เงื่อนไขทางอุตุนิยมวิทยา: แนวคิดนิยามของเงื่อนไขความผันผวนตามฤดูกาลและรายวันอุณหภูมิสูงสุดและต่ำสุดที่อนุญาต

ภายใต้เงื่อนไขทางอุตุนิยมวิทยาเราหมายถึงสถานะของบรรยากาศซึ่งโดยปกติจะมีลักษณะของอุณหภูมิของอากาศความดันความชื้นความเร็วรวมถึงการมีหรือไม่มีความขุ่นมัว ให้เราพิจารณาในประเด็นรายละเอียดเพิ่มเติมที่เกี่ยวข้องกับสภาพอากาศและสภาพภูมิอากาศ

แนวคิดและเงื่อนไขทั่วไป

เมื่อพูดถึงสภาพอากาศมักใช้คำศัพท์เช่นสภาพอากาศหรือสภาพอากาศ ภายใต้สภาพอากาศเข้าใจสถานะปัจจุบันของบรรยากาศนั่นคือชัดเจนหรือเมฆมากเย็นหรือร้อนอากาศชื้นหรือแห้งลมแรงพัดหรือมีการขับกล่อมในพื้นที่นี้โดยเฉพาะ เมื่อพวกเขาพูดเกี่ยวกับสภาพอากาศพวกเขาหมายถึงลักษณะของปรากฏการณ์ทางสภาพอากาศในช่วงระยะเวลาหนึ่งเช่นฤดูร้อนหรือฤดูใบไม้ร่วง

ความแตกต่างระหว่างแนวคิดของ "สภาพอากาศ" และ "สภาพภูมิอากาศ" คือปัจจัยด้านดินแดน สภาพอากาศอาจแตกต่างจากภูมิประเทศไปยังภูมิประเทศตัวอย่างเช่นในบางเมืองอาจมีฝนตกหนักและสภาพอากาศที่ชัดเจนสามารถอยู่ห่างจากตัวเมือง 20 กม. สภาพภูมิอากาศเป็นลักษณะที่ขยายมากขึ้นไม่เพียง แต่ในเวลา แต่ยังอยู่ในพื้นที่ ดังนั้นจึงมีแนวคิดเกี่ยวกับภูมิอากาศแบบเขตร้อนทวีปหรือขั้วโลก

เหตุใดจึงมีสภาพอากาศที่แตกต่างกันในโซนต่าง ๆ ของโลก

คำตอบสำหรับคำถามนี้คือรูปร่างกลมของดาวเคราะห์ของเรา แบบฟอร์มนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่ารังสีของดวงอาทิตย์ตกในมุมต่าง ๆ บนพื้นผิวของมัน ยิ่งมุมของการบังรังสีถึง 90 ^o ยิ่งทำให้พื้นผิวและอากาศอุ่นขึ้น สถานการณ์นี้เป็นเรื่องปกติสำหรับเขตร้อนและกึ่งเขตร้อน ในทางตรงกันข้ามยิ่งมุมตกกระทบของรังสีเบี่ยงเบนไปจากมุมขวาพลังงานแสงอาทิตย์ที่ได้รับจากดินและอากาศจะน้อยลงและอากาศก็จะเย็นลง ตัวอย่างที่เด่นชัดของภูมิอากาศเย็นคือสภาวะของบรรยากาศในทวีปแอนตาร์กติกา

ในทางกลับกันความแตกต่างของอุณหภูมิในเขตขั้วโลกและเส้นศูนย์สูตรของโลกนำไปสู่การปรากฏตัวของลมและยังสร้างสิ่งที่จำเป็นสำหรับการก่อตัวของเมฆฝน เงื่อนไขทางอุตุนิยมวิทยาที่แตกต่างกันในละติจูดของโลกนำไปสู่การปรากฏตัวและการหายตัวไปของพายุไซโคลน (พื้นที่ที่มีความดันบรรยากาศต่ำ) และแอนติไซโคลน (พื้นที่ที่มีความกดอากาศสูง)

เหตุผลสำหรับการดำรงอยู่ของฤดูกาล

เด็กทุกคนตั้งแต่อายุยังน้อยรู้ว่ามี 4 ฤดูคือฤดูหนาวฤดูใบไม้ร่วงฤดูใบไม้ผลิและฤดูร้อน อย่างไรก็ตามทุกฤดูกาลเหล่านี้แต่ละฤดูกาลมีสภาพภูมิอากาศและอุตุนิยมวิทยาบางแห่งเกิดขึ้นเฉพาะในละติจูดกลางของดาวเคราะห์ของเรา แถบดาวเคราะห์ของเราซึ่งตั้งอยู่จากเส้นขนานที่ 40 ของภาคใต้ถึงขนานที่ 40 ของซีกโลกเหนือมีภูมิอากาศแบบเขตร้อนและกึ่งเขตร้อนซึ่งมีลักษณะเพียง 2 ครั้งหรือฤดูกาลในปี: เปียกและแห้ง

