Характеристика радиационного баланса
Солнечная радиация является главным источником тепловой энергии для всех природных процессов, развивающихся в атмосфере, гидросфере и в верхних слоях литосферы. Наряду с этим использование солнечной энергии имеет исключительное значение в хозяйственной деятельности человека.
Характеристика радиационного режима, в кратком изложении, имеет целью дать общее представление о закономерностях пространственного и временного распределения солнечной радиации и радиационного баланса.
Приход солнечной радиации определяется прежде всего астрономическим фактором - продолжительностью дня и высотой солнца.
Солнечная радиация, поступающая на земную поверхность, является одним из основных климатообразующих факторов. В свою очередь она в значительной степени зависит от циркуляции атмосферы (проявляется через облачность и прозрачность атмосферы) и особенностей подстилающей поверхности (высоты над уровнем моря, закрытости горизонта, альбедо поверхности).
Суточный ход солнечной радиации и радиационного баланса определяется прежде всего изменением высоты солнца в течение дня. Поэтому максимальную солнечную радиацию, при наличии облачности или при ясном небе, наблюдается в полдень.
Таблица 4.1
Отношение месячных сумм прямой солнечной радиации на горизонтальную поверхность к суммарной (%)
| Станция | I | II | III | VI | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | Год |
| Памятная | 27 | 43 | 44 | 52 | 56 | 58 | 58 | 53 | 45 | 32 | 33 | 23 | 51 |
|
|
|
Таблица 4.2
Экстремальные суммы солнечной радиации (ккал/см2 месяц)
на горизонтальную поверхность
(1-я строка максимальные, 2-я строка минимальные)
| Станция | Число лет наблюдений | I | II | III | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XII | XII |
| Памятная | 7 | 0.6 | 2.9 | 5.6 | 8.3 | 9.3 | 11.1 | 10.1 | 8.0 | 5.4 | 1.6 | 1.0 | 0.6 |
| 0.4 | 0.8 | 3.1 | 4.8 | 5.7 | 6.8 | 8.2 | 4.9 | 1.6 | 0.5 | 0.4 | 0.1 |
Таблица 4.3
Максимальные (1-я строка) и минимальные (2-я строка)
суммы радиационного баланса (ккал/см2 месяц)
| Станция | Число лет наблюдений | I | II | III | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII |
| Памятная | 7 | -0.7 | -0.9 | 1.0 | 5.6 | 7.9 | 9.3 | 9.0 | 6.8 | 3.6 | 0.8 | -0.4 | -0.5 |
| -1.6 | -1.5 | -0.9 | 4.7 | 6.3 | 7.6 | 8.7 | 5.6 | 2.4 | 0.1 | -1.3 | -1.6 |
Солнечное сияние
Введение
Продолжительность солнечного сияния регистрируется прибором - гелиографом, который автоматически отмечает промежутки времени, в продолжение которых светило солнце. В настоящее время на сети метеорологических станций Союза ССР основным прибором для записи солнечного сияния является гелиограф обыкновенной или универсальной модели. Прожоги на ленте по гелиографу универсальной модели начинаются при достижении напряжения радиации 0,3 - 0,4 кал/см.
|
|
|
Обычно гелиограф устанавливается на высоте 2 м от поверхности земли на открытом месте, в любое время года освещаемом лучами солнца от восхода до захода.
Характеристика солнечного сияния
Большая протяженность территории с севера на юг (от 62 до 52° с. ш.), наличие почти меридионально направленных Уральских гор обусловливают большое разнообразие в распределении солнечного сияния. В общем продолжительность солнечного сияния по мере продвижения с севера на юг возрастает. Зимой продолжительность солнечного сияния с увеличением широты убывает быстрее, чем летом, как из-за уменьшения длительности дня, так и из-за возрастания облачности с широтой.
Наибольшая за год продолжительность солнечного сияния наблюдается в июне, наименьшая - в декабре. В отдельных районах наибольшее число часов солнечного сияния приходится на июль.
Температура воздуха и почвы
Температура воздуха
Сведения о температуре воздуха приводятся на основе показаний жидких термометров, помещенных в психометрическую будку на высоте 2 м.
Собственная температура различных поверхностей, расположенных открыто, измеренная одновременно в различной степени отличается от температуры, измеренной в будке в тот же момент.
|
|
|
Таблица 4.5
Средняя месячная и годовая температура воздуха
| I | II | III | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | Год |
| Станция №220 Памятная(Памятинская) | ||||||||||||
| -19.1 | -17.0 | -10.4 | 1.6 | 10.9 | 16.4 | 18.0 | 15.8 | 9.7 | 1.6 | -8.0 | -15.8 | 0.3 |
Таблица 4.6
Средняя минимальная температура воздуха
| I | II | III | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | Год |
| Станция №220 Памятная(Памятинская) | ||||||||||||
| -24.8 | -22.6 | -17.2 | -4.0 | 3.8 | 9.2 | 11.4 | 9.2 | 3.7 | -2.8 | -12.7 | -20.8 | -5.6 |
Температура почвы
Наблюдение за тепловым состоянием почвы производится от поверхности до глубины 3,2 м.
Температура поверхности почвы измеряется жидкостными термометрами: ртутными (срочные и максимальные) и спиртовыми (минимальные).
