солнечных лучей.
3. Широта местности.
4. Характер подстилающей поверхности.
5. Ещё одна причина,способная изменить температуру воздуха – это воздушные массы, но об этом мы поговорим на следующем уроке.
5. Рефлексия
Учитель.
- Что дал вам урок?
- Что нового вы узнали?
- Насколько продвинулись в усвоении материала.
- Получили ли вы новые знания и потребуются ли они вам в жизни?
- Какие трудности встретили при изучении новой темы?
Уходя из класса, положите мне на стол ваши смайлики с отзывом о прошедшем уроке. По ним я узнаю, как вы усвоили материал, есть ли непонятые вопросы. Ваши впечатления от урока.
- Зелёный - всё понятно, уроком доволен. Голубой смайлик - многое получилось, не всё было понятно.
- Красный - очень трудно усваивается материал, настроение не очень хорошее, но постараюсь подготовиться к следующему уроку.
а). Комментируя активность на уроке, выставляю оценки. Отмечаю только положительные стороны в работе учеников на уроке.
б). Спасибо за урок. Тема «Атмосфера» очень трудная для понимания, но и самая интересная. Мы все с вами чувствуем, что очень много зависим от состояния этой (сферы) Земли и иногда она бывает очень сурова к нам. Поэтому, чтобы не быть беспомощными перед стихией природы, надо знать все о ней. Атмосферой - занимаются учёные – метеорологи – может кто-нибудь в будущем из вас и займётся этой наукой.
Список дополнительной литературы
1. Крылова О.В. Реализация требований Федеральных образовательных стандартов основного общего образования в преподавании географии(1-8 лекции). Москва. Педагогический университет «Первое сентября» 2013г.
2. В.П. Дронов, Л.Е. Савельева, География. Землеведение 6 класс. Москва. Дрофа. 2009 г.
3. О.В.Крылова. Физическая география.6 класс. Москва. Просвещение. 2001 г.
4. Т.П.Герасимова, О.В. Крылова. Методическое пособие по физической географии 6 класса. Москва. Просвещение. 1991 г.
5. Н.А. Никитина. Поурочные разработки по географии 6 класс (к учебным комплектам О.В. Крыловой, Т.П. Герасимовой, Н.П. Неклюковой. М: Дрофа).
6. Примерные программы по учебным предметам, география 5-9 классы. Москва. Просвещение.
Ещё одной особенностью суточного хода температуры можно считать отсутствие сезонной изменчивости у суточного максимума температуры. Весь год он наблюдается в 13-15 часов. И наличие суточного хода у суточного минимума температуры. В холодную часть года он наблюдается в 5-8 часов, в тёплую половину года - в 3-5 часов. Существенной характеристикой суточного хода температуры воздуха является разность температуры самого тёплого и самого холодного часа - амплитуда. Эта разность постепенно увеличивается с 2,6° в декабре до 6,3° в сентябре, когда ночи уже бывают по-осеннему прохладными, а дни по-летнему жаркими.
Диапазон изменения средних суточных температур воздуха на протяжении года составил от -12,9° до +32°. Анализируя (табл. 2.6), видим самый холодный месяц года - январь, самый тёплый - август.
Отрицательная средняя суточная температура воздуха наблюдается в районе Туапсе в январе, феврале, марте, ноябре и декабре. За исследуемый период наблюдалось 413 суток с отрицательной средней суточной температурой, в том числе 159 - в январе, 127 - в феврале, 44 - в марте, 15 - в ноябре и 68 - в декабре. Средняя суточная температура воздуха в пределах 16,1-17° наблюдается в районе Туапсе за исключением января. Средняя суточная температура 15,1°-16° кроме января не наблюдается еще и в июле. И еще интересно, средняя суточная температура в пределах 11,1°-15° наблюдается круглый год за исключением июля и августа.
Средняя суточная температура воздуха выше 25° наблюдается в районе Туaпсе в период с мая по сентябрь. Всего за исследуемый период было отмечено 454 дня со средней суточной температурой выше 25°, в том числе 1 день в мае, 16 дней в июне, 191 день в июле, 231 день в августе и 15 дней в сентябре. Температура воздуха не остаётся неизменной, а из года в год испытывает большие колебания, поэтому даты устойчивого перехода её через различные пределы значительно отклоняются от средней многолетней даты. Так, в отдельные тёплые вёсны может не наблюдаться устойчивого перехода средней суточной температуры воздуха через 20°, а переход через 15 и 20° происходит на месяц раньше. В другие годы наоборот весна бывает холодной и только к концу июня средняя суточная температура достигает 15°.