เราหาสาเหตุของสภาพอุตุนิยมวิทยาต่างๆในละติจูดที่ต่างกัน แต่ทำไมถึงมีการเปลี่ยนแปลงของฤดูกาล? คำตอบของคำถามนี้อยู่ที่ความเอียงของแกนการหมุนของโลกเมื่อเทียบกับระนาบของวงโคจรของโลก ดาวเคราะห์ของเราหมุนรอบดวงอาทิตย์ในวงกลมที่เกือบจะสมบูรณ์แบบและหากไม่มีแกนของโลกเอียงที่ 23.5 ^o ดังนั้นในทุก ๆ ละติจูดสภาพอากาศจะไม่เปลี่ยนแปลงในระหว่างปี แกนหมุนเอียงของดาวเคราะห์ให้ความผันผวนของปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์ที่เข้าสู่พื้นผิวของดาวเคราะห์ในแต่ละจุดในระหว่างปี การเปลี่ยนแปลงพลังงานเหล่านี้ส่งผลให้เกิดความผันผวนของอุณหภูมิอากาศซึ่งมักจะเป็น± 40 ° C อุณหภูมิสูงสุดและต่ำสุดที่อนุญาตคือ +58 ° C (Al-Aziziya, Libya) และ -89.2 ° C (แอนตาร์กติกา) ตามลำดับ

โปรดทราบว่าความโน้มเอียงของแกนการหมุนของดาวเคราะห์ของเรานั้นไม่คงที่ตลอดเวลาที่มีอยู่ เป็นที่รู้กันอย่างน่าเชื่อถือว่าในช่วงเวลาที่มีไดโนเสาร์อยู่บนโลกเขาแตกต่างกันอย่างแน่นอน ความเอียงนี้อาจได้รับผลกระทบจากปัจจัยภายนอกที่เกี่ยวข้องกับร่างกายของจักรวาลที่แตกต่างกันเช่นเดียวกับสิ่งที่อยู่ภายในซึ่งเกิดจากการเปลี่ยนแปลงของการกระจายมวลบนพื้นผิวของดาวเคราะห์ของเรา

สภาพอากาศที่เอื้ออำนวยและไม่เอื้ออำนวย

บ่อยครั้งที่คุณได้ยินคำพูด:“ อากาศดี” หรือ“ อากาศไม่ดีในภูมิภาคนี้” ความหมายของวลีเหล่านี้คืออะไร? ในการตอบคำถามเราให้พารามิเตอร์หลักที่กำหนดสถานะของบรรยากาศ (เพื่อความแม่นยำคุณต้องพูดว่าโทรโพสเฟียร์เนื่องจากอยู่ในชั้นล่างของชั้นบรรยากาศโลกที่เกิดปรากฏการณ์สภาพอากาศทั้งหมด):

• อุณหภูมิ;
• ความดัน
• ความเร็วลม
• ความชื้นในอากาศ
• มีหรือไม่มีเมฆ

ตัวชี้วัดของพารามิเตอร์ทั้งห้านี้ทำให้เราสามารถพูดคุยเกี่ยวกับสภาพอากาศที่เอื้ออำนวยและไม่เอื้ออำนวย (NMU) ตัวอย่างเช่นอุณหภูมิและความดันสูงแสงแดดจ้าเกินไปและความชื้นต่ำหรือตรงกันข้ามอุณหภูมิต่ำฝนความเร็วลมแรงดันต่ำ - ทั้งหมดนี้คือ NMU สภาพอากาศที่เอื้ออำนวยมักมีค่าเฉลี่ยสำหรับพารามิเตอร์ภูมิอากาศด้านบน

แหล่งที่มาหลักของกระบวนการบรรยากาศทั้งหมด

แน่นอนเครื่องยนต์ของกระบวนการในชั้นบรรยากาศ (และไม่เพียง แต่) ทั้งหมดคือรังสีดวงอาทิตย์ เธอเป็นผู้ก่อให้เกิดสารเคมีมากมายที่จะหมุนเวียนในธรรมชาติ เกี่ยวกับสภาพภูมิอากาศและสภาพอากาศดังต่อไปนี้อาจกล่าวได้: รังสีของดวงอาทิตย์ที่ตกลงมาบนโลกไม่ได้ทำให้บรรยากาศอุ่นขึ้นโดยตรงประการแรกอุณหภูมิของธรณีภาคโลกจากนั้นก็เพิ่มขึ้น เมื่อทำความเย็น lithosphere และ hydrosphere ปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าอินฟราเรดซึ่งเรียกง่ายๆว่า "ความร้อน" มันเป็นคลื่นเหล่านี้ที่ทำให้บรรยากาศของโลกอุ่นขึ้น