Таблица 4.7
Средняя месячная максимальная и минимальная температура
поверхности почвы
| Темп-ра пов-ти почвы | I | II | III | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | Год | ||||
| Станция №220 Памятная(Памятинская) | |||||||||||||||||
| Почва-выщелоченный чернозём суглинистый | |||||||||||||||||
| Средн. | -20 | -17 | -11 | 2 | 13 | 21 | 23 | 19 | 11 | 2 | -8 | -16 | 2 | ||||
| Сред. Max | -14 | -10 | -2 | 14 | 30 | 39 | 41 | 36 | 25 | 9 | -4 | -11 | 13 | ||||
| Сред. Min | -27 | -25 | -19 | -6 | 2 | 8 | 11 | 8 | 2 | -4 | -14 | -22
| -7 | ||||
Таблица 4.8
Глубина промерзания почвы (см)
| № станции | Станция | XI | XII | I | II | III | Из максимальных за зиму | ||
| средняя | наименьшая | Наибольшая | |||||||
| 220 | Памятная | 36 | 58 | 77 | 90 | 101 | 101 | 67 | 137 |
Ветер
Ветер
Ветровой режим в умеренных широтах СССР формируется под влиянием основных климатических центров действия атмосферы (циклонов и антициклонов), стационирующих над Северной Атлантикой и над континентом Евразии.
Географическое распределение различных направлений ветра и его скоростей определяется сезонным режимом барических образований. Зимой под влиянием западного отрога азиатского антициклона наблюдается увеличение южных и юго-западных ветров.
Летом режим ветра над территорией Уральского УГМС связан преимущественно с воздействием отрога азорского антициклона. Распределение повторяемости направлений ветра в этот период имеет очень сложный характер. Преобладающими направлениями ветра являются северное, северо-западное и западное, но процент их от числа ветров всех направлений невелик (15—25% случаев). Летом нередко отмечается по два преобладающих направления, либо с севера и северо-запада, либо с севера и запада.
В целом за год на большей части территории преобладают ветры юго-западного направления, но из-за сложности рельефа и почти меридионального (вдоль 60° в. д.) расположения Уральского хребта нередко преобладающим направлением в отдельных районах является южное или западное.
Средние многолетние значения скорости ветра являются хорошими сравнительными характеристиками. Несмотря на сложность и разнообразие рельефа на территории прослеживается в определенных физико-географических условиях характерная именно для этих условий повторяемость скоростей ветра. Для большей части территории характерны слабые и умеренные ветры (от 0 до 5 м/сек). Повторяемость скоростей ветра 0—5 м/сек составляет 75—90% случаев, причем слабые ветры (0—1 м/сек) составляют 20—35% случаев, а в долинах, расположенных между холмами, слабые ветры составляют 40% случаев. По характеру кривых повторяемостей выделяются группы станций в зависимости от степени защищенности (открытые, полузащищенные и защищенные), а также станции, ветровой режим которых определяется особенностями рельефа местности.
Наибольшая повторяемость слабых и умеренных ветров (до 5 м/сек) приходится на летние месяцы, а скоростей ветра 6— 10 м/сек — на холодное время года или переходные сезоны. Скорости ветра >10 м/сек наблюдаются сравнительно редко, и повторяемость большей частью составляет менее 8%.
Таблица 4.9
Средняя месячная и годовая скорость ветра (м/сек)
| № станции | Станция | Высота флюгера (м) | I | II | III | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | Год |
| 168 | Памятная | 12 | 1,9 | 2,3 | 2,8 | 2,7 | 3,0 | 2,8 | 2,4 | 2,4 | 2,2 | 2,8 | 1,9 | 2,5 |
Таблица 4.10
Повторяемость направления ветра и штилей (%)
| Месяц | С | СВ | В | ЮВ | Ю | ЮЗ | З | СЗ | Штиль |
| № 168 Памятная (Класс 4а) | |||||||||
| I | 10 | 4 | 2 | 7 | 38 | 29 | 7 | 3 | 9 |
| II | 9 | 6 | 6 | 8 | 30 | 27 | 12 | 2 | 10 |
| III | 11 | 11 | 2 | 8 | 29 | 24 | 10 | 5 | 8 |
| IV | 12 | 8 | 3 | 7 | 21 | 23 | 15 | 11 | 9 |
| V | 19 | 11 | 4 | 8 | 18 | 16 | 13 | 11 | 7 |
| VI | 19 | 15 | 8 | 8 | 13 | 12 | 14 | 11 | 10 |
| VII | 36 | 18 | 9 | 5 | 7 | 6 | 5 | 14 | 13 |
| VIII | 23 | 10 | 4 | 6 | 16 | 11 | 12 | 18 | 16 |
| IX | 11 | 4 | 3 | 6 | 22 | 26 | 16 | 12 | 15 |
| X | 9 | 4 | 2 | 6 | 22 | 27 | 18 | 12 | 9 |
| XI | 11 | 5 | 3 | 5 | 21 | 31 | 16 | 8 | 7 |
| XII | 9 | 4 | 2 | 4 | 33 | 31 | 11 | 6 | 8 |
| Год | 15 | 8 | 4 | 6 | 23 | 22 | 13 | 9 | 10 |
Примечание: 1. Повторяемость ветра вычислена в процентах от числа случаев ветра.
2. Повторяемость штилей приводится в процентах от общего числа случаев наблюдений.
Дата добавления: 2020-01-07; просмотров: 400; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!