Таким образом, в районе Туапсе в среднем наблюдается 131 день со средне суточной температурой воздуха ниже 10°, 74 дня со средней суточной температурой 10-15°, 74 дня со средней суточной температурой 15-20° и 66 дней со средней суточной температурой выше 20°.
В период, когда средняя суточная температура воздуха бывает ниже 10° могут наблюдаться дни морозов.
И, хотя устойчивого морозного периода в описываемом районе нет, при вторжении на побережье холодных масс воздуха, температура ежегодно понижается до отрицательных значений.
Таблица 2.6 Суточный ход температуры воздуха
|
Суточ. амплит. |
Обычно морозы начинаются во второй-третьей декаде ноября, а прекращаются в первой - второй декаде марта. Днём с морозом считается такой, в котором хотя бы в один из сроков наблюдений температура по минимальному термометру была 0° и ниже 11, с. 115 - 125.
Характерной особенностью холодного периода является то, что даже в относительно холодные дни, когда средняя суточная температура воздуха бывает отрицательной, часто в дневные часы наблюдаются оттепели и максимальная температура воздуха бывает положительной. Непрерывность морозных периодов постоянно нарушается оттепелями.
Остановимся подробнее также на характере распределения жарких дней в районе Туапсе (табл. 2.7). Дни со средней суточной температурой от 20,1-до 25° можно отнести к умеренно жарким, а со средней суточной температурой выше 25° - к жарким. Заметим, что в дни,- когда средняя суточная температура воздуха бывает 20° и выше, наблюдённая днём достигает 30-35°, а иногда и выше.
Таблица 2. 7 Повторяемость периодов с жаркими днями различной продолжительности
Наблюдаются жаркие дни в период с мая по сентябрь, но преимущественно в июле и августе. Так, за 35 лет в районе Туапсе наблюдалась 2741 день с умеренно жаркой погодой и 454 жарких дня, в том числе 422 жарких дня наблюдались в июле и августе. За весь период наблюдений только три раза средняя суточная температура воздуха была выше 30°.
Дни, в которые температура воздуха бывает выше 19°С, а упругость водяного пара выше 18,8 мб, можно отнести к дням с душной погодой. В (табл. 2.8), случаи с душной погодой выделены. Душная погода в районе Туапсе наблюдается в теплую часть года и ночью и днем, причем ночью на душную погоду приходится 38 % случаев, а днем - 60 % случаев. Наибольшая вероятность душной погоды ночью - про достижении температуры воздуха 21-23° при относительной влажности 81-90 %. Днем погода бывает душной обычно при температуре воздуха 25-27° и влажности воздуха 61-80 %.
Таблица 2.8 Повторяемость (%) различных значений температуры воздуха при определенных величинах относительной влажности в июле (1969-1978 гг.).
|
Температура воздуха, °С |
|||||||||
Следует обратить внимание на то, что в районе Туапсе высокая влажность воздуха может наблюдаться и в холодное время года. И сочетание низкой температуры и высокой влажности воздуха организмом человека воспринимается очень тяжело. При этом очень остро ощущается холод, трудно согреться. Кроме того, холодная погода воспринимается организмом человека по-разному в тихую и ветреную погоду. Сочетание отрицательной температуры воздуха с сильным ветром как бы удваивает ощущение холода. В районе Туапсе такое сочетание бывает в холодный период года при сильных северо-восточных ветрах.
В среднем за период с апреля по ноябрь в районе Туапсе наблюдалось около 91 дня с умеренно жаркой и жаркой погодой, в том числе 56 дней из них приходятся на июль и август.
В повседневной жизни особую важность для человека приобретают ежедневные температуры.
Самая низкая средняя суточная температура воздуха в Туапсе отмечается в период с 14 января по 10 февраля. В наиболее суровом за период исследования январе 1972 года 14 и 15 числа средняя суточная температура воздуха была ниже -11°, а 13 января 1964 года наблюдалась самая низкая средняя суточная температура и составила -12,6°. Такое понижение температуры воздуха с возникновением боры - сильного северо-восточного ветра. Отрицательная средняя суточная температура воздуха может наблюдаться в исследуемом районе в январе, феврале, марте и декабре.
