Sự phân bố của ánh sáng mặt trời và nhiệt. Sự phân bố nhiệt trên trái đất Các lớp vỏ bên trong của Trái đất bao gồm

Video bài 2: Cấu trúc khí quyển, ý nghĩa, nghiên cứu

Bài học: Bầu không khí. Thành phần, cấu trúc, tuần hoàn. Sự phân bố nhiệt và ẩm trên Trái đất. Thời tiết và khí hậu


Bầu không khí


bầu không khí có thể được gọi là một trình bao toàn bộ. Trạng thái khí của nó cho phép lấp đầy các lỗ cực nhỏ trong đất, nước được hòa tan trong nước, động vật, thực vật và con người không thể tồn tại nếu không có không khí.

Độ dày danh nghĩa của lớp vỏ là 1500 km. Các ranh giới trên của nó hòa tan vào không gian và không được đánh dấu rõ ràng. Áp suất khí quyển ở mực nước biển ở 0 ° C là 760 mm. rt. Mỹ thuật. Vỏ khí gồm 78% nitơ, 21% oxi, 1% các khí khác (ozon, heli, hơi nước, cacbon đioxit). Mật độ của vỏ không khí thay đổi theo độ cao: càng lên cao, không khí càng hiếm. Đây là lý do tại sao những người leo núi có thể bị thiếu oxy. Tại chính bề mặt trái đất, mật độ cao nhất.

Thành phần, cấu trúc, tuần hoàn

Các lớp được phân biệt trong shell:


Tầng đối lưu, Dày 8-20 km. Hơn nữa, ở các cực, độ dày của tầng đối lưu nhỏ hơn ở xích đạo. Khoảng 80% tổng khối lượng không khí tập trung trong lớp nhỏ này. Tầng đối lưu có xu hướng nóng lên từ bề mặt trái đất, vì vậy nhiệt độ của nó cao hơn ở gần trái đất. Với độ cao lên đến 1 km. nhiệt độ của lớp khí giảm đi 6 ° C. Trong tầng đối lưu, có sự chuyển động tích cực của các khối khí theo phương thẳng đứng và phương ngang. Chính lớp vỏ này là “công xưởng” của thời tiết. Lốc xoáy và nghịch lưu hình thành trong đó, gió Tây và gió Đông thổi qua. Tất cả hơi nước đều tập trung trong đó, hơi nước ngưng tụ lại và tạo thành mưa hoặc tuyết. Lớp khí quyển này chứa các tạp chất: khói, tro, bụi, muội than, mọi thứ chúng ta hít thở. Lớp ranh giới với tầng bình lưu được gọi là lớp nhiệt đới (tropopause). Đến đây sự giảm nhiệt độ kết thúc.


Các ranh giới gần đúng tầng bình lưu 11-55 km. Lên đến 25 km. Có những thay đổi nhỏ về nhiệt độ, và cao hơn nó bắt đầu tăng từ -56 ° C đến 0 ° C ở độ cao 40 km. Trong 15 km nữa, nhiệt độ không thay đổi, lớp này được gọi là tầng tạm dừng. Tầng bình lưu trong thành phần của nó có chứa ôzôn (O3), một hàng rào bảo vệ Trái đất. Do sự hiện diện của tầng ôzôn, các tia cực tím có hại không xuyên qua bề mặt trái đất. Gần đây, hoạt động của con người đã dẫn đến sự phá hủy tầng này và hình thành các "lỗ thủng ôzôn". Các nhà khoa học cho biết, nguyên nhân của những “lỗ hổng” là do sự gia tăng nồng độ các gốc tự do và freon. Dưới tác động của bức xạ mặt trời, các phân tử khí bị phá hủy, quá trình này kèm theo sự phát sáng (đèn phía Bắc).


Từ 50-55 km. lớp tiếp theo bắt đầu tầng trung lưu, tăng lên 80-90 km. Ở tầng này, nhiệt độ giảm dần, ở độ cao 80 km là -90 ° C. Ở tầng đối lưu, nhiệt độ lại tăng lên vài trăm độ. Khí quyển kéo dài lên đến 800 km. Giới hạn trên ngoại quyển không được xác định, vì khí tan ra và một phần thoát ra ngoài không gian.


