Bilanci termik i tokës. Enciklopedia e Madhe Radianskaya - Bilanci termik i tokës Bilanci termik i tokës në tërësi

Energjia termike dhe e dritës Dzherelom për Tokën është rrezatimi sony. Її vlera e depozitës varet nga gjerësia gjeografike e muajit, kështu që nga ekuatori në pole, rënia e ndryshimeve të përgjumura ndryshon. Më pak kut rënia e ndërrimeve të përgjumura, kohë në sipërfaqe e madhe shpërndahet një mori ndryshimesh të përgjumura të së njëjtës peretinë dhe bie edhe më pak energji në një zonë të vetme.

Zavdyaky për faktin se duke shtrirë fatin e Tokës për të grabitur 1 rrotullim rreth diellit, lëvizja, kursimi i qëndrueshmërisë së mbështjelljes së boshtit të saj në rrafshin e orbitës (ekliptikës) janë stinë fati, të karakterizuara nga mendje të ndryshme. ngrohja e sipërfaqes.

21 thupër dhe 23 pranverë Dielli qëndron në zenit nën ekuator (Ditë të barabarta). 22 chervnya Dielli është në zenit mbi tropikët Pivnichniy, 22 gjoks - mbi Pivdenniy. Në sipërfaqen e tokës, mund të shihen zonat e ndriçimit dhe zonat termike (përtej izotermës mesatare +20 o C kalon midis zonës së ngrohtë (të nxehtë); midis izotermave mesatare +20 o C dhe izotermës +10 o C rrip i vdekur; sipas izotermës +10 o C - deri në kordonin e zonës së ftohtë.

Hapësirat e përgjumura kalojnë nëpër atmosferë pa e ngrohur, era e keqe arrin në sipërfaqen e tokës, e ngroh atë dhe përballë saj, për rahunok të viprominuvannya pre-gohvilovy, nxehet gjithnjë e më shumë. Hapat për të ngrohur sipërfaqen, dhe për rrjedhojë përsëri, për të rënë, së pari për gjithçka, në varësi të gjerësisë gjeografike të malit, dhe gjithashtu në 1) lartësinë mbi nivelin e detit (nga poshtë përpjetë, temperatura do të ndryshojë në mesatare me 0,6ºС për 100 m .; 2) veçoritë e stilit sipërfaqja e jakut mund të jetë e ndryshme për ngjyrën dhe nënën e albedos së ndryshme - pasqyron ndërtimin e racave malore. Gjithashtu, sipërfaqe të ndryshme mund të ndryshojnë në kapacitetin e nxehtësisë dhe prodhimin e nxehtësisë. Për shkak të kapacitetit të lartë të nxehtësisë, uji nxehet siç duhet dhe siç duhet, ndërsa toka jo. 3) nga bregu deri në breg të kontinentit, sasia e avullit të ujit në ajër ndryshon dhe sa më e pastër të jetë atmosfera, aq më pak ngrihet në shkëmbimet e përgjumura me pika uji dhe aq më shumë shkëmbime të përgjumura arrijnë në sipërfaqe. të Tokës.

I gjithë koleksioni i materies dhe energjisë së përgjumur, ndërsa vjen në tokë, quhet rrezatim Sonyachna. Ajo do të ndahet drejtpërdrejt dhe rozsiyanu. rrezatimi i drejtpërdrejtë- i gjithë koleksioni i ndërrimeve të drejtpërdrejta të përgjumjes që përshkojnë atmosferën në një qiell të zymtë. Rrezatimi Rossiyana- pjesë e rrezatimit, rozsіyuyutsya në atmosferë, duke ndryshuar kur shkoni në të gjitha drejtimet. P + R \u003d rrezatimi total. Një pjesë e rrezatimit total të emetuar nga sipërfaqja e Tokës quhet rrezatim i fermentuar. Një pjesë e rrezatimit total argjilohet nga sipërfaqja e Tokës - rrezatimi është argjiluar. Energjia termike, e cila shembet në atmosferën e nxehtë në sipërfaqen e Tokës, sipas rrjedhës së nxehtësisë në Tokë, quhet zhvillimi i atmosferës.

Numri i rrezatimit total të Sony në kcal/cm 2 rik (për T.V. Vllasovën).

viprominuvannya efektive- një vlerë që pasqyron transferimin aktual të nxehtësisë nga sipërfaqja e Tokës në atmosferë. Dallimi midis ndryshimeve të klimës së Tokës dhe ndryshimeve të tokës në atmosferë përcakton ngrohjen e sipërfaqes. Vіd efektivnogo vіpromіnyuvannya pa depozitim ndërmjetësues të bilancit të rrezatimit - rezultat i vzaєmodії dvh protsesіv që vjen dhe rrezatimit vitrati të përgjumur. Vlera e bilancit është e pasur me atë që zymtësia po derdhet. Atje de vone është domethënëse në orët e natës, von duke kërcyer mbi zhvillimin e Tokës nga dovgokhvilyov pa i dhënë një pije në hapësirë.

Vіd nadhodzhennya soniachnoi radiatsії pa asnjë mes shtrihet temperatura e sipërfaqes së shtratit dhe topat e tokës në ajër dhe ekuilibri termik.

Bilanci termik përcakton temperaturën, madhësinë dhe ndryshimin në atë sipërfaqe, pasi ajo nxehet drejtpërdrejt nga shkëmbimet e përgjumura. Ngrohja, në sipërfaqe, duke transferuar nxehtësinë (në intervalin para-hovian) si në versionet e shtrira më të ulëta, ashtu edhe në atmosferë. Vetë sipërfaqja quhet sipërfaqja e numrit.

Depot kryesore bilanci i nxehtësisë atmosfera dhe sipërfaqja e Tokës në tërësi

shfaqës	Vlera në %
Energjia për të arritur në sipërfaqen e Tokës nga Dielli
Rrezatimi, sikur reflektohet nga atmosfera në hapësirën ndërplanetare, duke përfshirë 1) dridhje 2) ngrihuni
Rrezatimi që mbulohet nga atmosfera, duke përfshirë: 1) i zymtë 2) shpifje me ozon 3) të mbulohet me avull uji
Rrezatimi që arrin në sipërfaqen e nënstilit (drejt + trëndafil)
Prej saj: 1) është e dukshme nën sipërfaqe jashtë atmosferës 2) sipërfaqe poglyanaetsya, karrierës pіdstilaє.
Tre prej tyre: 1) viprominuvannya efektive 2) shkëmbimi i turbullt i nxehtësisë me atmosferën 3) Nxehtësia Vitrati për viparovuvannya

Në fund të ditës, temperatura e sipërfaqes është e thatë dhe e lehtësuar, në një ditë të kthjellët maksimumi është pas 14 vjetësh, dhe minimumi është afër momentit të zbritjes së diellit. Porushuvati dobovyi hіd temperaturë mozhe hmarnіst, vologіst i roslinnіst surfіnі.