Благодаря активной зимней циклонической деятельности весьма часто на Черное море поступают теплые воздушные массы с юга. Отметим, что средняя суточная температура воздуха, например в январе, может изменяться в пределах от -12,6° до 14,4°, а в феврале - от -10,3° до 15,3°. Т.е. и в зимние месяцы в районе Туапсе могут наблюдаться теплые солнечные дни.
Устойчивое и сначала медленное повышение средней суточной температуры воздуха начинается с конца марта и продолжается до июля. Для весенних месяцев характерна смена относительно жарких дней относительно холодными. Так, с 29 апреля по 1 мая 1986 года средняя суточная температура была на 7-9° выше средней многолетней температуры, а с 5 по 9 мая этого же года она упала на 6-7° ниже средней многолетней. Такие резкие перепады температуры обычно сопровождаются различными стихийными явлениями (ливнями, снегопадами в горах, паводками на реках) и отрицательно отражаются на здоровье людей.
Теплый период года в районе Туапсе начинается с 17 июня и продолжается до 10 сентября. Наиболее высокой средняя многолетняя температура каждого дня бывает с 14 июля по 24 августа и удерживается она в пределах 23,0-24,1°. Этот период года можно считать жарким и в отдельные годы и дни этого периода средняя суточная температура достигает и превышает 25°.
В отдельные годы и этого теплого периода бывает средняя суточная температура воздуха ниже 20°. В последней декаде августа нередко происходит резкое понижение температуры, сопровождаемое интенсивными ливнями. Так было в 1960, 1966, 1978 и 1980 годах, причем в 1980 году минимум температуры составил 10,2°.
Бывают случаи, когда важно знать закономерности распределения не только отдельных метеорологических элементов, но и их комплексов. Важную роль в формировании термического режима играет адвекция теплых или холодных воздушных масс. Характер адвекции зависит от направления воздушных масс. Комплексная обработка температуры воздуха и ветра - термические розы - дает возможность проследить влияние ветра на температуру воздуха.
В зимние месяцы (январь, февраль и декабрь) воздушные массы, пришедшие с северной половины горизонта - холодные, а с южной половины горизонта - теплые. Почти одинаковы розы марта и ноября. В оба месяца холодные массы воздуха приходят с северо-восточной половины горизонта, а теплые - с южной и юго-западной. Только в ноябре понижение и повышение температуры боле выражено, нежели в марте. Интересна роза апреля. Некоторое повышение температуры происходит лишь при восточном и западном переносе. Ветры остальных румбов приносят в район Туапсе холодный воздух. Заметим, что в апреле вода в море еще не прогрелась, поэтому воздушные массы над морем холоднее. Мало отличается от апрельской роза мая. Правда в мае, кроме западных и восточных ветров, теплый воздух приносят северо-западные и северные ветры. Интересна роза июня. В июне ветры северные, северо-восточные и юго-восточные приносят холодные массы воздуха, ветры восточные и южные - нейтральны, а ветры юго-западные, западные и северо-западные приходят с теплыми массами воздуха. Летом, когда ветры бывают слабее, чем в зимние месяцы, их влияние на температурный режим сказывается меньше. Розы июля, августа и сентября мало отличаются друг от друга. В летние месяцы ветры от севера до юго-востока приходят с относительно холодными массами воздуха, а ветры от юга до запада, наоборот, с теплыми массами воздуха. Роза октября мало отличается от роз зимних месяцев, но несколько иначе ориентирована 11, с. 125 - 131.
Большое практическое значение имеет комплексное изучение температуры и влажности воздуха. Комплексная характеристика для июля раздельно по двум периодам суток: с 9 до 18 часов - день и с 21 до 06 часов - ночь. Обработка данных производилась по градациям температуры воздуха через 2°, а относительной влажности воздуха - через 10%. Материала взяты за 10 лет (1969-1978 гг.).
В районе Туапсе могут наблюдаться аномальные в температурном отношении годы, сезоны, месяцы. На годы со всеми четырьмя нормальными сезонами приходится всего около 3 % всех лет исследуемого периода, на годы с одним аномальным сезоном - 21 %, с двумя аномальными сезонами - 35 %, с тремя аномальными сезонами - 28 % и со всеми четырьмя аномальными сезонами - 10 %. Такие полностью аномальные годы это: 1924, 1938, 1948, 1953, 1962, 1963, 1966, 1972, 1981 и 1984.