Nhiệt và độ ẩm


Sự phân bố nhiệt mặt trời trên hành tinh phụ thuộc vào vĩ độ của nơi đó. Vùng xích đạo và vùng nhiệt đới nhận được nhiều năng lượng mặt trời hơn, vì góc tới của tia sáng mặt trời là khoảng 90 °. Càng về gần các cực, góc tới của các tia tương ứng giảm, nhiệt lượng cũng giảm theo. Các tia nắng mặt trời xuyên qua lớp vỏ không khí không làm nóng nó. Chỉ khi nó chạm đất, nhiệt lượng của mặt trời được bề mặt trái đất hấp thụ, và sau đó không khí được đốt nóng từ bề mặt bên dưới. Điều tương tự cũng xảy ra trong đại dương, ngoại trừ việc nước nóng lên chậm hơn so với đất liền và nguội đi chậm hơn. Do đó, sự gần nhau của các biển và đại dương có tác động đến sự hình thành khí hậu. Vào mùa hè, không khí biển mang lại cho chúng ta sự mát mẻ và lượng mưa, vào mùa đông ấm lên, vì bề mặt đại dương chưa tiêu nhiệt tích lũy trong mùa hè, và bề mặt trái đất nhanh chóng nguội đi. Các khối khí biển hình thành trên bề mặt nước, do đó, chúng bão hòa với hơi nước. Di chuyển trên đất liền, các khối không khí mất độ ẩm, mang lại lượng mưa. Các khối khí lục địa hình thành bên trên bề mặt trái đất, theo quy luật, chúng khô. Sự hiện diện của các khối khí lục địa mang lại thời tiết nóng bức vào mùa hè và thời tiết băng giá rõ ràng vào mùa đông.


Thời tiết và khí hậu

Thời tiết- trạng thái của tầng đối lưu ở một nơi nhất định trong một khoảng thời gian nhất định.

Khí hậu- đặc điểm chế độ thời tiết dài hạn của khu vực.

Thời tiết có thể thay đổi trong ngày. Khí hậu là một đặc tính bất biến hơn. Mỗi vùng địa lý - vật lý được đặc trưng bởi một kiểu khí hậu nhất định. Khí hậu được hình thành là kết quả của sự tương tác và ảnh hưởng lẫn nhau của một số yếu tố: vĩ độ của nơi đó, các khối khí thịnh hành, sự giảm nhẹ của bề mặt bên dưới, sự hiện diện của các dòng chảy dưới nước, sự có hay không của các vùng nước.


Trên bề mặt trái đất có các vành đai áp suất khí quyển thấp và cao. Xích đạo và đới ôn hòa áp thấp, áp cao ở các cực và ở chí tuyến. Các khối khí chuyển động từ vùng có khí áp cao sang vùng có khí áp thấp. Nhưng khi Trái đất của chúng ta quay, những hướng này sẽ lệch, ở bán cầu bắc là bên phải, ở bán cầu nam ở bên trái. Gió mậu dịch thổi từ vùng nhiệt đới đến xích đạo, gió Tây thổi từ vùng nhiệt đới sang vùng ôn đới và gió vùng cực thổi từ các cực sang vùng ôn đới. Nhưng trong mỗi vành đai, các vùng đất xen kẽ với các vùng nước. Tùy thuộc vào việc khối không khí hình thành trên đất liền hay trên đại dương, nó có thể mang đến những cơn mưa lớn hoặc bề mặt nắng trong. Lượng ẩm trong khối không khí bị ảnh hưởng bởi địa hình của bề mặt bên dưới. Các khối không khí bão hòa ẩm đi qua các vùng lãnh thổ bằng phẳng mà không có chướng ngại vật. Nhưng nếu có núi trên đường đi, không khí ẩm nặng không thể di chuyển qua núi, và buộc phải mất đi một phần, nếu không muốn nói là tất cả, hơi ẩm trên sườn núi. Bờ biển phía đông của Châu Phi có bề mặt núi (dãy núi Rồng). Các khối không khí hình thành trên Ấn Độ Dương được bão hòa hơi ẩm, nhưng tất cả nước bị mất trên bờ biển và một cơn gió khô nóng tràn vào đất liền. Đó là lý do tại sao phần lớn miền nam châu Phi bị chiếm đóng bởi các sa mạc.