Temperaturat maksimale të ditës të sipërfaqes së tokës mund të jenë +80 o C e më shumë. Dobovі kolyvannya arrijnë 40 rreth. Madhësia e vlerave ekstreme dhe amplituda e temperaturës varet nga gjerësia gjeografike, shkëmbi, errësira, fuqia termike e sipërfaqes, ngjyra, shkurtësia, natyra e kurbës së vesës, orientimi i shkallëve (ekspozimi).

Kur nxehet, sipërfaqja transferon nxehtësinë e tokës. Duhet një orë për të transferuar nxehtësinë nga topi në top, dhe momentet kur arrihet temperatura maksimale dhe minimale dhe shtrirja arrihet në lëkurë 10 cm për rreth 3 vjet. Sa më i vogël të jetë topi, aq më pak nxehtësi largohet dhe aq më e dobët është rritja e re e temperaturës. Në një thellësi mesatare prej rreth 1 m, temperatura e tokës "zbehet". Sfera në të cilën quhet erë e keqe quhet sfera e temperaturës shtesë konstante.

Në një thellësi prej 5 10 m në gjerësi gjeografike tropikale dhe 25 m në gjerësi gjeografike të lartë ekziston një top me temperaturë konstante lumi, ku temperatura është afër temperaturës mesatare të lumit mbi sipërfaqe.

Uji nxehet gjithnjë e më ngrohtë. Deri atëherë, ndërrimet e përgjumura mund të depërtojnë thellësitë e mëdha, pa ndërmjetësuar ngrohjen e topave. Transferimi i nxehtësisë në thellësi nuk është vetëm për shkak të luhatjes së përçueshmërisë termike molekulare, por në botën më të madhe është për shkak të luhatjes së përzierjes së ujit nga kanalet ose rrjedhat e turbullta. Kur ftohen topat e sipërfaqes, shkaktohet konvekcioni termik, i cili shoqërohet edhe me përzierje.

Në sipërfaqen e tokës, temperaturat në sipërfaqen e oqeanit janë më të ulëta. Në gjerësi të larta në mes, është 0,1 ºС, në pomernyh - 0,4 ºС, në tropikët - 0,5 ºС, thellësia e depërtimit të këtyre kolivanëve është 15-20 m.

Amplituda normale e temperaturës në sipërfaqen e oqeanit është 1 º në gjerësi gjeografike ekuatoriale deri në 10.2 ºС në det. Plasaritjet me temperaturë të lartë depërtojnë në një thellësi 200-300 m.

Momentet e temperaturës maksimale me ujë dhe zapіznyuyutsya në pіvnyannі nga toka e thatë. Maksimumi qëndron afër 15-16 vjet, minimumi - në 2-3 vjet pas diellit menjëherë. Temperatura maksimale e lumit në sipërfaqen e oqeanit në pranverë pivnіchі bie në drapër, minimumi - në lahutë.

Maizhe gjithë atmosfera e ngrohtë, si sipërfaqja e tokës, otrimuє vіd Sontsya. Deri në nxehtësinë tjetër të dzherelit, shtrihet nxehtësia që vjen nga sipërfaqja e tokës, por ajo bëhet më e rrallë se një pjesë e nxehtësisë.

Duke dashur sonyachne viprominyuvannya dhe të shërbejë si një burim i vetëm nxehtësie për sipërfaqen e tokës, regjimi termik i guaskës gjeografike nuk është vetëm bilanci i fundit i rrezatimit. Sleepy transformohet ngrohtësisht dhe transformohet nën fluksin e faktorëve tokësorë, dhe hera e parë për gjithçka transformohet nga rrymat e përsëritura dhe oqeanike. Epo, erë e keqe, në anën tuaj, e zënë në grackë nga një shpërndarje e pabarabartë e gjerësive gjeografike të shqimit të syve të përgjumur. Ky është një nga shembujt më të mirë të lidhjes së ngushtë globale dhe ndërlidhjeve ndërmjet komponentëve të ndryshëm në natyrë.

Për natyrën e gjallë të Tokës, është e rëndësishme të rishpërndahet nxehtësia midis gjerësive gjeografike të ndryshme, si dhe midis oqeaneve dhe kontinenteve. Fillimet e këtij procesi dihet se janë hapësira më të palosshme të nxehtësisë në sipërfaqen e Tokës, në mënyrë të ringjallur për të mposhtur rrjedhën e erërave dhe rrymave oqeanike. Sidoqoftë, transferimi total i nxehtësisë drejtohet, si rregull, nga gjerësitë e ulëta pranë malësive dhe nga oqeanet në kontinente.

Nxehtësia Rozpodіl në atmosferë për shkak të rrugës së konvekcionit, përçueshmërisë termike dhe dridhjeve. Konvekcioni termik manifestohet kudo në planet, rrjedhat me erë, të larta dhe të ulëta të erës mund të zgjerohen kudo. Konvekcioni është veçanërisht i fortë në tropikët.

Përçueshmëria termike, domethënë transferimi i nxehtësisë gjatë kontaktit të drejtpërdrejtë të atmosferës me tokën sipërfaqësore të ngrohtë dhe të ftohtë, mund të ketë pak rëndësi, kështu që duket se është një përcjellës i ndyrë i nxehtësisë. Fuqia në vetvete dinte një zastosuvannya të gjerë kur përgatitej kornizat e dritareve me skelet të varura.

Rritja dhe rënia e nxehtësisë në atmosferën e poshtme në gjerësi të ndryshme nuk është e njëjtë. Në pіvnіch vіd 38 ° s. sh. nxehtësia është më e theksuar, më e ulëta është argjilore. Kjo humbje kompensohet nga rrymat e ngrohta oqeanike dhe ftohëse, që drejtohen në gjerësinë gjeografike të vdekur.

