Μετεωρολογία Κλιματολογία (ΘΕΩΡΙΑ):

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Μετεωρολογία Κλιματολογία (ΘΕΩΡΙΑ):"

Ēᾍιδης Ρέντης
7 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Μετεωρολογία Κλιματολογία (ΘΕΩΡΙΑ): Μιχάλης Βραχνάκης Αναπληρωτής Καθηγητής ΤΕΙ Θεσσαλίας

2 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 6 ΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. Η ΓΗ ΚΑΙ Η ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ ΤΗΣ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2. ΗΛΙΑΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3. ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΤΟΥ ΑΕΡΑ

3 Θερμοκρασία του αέρα Θερμοκρασία είναι η φυσική ποσότητα που μετρά την ενέργεια κίνησης ή ταλάντωσης της ύλης σε ατομικό επίπεδο. Το αίτιο που δημιουργεί το αίσθημα του θερμού ή ψυχρού είναι η θερμότητα που όταν χορηγείται (απορροφάται) ή αφαιρείται (εκλύεται) από ένα σώμα προκαλεί "μεταβολή θερμοκρασίας" (ύψωση ή υποβιβασμό). Η θερμότητα είναι μορφή ενέργειας η θερμοκρασία ιδιότητα και μέγεθος.

4 Θερμοκρασία του αέρα Anders Celsius ( ) Anders Celsius ( )

Θερμοκρασία του αέρα Η θερμοκρασία μίας περιοχής εξαρτάται από: Την ένταση της ηλιακής ακτινοβολίας (ενέργεια ανά μονάδα επιφάνειας) στο όριο της ατμόσφαιρας και τις απώλειες που υφίσταται κατά τη

5 Θερμοκρασία του αέρα Η θερμοκρασία μίας περιοχής εξαρτάται από: Την ένταση της ηλιακής ακτινοβολίας (ενέργεια ανά μονάδα επιφάνειας) στο όριο της ατμόσφαιρας και τις απώλειες που υφίσταται κατά τη διέλευση της από την ατμόσφαιρα λόγω απορρόφησης, διάχυσης και ανάκλασης. Το ισοζύγιο ακτινοβολιών στο σύστημα γης-ατμόσφαιρας που υπάρχει στην περιοχή. Τα ποσά θερμότητας που προσλαμβάνονται ή ελκύονται με τη συμπύκνωση ή εξάτμιση του νερού. Τη μεταφορά στην περιοχή αυτή ποσοτήτων θερμότητας με οριζόντιες και κατακόρυφες κινήσεις. Τις φυσικές και χημικές ιδιότητες του εδάφους. Την ανακλαστικότητα του εδάφους και τη φυτοκάλυψη. Τα θαλάσσια ρεύματα που τυχόν περνούν από την περιοχή.

6 Θερμοκρασία του αέρα Για μετεωρολογικούς και κλιματικούς σκοπούς η θερμοκρασία του αέρα ενός τόπου δίνεται από τις παρακάτω τιμές: 1. Την απόλυτη μέγιστη και απόλυτη ελάχιστη τιμή της θερμοκρασίας του αέρα, που σημειώνεται στον τόπο αυτό για τη χρονική περίοδο ενδιαφέροντος, σημειώνοντας και την ημερομηνία που σημειώθηκε η τιμή. 2. Τη μέση μέγιστη θερμοκρασία, (μέσος όρος όλων των ημερήσιων μεγίστων που σημειώθηκαν σε κάθε μήνα. 3. Τη μέση θερμοκρασία του θερμότερου μήνα, απ όλους τους μήνες της χρονικής περιόδου. 4. Τη μέση μηνιαία θερμοκρασία. Ως μέση μηνιαία θερμοκρασία, θεωρούμε το άθροισμα των ωριαίων τιμών της θερμοκρασίας κάθε 24ώρου, σε κάθε μήνα και για όλα τα χρόνια που έχουμε παρατηρήσεις.

Θερμοκρασία του αέρα Για μετεωρολογικούς και κλιματικούς σκοπούς η θερμοκρασία του αέρα ενός τόπου δίνεται από τις παρακάτω τιμές: 5. Τη μέση ελάχιστη θερμοκρασία, δηλ.

7 Θερμοκρασία του αέρα Για μετεωρολογικούς και κλιματικούς σκοπούς η θερμοκρασία του αέρα ενός τόπου δίνεται από τις παρακάτω τιμές: 5. Τη μέση ελάχιστη θερμοκρασία, δηλ. το μέσο όρο όλων των ημερησίων ελαχίστων που σημειώθηκαν σε κάθε μήνα. 6. Τη μέση θερμοκρασία του ψυχρότερου μήνα απ όλους τους μήνες της χρονικής περιόδου. 7. Το ημερήσιο θερμομετρικό εύρος (Η.Θ.Ε.), δηλ. τη διαφορά μεταξύ της μέγιστης και ελάχιστης τιμής της θερμοκρασίας της ημέρας. 8. Το ετήσιο θερμομετρικό εύρος (Ε.Θ.Ε.), δηλ. τη διαφορά μεταξύ της μέσης θερμοκρασίας του θερμότερου και του ψυχρότερου μήνα του έτους. 9. Την ισόθερμη καμπύλη, δηλ. την καμπύλη η οποία ενώνει τόπους με ίδια θερμοκρασία.