จุดสำคัญในการก่อตัวของสภาพแวดล้อมทางอุตุนิยมวิทยาคืออัตราการทำความร้อนและความเย็นที่แตกต่างกันของธรณีภาคและโลกร้อน ดังนั้นธรณีภาคโลกร้อนขึ้นอย่างรวดเร็วและเย็นลงสำหรับไฮโดรสเฟียร์กระบวนการเหล่านี้ช้ากว่ามาก เหตุผลสำหรับพฤติกรรมที่แตกต่างนี้เกี่ยวกับการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์คือความจุความร้อนที่แตกต่างกัน

แหล่งพลังงานอื่น ๆ ที่มีผลต่อสภาพอากาศ

พลังงานแสงอาทิตย์ทำให้มีส่วนสำคัญต่อกระบวนการทั้งหมดที่เกิดขึ้นในโทรโพสเฟียร์ อย่างไรก็ตามมีแหล่งพลังงานอื่น ๆ ที่สามารถส่งผลกระทบต่อสภาพอากาศในบางพื้นที่และยังรับประกันเสถียรภาพของเงื่อนไขเหล่านี้:

• พลังงานความร้อนใต้พิภพและกระบวนการภูเขาไฟ
• กระบวนการของการหายใจและของเสียจากสิ่งมีชีวิตชีวภาพที่มีบทบาทสำคัญในการรักษาองค์ประกอบทางเคมีที่เสถียรของบรรยากาศ

กระบวนการบรรยากาศและเกล็ดทางโลกและอวกาศ

ตามที่ระบุไว้กระบวนการใด ๆ ในบรรยากาศเกี่ยวข้องกับความผันผวนของปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์ที่เข้าสู่โลก ด้วยความผันผวนเหล่านี้ทำให้ความร้อนและความเย็นของอากาศเกิดขึ้นทั้งกลางวันและกลางคืน นี่คือการเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศรายวัน กระบวนการของการก่อตัวและการละลายของหิมะเป็นประจำทุกปีในธรรมชาติ

การทำความร้อนให้กับอากาศในบริเวณใดบริเวณหนึ่งนำไปสู่การขยายตัวของมันซึ่งหมายถึงความดันลดลง การเปลี่ยนแปลงของความกดดันนำไปสู่การก่อตัวของลมซึ่งมีแนวโน้มที่จะแตกต่าง พวกเขามีลักษณะแตกต่างกันและในสถานการณ์ฉุกเฉินสามารถนำไปสู่การก่อตัวของพายุเฮอริเคนและพายุทอร์นาโด ในกรณีหลังพวกเขาพูดถึงอุตุนิยมวิทยาที่ยากมาก ในทางกลับกันพายุเฮอริเคนเป็นปรากฏการณ์ระยะสั้นของสถานที่หนึ่งกล่าวคือพวกมันมีลักษณะของพารามิเตอร์เวลาเชิงพื้นที่และระยะยาว

พยากรณ์อากาศ

เป็นการยากที่จะจินตนาการถึงโลกสมัยใหม่โดยปราศจากข้อมูลการพยากรณ์อากาศในภูมิภาคใด ๆ ของโลก ดังนั้นเที่ยวบินเครื่องบินกิจกรรมการเกษตรและการค้าทุกปีขึ้นอยู่กับข้อมูลอุตุนิยมวิทยา ตัวอย่างเช่นตารางการบินจะเปลี่ยนแปลงอย่างมากในช่วงสภาพอากาศไม่เอื้ออำนวย

การพยากรณ์ทางอุตุนิยมวิทยาเป็นผลมาจากการประมวลผลข้อมูลจำนวนมากโดยใช้คอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพซึ่งประมวลผลข้อมูลเข้าในกรอบของแบบจำลองเชิงประจักษ์ที่ซับซ้อนโดยใช้กฎทางฟิสิกส์ที่รู้จักกันดี ข้อมูลเกี่ยวกับสภาพอุตุนิยมวิทยาของภูมิภาคใดภูมิภาคหนึ่งถูกรวบรวมโดยใช้สถานีตรวจอากาศที่ตั้งอยู่บนพื้นดินโดยใช้ดาวเทียมและยานพาหนะทางอากาศที่ไม่มีคนขับ