Procesi i furnizimit dhe ventilimit të energjisë sony, ngrohjes dhe ftohjes së të gjithë sistemit të atmosferës së Tokës karakterizohet nga një ekuilibër termik. Nëse marrim furnizimin e duhur të energjisë sony në kufirin e sipërm atmosferik për 100%, atëherë bilanci i energjisë sony do të duket kështu: shkon në Tokë dhe kthehet në hapësirë ​​42% (kjo vlerë karakterizon albedon e Tokës ), dhe 4% për të marrë sipërfaqen atmosferike të tokës. Rashta (58%) është e mbuluar me argjilë: 14% - nga atmosfera dhe 44% - nga sipërfaqja e tokës. Sipërfaqja e Tokës nxehet, duke kthyer mbrapsht të gjithë energjinë e argjiluar prej saj. Në të njëjtën kohë, energjia e sipërfaqes së tokës grumbullohet 20%, 24% shpenzohet për ngrohjen e ajrit dhe avullimin e ujit (5.6% - për ngrohjen e ajrit dhe 18.4% - për avullimin e ujit) .

Këto janë karakteristikat kryesore të bilancit të nxehtësisë së ujërave të pasme të tokës në tërësi. Në fakt, për zona të ndryshme gjerësore, për sipërfaqe të ndryshme, ekuilibri termik nuk do të jetë i njëjtë. Pra, ekuilibri termik i çdo territori prishet kur zbret, kur ndryshon festën e shkëmbit, në zvarritje në formën e mendjeve atmosferike (të zymtë, lagështi përsëri dhe në vend të një sharre të re), natyra e sipërfaqes. (ujë ose tokë e thatë, pyll ose cibula, mbulesë bore ose tokë e zhveshur), që ngrihen lart mbi lumin e detit. Nxehtësia më e madhe shihet gjatë natës dhe nëpërmjet ngritjes së një ajri të pastër të thatë në lartësitë e mëdha. Ale, në çantë, kaloni në të kaluarën viprominuvannya të kompensuar nga ngrohtësia që vjen nga Dielli, dhe në Tokë, në përgjithësi, kampi është dinamikisht i barabartë, përndryshe do të luante ose përndryshe, navpaki, ftohet.

Kontrolloni temperaturën

Ngrohja e atmosferës duhet të bëhet në mënyrë të palosshme. Erërat e shkurtra të magjive të përgjumur në rangun e dritës së kuqe të dukshme në ultravjollcë shndërrohen pranë sipërfaqes së Tokës në erëra termike më afatgjata, si më të ftohta, ndërsa vibrojnë nga sipërfaqja e Tokës, ngrohin atmosferën. Sferat e poshtme të atmosferës janë më të ngrohta se ato të sipërme, gjë që shpjegohet me rëndësinë e ndryshimeve termike të sipërfaqes së tokës dhe me faktin se era e keqe mund të jetë me forcë të madhe dhe me bollëk avulli uji.

Një model karakteristik i shpërndarjes vertikale të temperaturës në troposferë është një rënie në lartësi. Gradienti mesatar i temperaturës vertikale, i cili është një ndryshim mesatar, është rritur me 100 m lartësi, deri në 0,6 ° C. Ftohja pamje e ujshme shoqëruar me kondensim të ujit. Kur e sheh, shikon shumë ngrohtësi, sikur bula të ishte njollosur në dritën e avullit. Prandaj, kur moti rritet përpjetë, është më i ftohtë dhe mund të jetë më i thatë. Vendosni koeficientin gjeotermik të erës së thatë të troposferës në një mesatare prej 1 ° C.

Në sipërfaqe, e cila ngrihet përpjetë nga sipërfaqja e nxehtë e tokës dhe e ujit, duke u zhytur në zonën e presionit të reduktuar. Tse lejon që yoma të zgjerohet, dhe në lidhje me zim pevnu, sasia e energjisë termike të kalojë në energji kinetike. Pas këtij procesi, ajo do të ftohet përsëri. Edhe pse nuk e largon nxehtësinë dhe nuk e sheh askund, i gjithë përshkrimi i procesit quhet ftohje adiabatike ose dinamike. Dhe befas, përsëri, fundoset, zhytet në zonën e presionit të shtuar, përsëri forcohet, e cila është e neveritshme dhe energjia mekanike shndërrohet në energji termike. Pas përsëritjes së vëzhgimit të ngrohjes adiabatike, ajo bëhet mesatarisht 1 ° C në lëkurë për 100 m ulje.

Ndonjëherë temperatura ndryshon me lartësinë e rritjes. Ky manifestim hoqi emrin e përmbysjes. Shkaku U "Trego Riznanіtnі: Radіatsіin Viprominyovnya Zemli Mbi Lodovimi Skrews, e cila është më e forta nga rrjedhat më të forta të gërvishtjeve të ngrohta mbi sipërfaqen e ftohtë. Karakterizohet në mënyrë të pavarur nga ISNWERSI për rrethin Gіrskiy: E rëndësishme është ftohtë e Stinky në Gіrskiu,іnіnіinsk. Vagor Bіlsh është ngrohtësi e lehtë.

Dobovі i rіchnі zmіni temperatura poіtrya vіdobrazhaє teplolovi stan surfіnі. Në sferën sipërfaqësore, maksimumi shtesë rikthehet në moshën 14-15 vjeç dhe minimumi vihet re menjëherë pas diellit. Amplituda më e madhe shtesë mund të gjendet në gjerësi subtropikale (30 ° C), më e vogla - në polare (5 ° C). Gama e temperaturës së lumit varet nga gjerësia gjeografike, natyra e sipërfaqes së nënstilit, lartësia e vendit mbi oqean, relievi, distanca në oqean.

Në temperaturat e nivelit të rritjes në sipërfaqen e tokës, ka rregullsi gjeografike.

1. Në të dyja majat, temperaturat mesatare bien drejt e deri në pole. Sidoqoftë, ekuatori termik - një paralele e ngrohtë me një temperaturë mesatare të lumit 27 ° C - përhapet në Pivnichniy pivkul në afërsisht 15-20 ° gjerësi gjeografike. Shpjegohet se toka zë një sipërfaqe të madhe këtu, më poshtë në ekuatorin gjeografik.