атмосфера турбулентный циркуляция воздух
Измерения температуры воздуха и других метеоэлементов производятся в метеорологических будках, где термометры помещаются на высоте двух метров от поверхности. Особенности суточного и годового хода температуры воздуха выявляются при осреднении результатов за длительный период наблюдений.
Суточный ход температуры воздуха
отражает суточный ход температуры земной поверхности, но моменты максимума и минимума температуры несколько запаздывают. Максимум температуры воздуха над сушей наблюдается в 14-15 ч, над водоемами - около 16 ч, минимум над сушей - вскоре после восхода Солнца, над водоемами - спустя 2 - 3 ч после восхода Солнца. Разницумежду суточным максимумом и минимумом температуры воздуха называют суточной амплитудой температуры.
Она зависит от ряда факторов: широты места, времени года, характера подстилающей …
поверхности (суша или водоем), облачности, рельефа, абсолютной высоты местности, характера растительности и т. д. В общем над сушей она гораздо больше (особенно летом), чем над Океаном. С высотой суточные колебания температуры затухают: над сушей - на высоте 2 - 3 км, над Океаном - ниже.
Годовой ход температуры воздуха -изменение среднемесячных температур воздуха в течение года. Он тоже повторяет годовой ход температуры деятельной поверхности. Годовая амплитуда температуры воздуха - разность среднемесячных температур самого теплого и самого холодного месяцев. Ее величина зависит от тех же факторов, что и суточная амплитуда температур, и обнаруживает сходные закономерности: она растет с увеличением географической широты вплоть до полярных кругов (рис. 29). Это связано с разным притоком солнечного тепла летом и зимой, главным образом из-за меняющегося угла падения солнечных лучей и за счет разной продолжительности суточного освещения в течение года в умеренных и высоких широтах. Весьма важен и характер подстилающей поверхности: над сушей годовая амплитуда больше - она может доходить до 60 - 65 °С, а над водой - обычно менее 10-12 °С (рис. 30).
Экваториальный тип. Годовые температуры воздуха весь год высокие и ровные, но все-таки наблюдаются два небольших максимума температуры — — после дней равноденст-вий (апрель, октябрь) и два небольших минимума — — после дней солнцестояний (июль, январь). Над материками годовая амплитуда температуры 5-10 °С, на побережьях -3 °С, над океанами — — всего около 1 °С (рис. 31).
Тропический тип. В годовом ходе выражен один максимум температуры воздуха - после наивысшего положения Солнца и один минимум - после наинизшего положения в дни солнцестояний. Над континентамигодовая амплитуда температуры в основном 10-15 °С за счет очень высоких летних температур, над океанами — — около 5 °С.
Тип умеренных широт. В годовом ходе температуры воздуха хорошо выражен максимум и минимум соответственно после дней летнего и зимнего солнцестояний, причем над материками температура качественно меняется в течение года, переходя через О °С (кроме западных побережий материков). Годовая амплитуда температуры на материках составляет 25- 40 °С, а в глубине Евразии доходит до 60 - 65 °С за счет очень низких зимних температур, над океанами и на западных побере жьях материков, где температуры весь год положительные, амплитуда небольшая 10-15 °С.
В умеренном поясе различают субтропическую, собственно умеренную и субполярную подзоны. Все вышесказанное относилось к собственно умеренной подзоне. В целом же в пределах этих трех подзон годовые амплитуды температуры воздуха возрастают с увеличением широты и по мере удаления от океанов.
Полярный тип характеризуется суровой, гцюдолжительной зимой. В годовом ходе наблюдаются также один максимум температуры около О °С и ниже - во время полярного дня и один значительный минимум температуры - в конце полярной ночи. Годовая амплитуда температуры на суше 30 - 40 °С, над океанами и на побережьях - около 20 °С.
Типы годового хода температуры воздуха выявляются из средних многолетних данных и отражают периодические сезонные колебания. С адвекцией воздушныхмасс связаны отклонения температуры от средних значений в отдельные годы и сезоны. Изменчивость средних месячных температур воздуха в большей степени свойственна умеренным и близлежащим широтам, особенно в переходных областях между морским и континентальным климатом.
Для развития растительности весьма важны производные температурные показатели, такие, например, как сумма активных температур (сумма за период со средними суточными температурами выше 10 °С). Она в значительной степени определяет набор сельскохозяйственных культур в той или иной местности