8 Ημερήσια μεταβολή της θερμοκρασίας του αέρα Κατά τη διάρκεια μιας κανονικής ημέρας, χωρίς σύννεφα και με νηνεμία, η ημερήσια πορεία της θερμοκρασίας παρουσιάζεται ως απλή κύμανση με μέγιστο 1-2 h μετά τη μεσουράνηση του ήλιου και ελάχιστο λίγα λεπτά πριν ή κατά (αν η ατμόσφαιρα περιέχει υδρατμούς) ή μετά την ανατολή του ήλιου.

Ημερήσια μεταβολή της θερμοκρασίας του αέρα Το ΗΘΕ εξαρτάται από τους παρακάτω παράγοντες: 1. Το γεωγραφικό πλάτος και η εποχή. Το ΗΘΕ ελαττώνεται καθώς αυξάνει το γεωγραφικό πλάτος.

9 Ημερήσια μεταβολή της θερμοκρασίας του αέρα Το ΗΘΕ εξαρτάται από τους παρακάτω παράγοντες: 1. Το γεωγραφικό πλάτος και η εποχή. Το ΗΘΕ ελαττώνεται καθώς αυξάνει το γεωγραφικό πλάτος. Η μέγιστη τιμή σημειώνεται στον Ισημερινό και η ελάχιστη στους πόλους, όπου το ύψος του ήλιου είναι ελάχιστο. Στα μέσα και ανώτερα γεωγραφικά πλάτη το ΗΘΕ είναι μεγαλύτερο το καλοκαίρι και μικρότερο το χειμώνα. 2. Η γεωγραφική θέση. Το ΗΘΕ είναι μεγαλύτερο πάνω από τις ηπείρους (υπερβαίνει και τους 20 ο C) και μικρότερο στους ωκεανούς και τις θάλασσες (δεν υπερβαίνει τους 2-3 ο C).

10 Ημερήσια μεταβολή της θερμοκρασίας του αέρα Το ΗΘΕ εξαρτάται από τους παρακάτω παράγοντες: 3. Η νέφωση. Το ΗΘΕ είναι μικρότερο όταν ο ουρανός είναι νεφοσκεπής σε σχέση με αίθριο ουρανό. 4. Η βλάστηση και η φύση του εδάφους. Το ΗΘΕ είναι μικρότερο πάνω από περιοχές με βλάστηση σε σχέση με γυμνές περιοχές. Είναι μεγαλύτερο πάνω από το έδαφος με μικρή θερμική αγωγιμότητα και ξηρό, παρά πάνω από υγρά εδάφη. 5. Το ανάγλυφο του εδάφους. Το ΗΘΕ ελαττώνεται με την αύξηση του υψομέτρου, επειδή ο αέρας ψύχεται και θερμαίνεται κύρια από την επιφάνεια του εδάφους. Στο βάθος της κοιλάδας το ΗΘΕ είναι μεγαλύτερο παρά στις πλαγιές αυτής.

Ετήσια πορεία της θερμοκρασίας του αέρα Η ετήσια πορεία της θερμοκρασίας του αέρα στους διάφορους τόπους παρουσιάζει συνήθως απλή κύμανση με μέγιστο για το Βόρειο Ημισφαίριο να σημειώνεται τον Ιούλιο

11 Ετήσια πορεία της θερμοκρασίας του αέρα Η ετήσια πορεία της θερμοκρασίας του αέρα στους διάφορους τόπους παρουσιάζει συνήθως απλή κύμανση με μέγιστο για το Βόρειο Ημισφαίριο να σημειώνεται τον Ιούλιο ή Αύγουστο και το ελάχιστο τον Ιανουάριο ή Φεβρουάριο. Τα αντίθετα συμβαίνουν στο Νότιο Ημισφαίριο. Οι παράγοντες, οι οποίοι ρυθμίζουν το ΗΘΕ ρυθμίζουν και το ΕΘΕ, εκτός από το γεωγραφικό πλάτος, του οποίου η επίδραση είναι αντίθετη. Αυξανόμενο το γεωγραφικό πλάτος αυξάνεται το ΕΘΕ.

Αναστροφές της θερμοκρασίας του αέρα Αναστροφή θερμοκρασίας: το φαινόμενο κατά το οποίο η θερμοκρασία αντί να ελαττώνεται με το ύψος μέσα στην ατμόσφαιρα, αντίθετα αυξάνει, δηλ.