2. Temperaturat nga ekuatori deri në mesditë dhe mesditë ndryshojnë në mënyrë të pabarabartë. Midis ekuatorit dhe paraleles së 25-të, ulja e temperaturës është edhe më e saktë - më pak se dy gradë në lëkurën e dhjetë shkallëve të gjerësisë gjeografike. Midis 25 ° dhe 80 ° gjerësi gjeografike në të dyja majat, temperaturat bien edhe më shpejt. Në disa vende, ulja po lëviz 10 ° C. Më tej në pole, rënia e temperaturës po ndryshon përsëri.

3. Temperaturat mesatare të lumenjve të të gjitha paraleleve të Pivdennaya pivkul janë më të ulëta se temperatura e paraleleve qendrore të Pivnichnaya pivkul. Temperatura mesatare është akoma më e rëndësishme se "kontinenti" Pivnіchnoi pіvkulі bëhet +8,6 °С në pyll, +22,4 °С në gëlqere; në Pivnichniy "oqeanike" pivkul, temperatura mesatare e pemës së gëlqeres është +11,3 ° С, dhe ajo e sіchnya është +17,5 ° C. Antarktida në klimën e Pivdenny pivkul.

Karakteristikat e rëndësishme të shpërndarjes së temperaturave në Tokë jepen nga hartat e izotermave. Pra, në bazë të analizës së shpërndarjes së izotermave të blirit në sipërfaqen e tokës, është e mundur të formulohen visnovi të tillë bazë.

1. Në zonat ekstratropikale, të dy іzotermat pіvkul mbi kontinente përkulen në vіvnіch vіdnono її її її në vіknakh. Në Pvnіchnіy pіvkulіtse, thuhet se toka nxehet më fort, deti është më i ulët dhe në Pivnіchnіy ka një kthim të spivvіdnosheniya: në këtë orë toka është më e ftohtë se deti.

2. Mbi oqeane, izotermat pa garzë pasqyrojnë fluksin e rrymave të ftohta, temperatura rritet. Veçanërisht të rëndësishme janë frerët e brigjeve të qeta perëndimore të Amerikës dhe Afrikës Pivnichnoy, pasi ato lahen nga rrymat e ftohta oqeanike kaliforniane dhe kanare. Në Pvdenniy pivkulі, izotermat janë të përkulura në drejtim të kundërt në pivnich - gjithashtu nën fluksin e rrymave të ftohta.

3. Shumica e temperaturave mesatare të gëlqeres vërehen në shkretëtira, duke u kalbur në pivnich nga ekuatori. Është veçanërisht e nxehtë në Kaliforni, Sahara, Arabi, Iran dhe rajonet e brendshme të Azisë.

Rozpodіl sіchnevih іzoterm tezh maє є ї svoї soblivnostі.

1. Izotermat Hygini mbi oqeanet në pivnich dhe mbi tokë në pivnich bëhen edhe më lehtësim, më shumë kontrast. Më së shumti manifestohet në Pivnichniy Pivkul. Izoterme të forta vigini anash shtyllë Pivnichny pasqyrojnë rritjen e rolit termik të rrymave oqeanike të Gulf Stream në Oqeanin Atlantik dhe Kuro-Sio në Paqësor.

2. Në zonat ekstratropikale, të dy izotermat e pivkulit mbi kontinente janë dukshëm të përkulura për pivden. Kjo shpjegohet me faktin se në Pivnichniy Pivkul toka është më e ftohtë, dhe në Pivdenniy - më e ngrohtë, deti më i ulët.

3. Shumica e temperaturave mesatare në fshat gjenden në shkretëtirat e zonës tropikale të Pivdenny pivkul.

4. zonat e ftohjes më të madhe në planet në sich, jak dhe lime, є Antarktidë dhe Grenlandë.

Në përgjithësi, mund të thuhet se izotermat e Pivdennoy Pivkul gjatë të gjitha stinëve mund të kenë një karakter më të drejtpërdrejtë (gjatësor) të sexhdes. Prania këtu e qindra anomalive në rrjedhën e izotermave shpjegohet me rritjen e ndjeshme të sipërfaqes së ujit mbi tokë. Analiza e ecurisë së izotermave duhet vënë në dukje për uljen e ulët të temperaturave, jo vetëm për nga madhësia e motit të përgjumur, por edhe në rastin e rishpërndarjes së nxehtësisë nga rrymat oqeanike dhe ftohëse.

Bilanci termik i sistemit Tokë-atmosferë

1. Toka në tërësi, atmosfera në rrethinat dhe sipërfaqja e tokës janë në kampin e ekuilibrit termik, siç mund ta shihni mendjen për një periudhë trivale (rіk abo, më shkurt, një numër shkëmbinjsh). Temperaturat mesatare herë pas here në lumë ndryshojnë pak dhe nga një epokë në tjetrën mbeten të pandryshuara. Zvіdsi viplivaє, baticë e karrierës dhe ngrohje vіddacha për periudhën dosit trivalny të barabartë ose mayzhe të barabartë.

Toka thith nxehtësinë, si një rrezatim i përgjumur në atmosferë dhe veçanërisht në sipërfaqen e tokës. Kaloi ngrohtësisht në rrugën drejt hapësirës së dritës në hapësirën e rrezatimit të dovgohvilit të sipërfaqes dhe atmosferës së tokës. Me ekuilibrin termik të Tokës në tërësi, fluksi i rrezatimit sony (në atmosferën e sipërme) dhe lëshimi i rrezatimit nga atmosfera e sipërme në hapësirën e dritës janë të barabarta. Përndryshe, me sa duket, në pjesën e sipërme ndër-atmosfere, është e mundur të kemi një ndryshim të barabartë me, d.m.th., një bilanc rrezatimi të barabartë me zero.

Atmosfera është marrë mirë, duke thithur dhe thithur nxehtësinë, duke zbehur rrezatimin e përgjumur dhe tokësor dhe duke dhënë rrezatimin e tij poshtë dhe përpjetë. Përveç kësaj, ajo shkëmben nxehtësinë me rrugën e sipërfaqes së tokës jo-rrezatuese. Nxehtësia transferohet nga sipërfaqja e tokës në të kundërt ose mbrapsht përgjatë rrugës së përcjelljes së nxehtësisë. Nareshti, është njollosur ngrohtësisht në ujin viparovuvannya nga sipërfaqja e poshtme; djersa ajo ngrihet në atmosferë gjatë kondensimit të avullit të ujit. Të gjitha flukset e përcaktuara të nxehtësisë, të drejtuara në atmosferë dhe nga atmosfera, për një orë prej tre orësh duhet të paguhen.