Trái đất mất bao lâu để hoàn thành một vòng quay quanh mặt trời? Tại sao các mùa thay đổi?

1. Sự phụ thuộc của lượng ánh sáng và nhiệt lượng đi vào Trái đất vào độ cao của Mặt trời so với đường chân trời và độ dài của thời gian rơi. Nhắc lại phần “Trái đất - một hành tinh trong hệ mặt trời” Trái đất quay quanh Mặt trời như thế nào trong năm. Bạn biết rằng do trục Trái đất nghiêng so với mặt phẳng quỹ đạo, góc tới của tia sáng Mặt trời trên bề mặt Trái đất thay đổi trong năm.

Kết quả quan sát được thực hiện với sự trợ giúp của một gnomon trong sân trường cho thấy rằng Mặt trời càng ở trên cao so với đường chân trời thì góc tới của tia sáng Mặt trời và thời gian rơi của chúng càng lớn. Về vấn đề này, lượng nhiệt mặt trời cũng thay đổi. Nếu tia sáng Mặt trời chiếu xiên, thì bề mặt Trái đất nóng lên ít hơn. Điều này có thể nhìn thấy rõ ràng do lượng nhiệt mặt trời nhỏ vào buổi sáng và buổi tối. Nếu tia sáng Mặt trời chiếu thẳng đứng, thì Trái đất nóng lên nhiều hơn. Có thể thấy điều này qua lượng nhiệt vào buổi trưa.

Bây giờ chúng ta hãy làm quen với các hiện tượng khác nhau liên quan đến sự quay của Trái đất quanh Mặt trời.

2. Hạ chí.Ở Bắc bán cầu, ngày dài nhất là ngày 22 tháng 6 (Hình 65.1). Sau đó, ngày ngừng kéo dài và rút ngắn dần. Do đó, ngày 22 tháng 6 được gọi là ngày hạ chí. Vào ngày này, nơi tia sáng Mặt Trời chiếu thẳng trên cao tương ứng với vĩ tuyến 23,5 ° vĩ Bắc. Ở vùng cực Bắc từ vĩ tuyến 66,5 ° trở vào, Ban ngày Mặt Trời không lặn, ngày địa cực được xác lập. Ở Nam bán cầu thì ngược lại, từ vĩ tuyến 66,5 ° về cực, Mặt trời không mọc, đêm địa cực lặn vào. Thời gian của ngày vùng cực và đêm vùng cực dao động từ một ngày ở Vòng Bắc Cực đến nửa năm đối với các cực.

Cơm. 65. Vị trí của địa cầu trong mùa hè và mùa đông.

3. Thu phân. Khi Trái đất quay thêm trên quỹ đạo của nó, bán cầu bắc dần quay ra khỏi Mặt trời, ngày ngắn lại, và đới chí giảm trong ngày. Ở Nam bán cầu, ngược lại, ngày dài ra.

Khu vực mặt trời không lặn đang bị thu hẹp lại. Vào ngày 23 tháng 9, giữa trưa Mặt trời ở xích đạo chiếu thẳng vào phía trên, ở hai bán cầu Bắc và Nam, nhiệt và ánh sáng Mặt trời phân bố đều, ngày và đêm bằng nhau trên khắp hành tinh. Đây được gọi là điểm phân mùa thu. Bây giờ ngày địa cực đang kết thúc ở Bắc Cực, đêm địa cực đang bắt đầu. Xa hơn, cho đến giữa mùa đông, vùng đêm địa cực ở bắc bán cầu mở rộng dần đến 66,5 ° vĩ bắc.

4. Đông chí. Ngày 23 tháng 9, đêm địa cực kết thúc ở Nam Cực, ngày địa cực bắt đầu. Điều này sẽ kéo dài đến ngày 22 tháng 12. Vào ngày này, thời gian kéo dài ngày đối với bán cầu nam và thu ngắn ngày đối với bán cầu bắc chấm dứt. Đây là ngày đông chí (Hình 65.2).