12 Αναστροφές της θερμοκρασίας του αέρα Αναστροφή θερμοκρασίας: το φαινόμενο κατά το οποίο η θερμοκρασία αντί να ελαττώνεται με το ύψος μέσα στην ατμόσφαιρα, αντίθετα αυξάνει, δηλ. η κατακόρυφη θερμοβαθμίδα είναι αρνητική. Στρώμα αναστροφής: το στρώμα του αέρα μέσα στο οποίο γίνεται η αναστροφή. Ύψος αναστροφής: το ύψος της βάσης του στρώματος. Βάθος αναστροφής: το πάχος του στρώματος το οποίο μπορεί να είναι από μερικά μέτρα μέχρι 2-3 km. Μέγεθος αναστροφής: η ολική αύξηση της θερμοκρασίας από τη βάση μέχρι την κορυφή του στρώματος και η οποία μπορεί να παίρνει τιμές μέχρι 10 ο C.

13 Αναστροφές της θερμοκρασίας του αέρα Α ομάδα αναστροφών: Αναστροφές ελεύθερης ατμόσφαιρας Συμβαίνουν πάνω από την επιφάνεια της γης και σε ύψη τα οποία κυμαίνονται σε μεγάλα όρια (h > 0). Διακρίνονται σε αναστροφές τριβής, μετωπικές, δυναμικές και αντικυκλωνικές.

14 Αναστροφές της θερμοκρασίας του αέρα Β ομάδα αναστροφών: Αναστροφές επιφανείας Όταν το φαινόμενο αρχίζει αμέσως από την επιφάνεια της γης (h = 0). Διακρίνονται σε τέσσερις κατηγορίες. 1. Αναστροφές ακτινοβολίας Όταν το έδαφος ακτινοβολεί μεγαλύτερα ποσά θερμότητας απ ότι δέχεται, τότε ψύχεται. Τα αέρια στρώματα που βρίσκονται κοντά στην επιφάνεια του εδάφους γίνονται ψυχρότερα από τα υπερκείμενα και έτσι η θερμοκρασία αντί να ελαττώνεται, αυξάνει με το ύψος. Ευνοϊκές συνθήκες για τις αναστροφές ακτινοβολίας είναι ο αίθριος νυκτερινός ουρανός και ασθενής άνεμος ταχύτητας 2-3 m/sec. Το βάθος αναστροφής κυμαίνεται από m και το μέγεθος αναστροφής ανέρχεται και μέχρι του μισού του ΗΘΕ π.χ. στη Σιβηρία το βάθος μπορεί να φθάσει μέχρι και 3 km και το μέγεθος μέχρι 15 ο C.

15 Αναστροφές της θερμοκρασίας του αέρα Β ομάδα αναστροφών: Αναστροφές επιφανείας 2. Αναστροφές θερμού αέρα Σχηματίζονται όταν μια θερμή αέρια μάζα, που κινείται οριζόντια, περάσει πάνω από μια ψυχρότερη περιοχή, τότε τα στρώματα της μάζας αυτής, που βρίσκονται κοντά στην επιφάνεια του εδάφους, ψύχονται ισχυρότερα από τα υπερκείμενα, με αποτέλεσμα να δημιουργήσουν θερμοκρασιακή αναστροφή. Αυτό συμβαίνει κατά το χειμώνα, όταν θαλάσσια μάζα αέρα κινηθεί πάνω από ψυχρή ηπειρωτική επιφάνεια.

16 Αναστροφές της θερμοκρασίας του αέρα Β ομάδα αναστροφών: Αναστροφές επιφανείας 3. Αναστροφές χιονοσκεπούς εδάφους Σχηματίζονται όταν πάνω από χιονοσκεπή περιοχή περάσει θερμή μάζα αέρα, όπως και στην προηγούμενη περίπτωση, το στρώμα της αέριας μάζας κοντά στην επιφάνεια του εδάφους εξαιτίας της κατανάλωσης ποσότητας θερμότητας για το λιώσιμο του χιονιού, ψύχεται περισσότερο από το υπερκείμενο με αποτέλεσμα να σημειωθεί θερμοκρασιακή αναστροφή.

17 Αναστροφές της θερμοκρασίας του αέρα Β ομάδα αναστροφών: Αναστροφές επιφανείας 4. Αναστροφές ορογραφίας Σχηματίζονται όταν ψυχρότερες παρεδάφιες αέριες μάζες κατέρχονται από τοπογραφικά ψηλότερες περιοχές (π.χ. λόφο) σε κοιλότητες (π.χ. κοιλάδα), όπου η ψύξη είναι ισχυρότερη λόγω ασθενούς μεταφοράς θερμότητας.

Σχετικά έγγραφα

ΤΕΙ Καβάλας, Τμήμα Δασοπονίας και Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος Μάθημα Μετεωρολογίας-Κλιματολογίας Υπεύθυνη : Δρ Μάρθα Λαζαρίδου Αθανασιάδου

ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΑΕΡΑ ΚΑΙ ΕΔΑΦΟΥΣ ΤΕΙ Καβάλας, Τμήμα Δασοπονίας και Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος Μάθημα Μετεωρολογίας-Κλιματολογίας Υπεύθυνη : Δρ Μάρθα Λαζαρίδου Αθανασιάδου 3. ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΑΕΡΑ ΚΑΙ ΕΔΑΦΟΥΣ