Mal. 37. Bilanci termik i Tokës, atmosferës dhe sipërfaqes së tokës. 1 - rrezatim me valë të shkurtër, II - rrezatim me valë të gjatë, III - shkëmbim jo-rrezatues.

Nareshti, në sipërfaqen e tokës ka një rritje të nxehtësisë për shkak të pranisë së rrezatimit sony dhe atmosferik, lëshimit të nxehtësisë përgjatë rrugës së vetë sipërfaqes së tokës dhe shkëmbimit jo rrezatues të nxehtësisë midis saj dhe atmosferës.

2. Le të marrim rrezatimin sony që hyn në atmosferë për 100 njësi (Fig. 37). Tre dhjetra e 23 odbivayutsya mbrapa zymtë dhe të shkojnë në hapësirën e dritës, 20 odniyutsya povitryam dhe të zymtë dhe vetë shkojnë në ngrohjen e atmosferës. 30 rrezatime të tjera të vetme lëshohen në atmosferë, dhe prej tyre 8 të vetme shkojnë pranë hapësirave të dritës. 27 rrezatime të vetme direkte dhe 22 të vetme difuze arrijnë në sipërfaqen e tokës. Prej tyre, 25 + 20 \u003d 45 ngjiten dhe ngrohin topat e sipërm në tokë dhe ujë, dhe 2 + 2 \u003d 4 shpërndahen veçmas në hapësirën e dritës.

Pastaj, nga atmosfera e sipërme, duke u kthyer vetëm në hapësirën e dritës 23 + 8 + 4 \u003d 35<неиспользованной>rrezatimi sony, pra 35% її degë midis atmosferës. Vlera Qiu (35%) quhet, siç e dimë tashmë, albedo e Tokës. Për të kursyer nivelin e rrezatimit në atmosferën e sipërme, është e nevojshme që 65 njësi të tjera të vibrimit paraspitalor të sipërfaqes së tokës të kalojnë nëpër të.

3. Tani kthehemi përsëri në sipërfaqen e tokës. Siç u tha tashmë, ajo do të dalë 45 vetëm e drejtë dhe rozë rrezatimi Sony. Përveç kësaj, në sipërfaqen e tokës, duke drejtuar rrjedhën e dridhjeve dovgokhvilovogo nga atmosfera. Atmosfera vіdpovіdno deri në temperaturën e tyre mendjet vprominyuє 157 njësi të energjisë. Z tsikh 157 vetëm 102 janë të drejtuara në sipërfaqen e tokës dhe janë të mbuluara me të, dhe 55 shkojnë pranë hapësirës së dritës. Në këtë renditje, krіm 45 teke të rrezatimit sony me flokë të shkurtër, sipërfaqja e tokës është argjilore më shumë se dyfishi i sasisë së rrezatimit atmosferik me flokë të gjatë. E gjithë sipërfaqja e tokës heq 147 njësi nxehtësie.

Është e qartë se në rast të ringjalljes së nxehtësisë është faji i stilistëve dhe mjekëve. Nga rruga e lagështisë dovgokhvilovogo viprominyuvannya ju kaloni 117 vetmi. 23 njësi të tjera nxehtësie thithen nga sipërfaqja e tokës kur uji avullohet. Nareshti, rruga e përcjelljes së nxehtësisë në procesin e shkëmbimit të nxehtësisë midis sipërfaqes së tokës dhe atmosferës sipërfaqësore harxhon 7 njësi nxehtësie (nxehtësia del në atmosferë në zona të mëdha, por kompensohet me transmetimin e kthimit, pasi vetëm 7 njësi më pak) .

Në total, në këtë renditje, sipërfaqja e tokës thith 117 + 23 + + 7 \u003d 147 njësi nxehtësie, d.m.th. Stilki, skilki otrimuє, poglayayuchi sonyachnu dhe rrezatim atmosferik.

Nga 117 njësi të sipërfaqes së tokës dovgokhvilovy vipprom_nyuvannya, 107 njësi argjilohen nga atmosfera dhe 10 njësi shkojnë përtej atmosferës në hapësirën e dritës.

4. Tani le të bëjmë një pidrakunok për atmosferën. Më sipër thuhet se janë duke u varrosur 20 njësi rrezatimi përgjumës, 107 njësi avullimi tokësor, 23 njësi nxehtësie kondensimi dhe 7 njësi në procesin e shkëmbimit të nxehtësisë me sipërfaqen e tokës. Në të gjithë magazinë 20 + 107 + 23 + 7 \u003d 157 njësi energjie, d.m.th. Stilki w, vetë atmosfera e skilit viprominyuє.

Nareshti, po shkoj prap i egër në sipërfaqen e sipërme të atmosferës. Nëpërmjet tij vijnë dhe kthehen 100 njësi rrezatimi sony 35 njësi rrezatim indbit dhe rozë sony, 10 njësi dridhje tokësore dhe 55 njësi dridhje atmosferike dhe gjithsej 100 njësi. Në këtë rang, dhe në kufirin e sipërm të atmosferës, ekziston një ekuilibër i barabartë midis valës dhe furnizimit me energji, para kësaj, ka vetëm një ndryshim të energjisë. Nuk ka mekanizma të tjerë për shkëmbimin e nxehtësisë midis Tokës dhe hapësirës së dritës, por nuk ka procese rrezatimi.

Të gjitha shifrat janë të siguruara në bazë të çdo treguesi. Kjo është arsyeja pse nuk është e nevojshme të mrekullohemi me to si absolutisht të sakta. Erë e keqe më shumë se një herë bëri ndryshime të vogla, por ato nuk ndryshojnë, megjithatë, kostoja e trëndafilit.

5. Duhet të respektojmë atmosferën dhe sipërfaqen e tokës më shumë nxehtësi, Nіzh për të njëjtën orë poglanyayut rrezatimi përgjumur. Tse mund të jetë e paarsyeshme. Ale, në fakt, bëjnë shkëmbimin e ndërsjellë, reciprokisht<перекачка>rrezatimi. Për shembull, sipërfaqja e tokës nuk shpenzon 117 rrezatime të vetme në fund të rahunkës, 102 fitime të vetme merr prapa, duke pështyrë dhëmbët; kostoja neto është më shumë se 117-102 \u003d 15 beqare. Vetëm 65 njësi rrezatimi tokësor dhe atmosferik kalojnë nëpër kufirin e sipërm të atmosferës në hapësirën e dritës. Batica e 100 njësive të rrezatimit sony në kordonin e atmosferës është njësoj si mbeturina e pastër e rrezatimit nga Toka nga fermentimi (35) dhe ringjallja (65).