Vào ngày 22 tháng 12, Trái đất chuyển sang trạng thái ngược lại với ngày 22 tháng 6. Tia Mặt trời dọc theo vĩ tuyến 23,5 ° S đổ dốc về phía nam 66,5 ° S. vùng cực, ngược lại, Mặt trời không lặn.

Vĩ tuyến 66,5 ° vĩ bắc và nam, giới hạn sự phân bố ngày và đêm vùng cực từ vùng cực, được gọi là Vòng Bắc Cực.

5. Xuân phân. Xa hơn ở bán cầu bắc, ngày dài ra, ở bán cầu nam nó ngắn lại. Vào ngày 21 tháng 3, ngày và đêm trên toàn bộ hành tinh một lần nữa được cân bằng lại. Vào buổi trưa ở xích đạo, tia nắng mặt trời chiếu xuống theo phương thẳng đứng. Ngày địa cực bắt đầu ở Bắc Cực, đêm địa cực bắt đầu ở Nam Cực.

6. Các đai nhiệt. Chúng tôi đã nhận thấy rằng khu vực mà Mặt trời trưa ở cực điểm ở bán cầu bắc và nam mở rộng đến vĩ độ 23,5 °. Các điểm ngang của vĩ độ này được gọi là chí tuyến Bắc và chí tuyến Nam.
Ngày địa cực và đêm địa cực bắt đầu từ các vòng tròn địa cực Bắc và Nam. Chúng đi dọc theo 66 ° 33 "N và 66 () 33" S. Các đường này tách biệt các vành đai, khác nhau về độ chiếu sáng của tia nắng mặt trời và lượng nhiệt tới (Hình 66).

Cơm. 66. Các vành đai nhiệt của địa cầu

Có năm đới nhiệt trên địa cầu: một đới nóng, hai đới ôn hòa và hai đới lạnh.
Khoảng không của bề mặt trái đất nằm giữa các chí tuyến Bắc và Nam được gọi là đới nóng. Trong năm, hầu hết ánh sáng mặt trời chiếu vào vành đai này, do đó có rất nhiều nhiệt. Những ngày nóng quanh năm, trời không bao giờ lạnh và không bao giờ có tuyết.
Từ chí tuyến Bắc đến vòng Bắc Cực là đới ôn hòa Bắc, từ chí tuyến Nam đến chí tuyến Nam là đới ôn hòa Nam.
Các đới ôn hòa nằm ở vị trí trung gian giữa đới nóng và đới lạnh về độ dài ngày và sự phân bố nhiệt. Chúng hiển thị rõ ràng bốn mùa. Mùa hè ngày dài, tia nắng chiếu thẳng vào nên mùa hè nóng nực. Vào mùa đông, Mặt trời không ở quá cao so với đường chân trời, và các tia nắng của Mặt trời chiếu xiên, thêm vào đó, ngày ngắn nên có thể lạnh và băng giá.
Ở mỗi bán cầu, từ vòng Bắc Cực đến các cực, có các đới lạnh phía bắc và phía nam. Vào mùa đông, không có ánh sáng mặt trời trong vài tháng (lên đến 6 tháng ở các cực). Ngay cả trong mùa hè, Mặt trời ở thấp trên đường chân trời và có ngày ngắn, do đó bề mặt Trái đất không có thời gian để ấm lên. Vì vậy, mùa đông rất lạnh, ngay cả vào mùa hè băng tuyết trên bề mặt Trái đất cũng không có thời gian để tan ra.

1. Sử dụng máy kể (một công cụ thiên văn để biểu diễn sự chuyển động của Trái đất và các hành tinh quanh Mặt trời và chuyển động quay hàng ngày của Trái đất quanh trục của nó) hoặc quả địa cầu có đèn, hãy quan sát cách phân bố tia sáng Mặt trời trong mùa đông và hạ chí, xuân hạ thu phân?