Le të shohim rendin e atmosferës dhe regjimin termik të topit të Tokës. Një top i tillë quhet një top dial në tokë ose ujë, temperatura e të cilit ju e dini shtesë dhe lumit colivannya. Kini kujdes për të treguar se në tokë, kolivany shtesë zgjerohet në një thellësi prej 1 - 2 m, me fjalë të tjera - për top në një spat prej dhjetëra metrash. Pranë deteve dhe oqeaneve, tovshchina e topit të numrit është dhjetëra herë më e madhe, më e ulët në tokë. Lidhja midis regjimeve termike të atmosferës dhe sferës së numrit të Tokës mbështetet nga i ashtuquajturi barazimi i ekuilibrit të nxehtësisë së sipërfaqes së tokës. Më parë, qëllimi u arrit në 1941 për të frymëzuar teorinë e ndryshimit shtesë të temperaturës sipas A.A. Dorodnitsin. Në fillimin e fatit, barazimi i bilancit të nxehtësisë u fitua gjerësisht nga pasardhësit për ngritjen e fuqive të ndryshme të sferës tokësore të atmosferës, deri në vlerësimin e ndryshimeve të qeta, të cilat do të shoqërohen me një rritje të aktiveve. rritje, për shembull, në të qarat rreth Arktikut. Le të hedhim një vështrim më të afërt në ekuilibrin termik të sipërfaqes së tokës. Rrezatimi Sonyachnaya, pasi ka arritur në sipërfaqen e tokës, thahet në tokë në një top të hollë, i cili është i rëndësishëm përmes (Fig. 1). Përkundër rrjedhës së rrezatimit të përgjumur, sipërfaqja e tokës heq nxehtësinë nga rrjedha e rrezatimit infra të kuqe nga atmosfera, duke e nxjerrë nxehtësinë përmes rrugës së avullimit të lagësht.

Mal. një.

Në tokën e lëkurës nga këto rrjedha, ju e dini ndryshimin. Ashtu si në sferën elementare të tovshçinës (- balta, siç vërehet në sipërfaqe në tokën argjilore) rrjedha e Ф ndryshon në dФ, atëherë është e mundur të shkruhet

de a - koeficienti i argjilëzimit, - trashësia e tokës. Integrimi i pjesës tjetër të spіvvіdshennya në kufijtë midis vіd në, otrimuєmo

de - glibina, për të cilën rrjedha ndryshon në e herë në të njëjtën kohë me rrjedhën Ф (0) në. Rendi i transferimit të nxehtësisë së rrezatimit shkaktohet nga një rrugë e shkëmbimit të turbullt midis tokës sipërfaqësore dhe atmosferës dhe shkëmbimit molekular nga niveli më i ulët me topa në tokë. Nën fluksin e shkëmbimit të turbullt, toka thith ose heq shumë nxehtësi, që është më shumë

Përveç kësaj, nga sipërfaqja e tokës, avullimi i ujit (ose kondensimi i avullit të ujit), shumë nxehtësi njolloset në jak

Rrjedha molekulare përmes kufirit të poshtëm të topit regjistrohet me një shikim

de - koeficienti i përçueshmërisë termike të tokës, - Kapaciteti i nxehtësisë її pitoma, - koeficienti i difuzivitetit termik molekular.

Nën fluksin e nxehtësisë, temperatura e tokës ndryshon, dhe në temperatura afër 0, akulli shkrihet (ose uji ngrin). Në bazë të ligjit të ruajtjes së energjisë në një grumbullim vertikal, toka mund të shkruhet nga një partneritet.

Në të barabartë (19), shtimi i parë në pjesën e majtë është sasia e nxehtësisë, e cila ndikon në ndryshimin e përmbajtjes së nxehtësisë cm 3 të tokës në orë, tjetra është sasia e nxehtësisë, e cila shkon në shkrirjen e akullit () . Në pjesën e djathtë, të gjitha flukset e nxehtësisë, të cilat hyjnë përmes kufijve të sipërm dhe të poshtëm në topin në tokë, merren me shenjën "+", dhe ato që dalin nga topi, merren me "-". shenjë. Ekuacioni (19) është barazimi i bilancit të nxehtësisë për sferën e tokës tovshchina. Në të tilla duken si i çmendur Tse e barabartë nuk është asgjë tjetër, si e barabartë me një vrull ngrohtësie, të regjistruar për topin e fundit të shokut. Vityagti z ri të jetë-yakі dodatkovі vіdomostі (në pіvnіnі zіvnіnі zіvnіnіm іnіnіnіm і tіvnyannіm tіvnyannіm tіvnyannіm і tіvnyannіm tіvnіnіm pіvnіnnіm і datkovі vіdomosti (vіvnіnі zіvnіnі zіvnіnі і іvnyannіm і priple TEPLO) іn't duket e mundur. Sidoqoftë, është e mundur të tregohet një kіlka okremіh vipadkіv e barabartë me ekuilibrin termik, nëse mund të jetë vikoristano në kapacitetin e një lloji të pavarur të barazimit diferencial të mendjes kufitare. Në këtë rast, barazimi i bilancit të nxehtësisë na lejon të përcaktojmë temperaturën e sipërfaqes së tokës për ndonjë arsye të panjohur. Një emër i tillë për vjeshtën do të jenë hapat. Në tokë, jo e mbuluar me borë apo akull, vlera, siç ishte caktuar tashmë, është e vogël. Në të njëjtën kohë, duke e sjellë atë në vlerat e lëkurës, nëse mund të mendoni për rendin e afatit të gjatë të molekulave, është mirë ta bëni atë. Si rezultat i këtij niveli për tokën, me praninë e proceseve të shkrirjes së akullit me një shkallë të mjaftueshme saktësie, mund të regjistrohet me një shikim:

Shuma e tre dodankіv-ve të parë në rіvnіnі (20) nuk është asgjë tjetër, si balanca e rrezatimit R të sipërfaqes së tokës. Në këtë mënyrë, e barabartë me bilancin e nxehtësisë së sipërfaqes së tokës, duket si:

Ekuivalenca e ekuilibrit të nxehtësisë në formën (21) arrihet në kapacitetin e mendjes kufitare kur arrihet regjimi termik i atmosferës dhe tokës.

Sipërfaqja e tokës, e lagur nga rrezatimi i përgjumur dhe duke u ngrohur, bëhet vetë burimi i lëshimit të nxehtësisë në atmosferë dhe përmes saj në hapësirën e dritës. Sa më e lartë të jetë temperatura e sipërfaqes, aq më e lartë është viprominuvannya. Vlasne dovgokhvilyovy viprominyuvannya Toka zdebіlshoy zatrimuєtsya në troposferë, si kur nxehet dhe rrezatimi viprominyuє - kundërrrezatimi i atmosferës. Dallimi midis ndryshimeve në sipërfaqen e tokës dhe rrezatimit të atmosferës quhet viprominyuvannyam efektive. Ai tregon humbjen aktuale të nxehtësisë nga sipërfaqja e Tokës dhe bëhet afër 20%.

Mal. 7.2. Skema e bilancit mesatar të rrezatimit dhe nxehtësisë, (sipas K.Ya.Kondratiev, 1992)

Atmosfera në sipërfaqen e sipërfaqes së tokës është më e gjallë, argjilë më e ulët. Deficiti i energjisë kompensohet nga ardhja e nxehtësisë nga sipërfaqja e tokës së bashku me avujt e ujit, si dhe nga luhatjet e turbulencës (gjatë procesit të nxehjes në sipërfaqen e tokës). Duke fajësuar midis gjerësive gjeografike të ulëta dhe të larta, kontrastet e temperaturës zbuten adveksion - transferimi i nxehtësisë nga deti dhe rrymat kryesore të erës nga gjerësi të ulëta në gjerësi të larta (Fig. 7.2, pjesa e djathtë). Për zagalgeografichnyh vysnovkіv është gjithashtu e rëndësishme kolivana ritmike e rrezatimit përmes ndryshimit të shkëmbit, në mënyrë që të vendoset regjimi termik i një mase të caktuar. Për shkak të fuqisë së kthesave të tokës, kapaciteti i nxehtësisë dhe përçueshmëria termike e mediumeve ndërlikojnë më tej transferimin e energjisë termike dhe zgjerojnë karakteristikat e energjisë termike.

Ekuivalenca e bilancit të nxehtësisë. Sasia e nxehtësisë përshkruhet si e barabartë me bilancin e nxehtësisë, pasi rajoni gjeografik i lëkurës ka të vetin. Komponenti më i rëndësishëm është bilanci i rrezatimit të sipërfaqes së tokës. Rrezatimi Sonyachna është vitrachaetsya në ngrohjen e tokës dhe nxehtësisë (dhe ujit), avullimit, rrezitjes së borës dhe akullit, fotosintezës, procesit të formimit të tokës dhe gjallërimit të shkëmbinjve hidroponikë. Tharkat për natyrën karakterizohen gjithmonë nga xhelozia, xhelozia ruhet nga ardhja e energjisë dhe її vitratoy, që po e barabartë me bilancin e nxehtësisë sipërfaqja e tokës:

de R- bilanci i rrezatimit; LE- nxehtësia, e cila njolloset në avullimin e ujit dhe akullit në borë ose akull (L- prihovane ngrohtësisht viparovuvannya ose steaming; E- swidk_st viparovuvannya ose kondensimi); POR - transferimi horizontal i nxehtësisë nga rrymat qarkulluese dhe oqeanike ose rrjedha e turbullt; R - shkëmbimi i nxehtësisë i sipërfaqes së tokës me përsëritje; NË - shkëmbimi i nxehtësisë i sipërfaqes së tokës me tokën dhe shkëmbinjtë malorë; F- konsumi i energjisë për fotosintezën; W- konsumi i energjisë për formimin dhe kultivimin e tokës; Q+q- rrezatimi total; por- albedo; Unë- atmosferë efektive viprominyuvannya.

Më pak se 1% e buxhetit të rrezatimit bie në pjesën e energjisë që shpenzohet për fotosintezën dhe formimin e tokës, e cila shpesh lihet jashtë në magazina të barabarta. Megjithatë, në realitet, erërat mund të jenë të rëndësishme, copat e energjisë mund të grumbullohen dhe të shndërrohen në vidi të tjera (energji të konvertueshme). Me presion të ulët, ale trivalium (qindra miliona vjet) procesi i akumulimit të energjisë së transformueshme, duke arritur një fluks të konsiderueshëm në guaskën gjeografike. Ai kishte afërsisht 11 × 10 14 J / m 2 energji në të folurit organik rozë në shkëmbinjtë sedimentarë, si dhe në pamjen e leshit të gurit, naftës, argjilës.

Ekuivalenca e bilancit të nxehtësisë mund të përcaktohet për çdo zonë gjeografike dhe në çdo kohë, specifika e mendjeve klimatike dhe inputi i përbërësve (për tokën, oqeanin, zonat me akull-bërje, jo ngrirëse dhe brenda.).

Transferimi i atij uji të nxehtë. Transferimi i nxehtësisë nga sipërfaqja në atmosferë kryhet me tre mënyra: avullimi termik, ngrohja ose ftohja nga kontakti me tokën, avullimi i ujit. Avujt e ujit, duke u ngjitur në atmosferë, kondensohen dhe qetësojnë errësirën ose zhduken me shikimin e rënies, dhe kur shihet, është e ngrohtë për të hyrë në atmosferë. Rrezatimi dhe nxehtësia e kondensimit të avullit të ujit mbulohen me argjilë nga atmosfera për të shkurtuar humbjen e nxehtësisë nga sipërfaqja e tokës. Në zonat e thata, rrjedha e ujit ndryshon dhe ne mund të presim amplituda më të mëdha shtesë dhe të temperaturës së lumenjve. Amplituda më e ulët e temperaturës në zonat e oqeanit taman. Duke qenë një rezervuar madhështor, oqeani merr më shumë nxehtësi, gjë që ul luhatjet e temperaturës për shkak të kapacitetit të lartë të nxehtësisë së ujit. Kështu, në Tokë, uji luan një rol të rëndësishëm si një akumulues nxehtësie.

Struktura e bilancit të nxehtësisë qëndron në gjerësinë gjeografike dhe llojin e peizazhit, i cili, në linjën e tij, shtrihet vetë në të. Ai ndryshon jo vetëm në Rusi nga ekuatori në pole, por edhe kur lëviz nga toka në det. Toka dhe oqeani ndryshojnë si për nga sasia e rrezatimit të argjilës, ashtu edhe për nga natyra e shpërndarjes së nxehtësisë. Në oqean, hyrja zgjerohet ngrohtësisht në thellësi deri në dhjetëqind metra. Gjatë stinës së ngrohtë, uji grumbullohet në oqean nga 1,3 × 10 9 në 2,5 × 10 9 J/m2. m 2, që është 10-25 herë më pak, më i ulët në oqean. Zavdyaki rezervë e madhe e nxehtësisë, oqeani ftohet më pak, toka e thatë. Rosrahunki tregojnë se dikur nxehtësia në oqean është 21 herë më e madhe se ngritja në sipërfaqen e tokës në tërësi. Në një top 4 metra uji oqeanik, nxehtësia është 4 herë më shumë, më e ulët në të gjithë atmosferën.

Deri në 80% të energjisë, e cila shpëlahet nga oqeani, shpenzohet për avullimin e ujit. Çmimi duhet të jetë 12 × 10 23 J / m 2 në lumë, që është 7 herë më shumë se shifra e ngjashme për bilancin e nxehtësisë së tokës. 20% e energjisë shpenzohet për shkëmbimin e turbullt të nxehtësisë me atmosferën (e cila është gjithashtu më shumë, më e ulët në tokë). Shkëmbimi vertikal i nxehtësisë midis oqeanit dhe atmosferës stimulon transferimin horizontal të nxehtësisë, kjo është arsyeja pse shpesh shihet në tokë. Transferimi i nxehtësisë në oqean dhe atmosferë merr fatin e një topi uji prej 50 metrash.

Ndryshimi i ekuilibrit të rrezatimit dhe nxehtësisë. Shuma e bilancit të rrezatimit mund të jetë pozitive kudo në Tokë, me përjashtim të rajoneve të mbuluara me akull të Grenlandës dhe Antarktidës. E njëjta vlerë mesatare ndryshon në një vijë të drejtë nga ekuatori në pole, duke ndjekur rregullsinë e përhapjes së rrezatimit të përgjumur përgjatë shtyllës kurrizore të tokës (Fig. 7.3). Bilanci i rrezatimit mbi oqean është më i madh, më i ulët mbi tokë. Kjo është për shkak të albedos më të ulët të sipërfaqes së ujit, lëvizjes së ujit në gjerësinë gjeografike ekuatoriale dhe tropikale. Ndryshimet sezonale në ekuilibrin e rrezatimit vërehen në të gjitha gjerësitë, por me një nivel të ndryshëm intensiteti. Në gjerësi të ulëta, sezonaliteti përcaktohet nga regjimi i rënies, kështu që mendja termike këtu ndryshon pak. Në gjerësi të ulëta dhe të larta, sezonaliteti karakterizohet nga një regjim termik: bilanci i rrezatimit ndryshon nga një fluks pozitiv në një negativ. Bilanci negativ i periudhës së ftohtë në gjerësitë gjeografike të zhytura dhe polare shpesh kompensohet nga aveksioni i nxehtësisë i luhatur nga rrymat detare nga gjerësitë e ulëta.

Për të kursyer bilancin energjetik të Tokës, faji është transferimi i nxehtësisë në polet e drejtpërdrejta. Trochs me më pak nxehtësi barten nga rrymat oqeanike, të ajrosura nga atmosfera. Vіdminnostі në Tokën e nxehur oumovlyuyut її dії її ї ї ї ї ї ї ї ї ї ї ї ї ї ї ї ї ї ї teploї ї ї ї ї ї ї ї ї ї ї ї ї ї ї ї teploї ї ї ї ї ї, Në natyrë, ky proces realizohet në dy forma: së pari, hapësirat termodinamike të heterogjenitetit formojnë sisteme planetare të erës dhe rrymat detare; në një mënyrë tjetër, vetë këto sisteme planetare marrin pjesë në rishpërndarjen e nxehtësisë dhe ujit në prapaskenat e tokës. Në këtë mënyrë, nga ekuatori drejt e në pole, nxehtësia bartet vazhdimisht nga rrymat e oqeanit dhe erërat e ftohta ose masat ujore transferohen në ekuator. Në fig. 7.4 tregues të transferimit të ujit të ngrohtë sipërfaqësor në Oqeanin Atlantik në pol. Transferimi i nxehtësisë në një vijë të drejtë në polet arrin një maksimum afër gjerësisë gjeografike prej 40 ° dhe bëhet i barabartë me zero për polet.

Batica e rrezatimit sony depozitohet jo vetëm në gjerësinë gjeografike, por edhe në kohën e shkëmbit (Tabela 7.4). Vini re se në periudhës së verës duhet të sillet më shumë nxehtësi në Arktik, më poshtë në ekuator, megjithatë, për shkak të albedos së lartë të deteve arktike, akulli nuk mund të fundoset këtu.

Temperatura Razpodіl. në trëndafili horizontal derdhni në temperaturë vendndodhjen gjeografike, Relievi, dominimi dhe magazina e të folurit nën sipërfaqen e stilit, sistemet e rrymave oqeanike dhe natyra e qarkullimit atmosferik në sipërfaqe dhe topa lëvizës.

Mal. 7.3. Bilanci mesatar i rrezatimit Rozpodil në sipërfaqen e tokës, MJ / (m 2 × rіk) (sipas S.P. Khromov dhe M.A. Petrosyants, 1994)

Mal. 7.4. Transferimi i nxehtësisë në pjesën pivnіchnіy Oqeani Atlantik, °C(Sipas S. Neshiba, 1991). Zonat me hije, ku uji sipërfaqësor është më i ngrohtë, më i ulët në mes mbi oqean. Numrat tregojnë vëllimin e transportit të ujit (milion m 3 / s), shigjetat tregojnë rrjedhën e drejtpërdrejtë, vija e trashë tregon rrjedhën e Gjirit

Tabela 7.4. Rrezatimi total, çfarë të shkoni sipërfaqen e tokës(N.I. Egorov, 1966)