2. Xác định trên địa cầu Ca-dắc-xtan nằm trong đới nhiệt nào?

3. Vào vở, hãy vẽ sơ đồ các đới nhiệt. Đánh dấu các cực, các vòng tròn địa cực, các vùng nhiệt đới phía bắc và phía nam, đường xích đạo và đánh dấu các vĩ độ của chúng.

4*. Nếu trục của Trái đất so với mặt phẳng quỹ đạo tạo một góc 60o thì ranh giới của các vòng cực và các đường chí tuyến sẽ đi qua những vĩ độ nào?

Nhiệt độ bề mặt Trái đất phản ánh sự nóng lên của không khí ở bất kỳ khu vực cụ thể nào trên hành tinh của chúng ta.

Theo quy định, các thiết bị đặc biệt được sử dụng để đo nó - nhiệt kế đặt trong các gian hàng nhỏ. Nhiệt độ không khí được đo cách mặt đất ít nhất 2 mét.

Nhiệt độ bề mặt trung bình của Trái đất

Dưới nhiệt độ trung bình của bề mặt Trái đất, chúng có nghĩa là số độ không phải ở bất kỳ nơi cụ thể nào, mà là con số trung bình từ tất cả các điểm trên địa cầu của chúng ta. Ví dụ, nếu ở Moscow nhiệt độ không khí là 30 độ và ở St.Petersburg là 20, thì nhiệt độ trung bình trong khu vực của hai thành phố này sẽ là 25 độ.

(Hình ảnh vệ tinh về nhiệt độ bề mặt Trái đất trong tháng 1 với thang giá trị Kelvin)

Khi tính toán nhiệt độ trung bình của Trái đất, các số đọc không được lấy từ một khu vực cụ thể, mà từ tất cả các khu vực trên địa cầu. Hiện tại, nhiệt độ trung bình của Trái đất là +12 độ C.

Tối thiểu và tối đa

Nhiệt độ thấp nhất được ghi nhận vào năm 2010 ở Nam Cực. Kỷ lục là -93 độ C. Điểm nóng nhất trên hành tinh là sa mạc Deshte Lut, nằm ở Iran, nơi có nhiệt độ kỷ lục + 70 độ.

(nhiệt độ trung bình cho tháng bảy )

Nam Cực theo truyền thống được coi là nơi lạnh nhất trên Trái đất. Châu Phi và Bắc Mỹ không ngừng tranh giành quyền được gọi là lục địa ấm nhất. Tuy nhiên, tất cả các châu lục khác cũng không quá xa, chỉ tụt hậu so với các nước dẫn đầu vài độ.

Sự phân bố nhiệt và ánh sáng trên Trái đất

Hành tinh của chúng ta nhận phần lớn nhiệt từ một ngôi sao được gọi là Mặt trời. Mặc dù có khoảng cách khá ấn tượng ngăn cách chúng ta, nhưng lượng bức xạ tiếp cận là quá đủ cho các cư dân trên Trái đất.

(nhiệt độ trung bình cho tháng Giêng phân bố trên bề mặt trái đất)

Như bạn đã biết, Trái đất liên tục quay quanh Mặt trời, nó chỉ chiếu sáng một phần của hành tinh chúng ta. Do đó, sự phân bố nhiệt không đồng đều trên hành tinh. Trái đất có dạng hình elip, do đó các tia Mặt trời chiếu xuống các phần khác nhau của Trái đất ở các góc khác nhau. Điều này dẫn đến sự mất cân bằng trong sự phân bố nhiệt trên hành tinh.

Một yếu tố quan trọng khác ảnh hưởng đến sự phân bố nhiệt là độ nghiêng của trục trái đất, theo đó hành tinh thực hiện một vòng quay hoàn toàn xung quanh mặt trời. Độ nghiêng này là 66,5 độ, vì vậy hành tinh của chúng ta liên tục hướng phần phía bắc về phía sao Bắc Cực.

Chính nhờ độ dốc này mà chúng ta có những thay đổi theo mùa và theo thời gian, cụ thể là lượng ánh sáng và nhiệt lượng ngày hay đêm tăng hoặc giảm, mùa hè được thay thế bằng mùa thu.

Nếu chế độ nhiệt của lớp vỏ địa lý chỉ được xác định bởi sự phân bố của bức xạ mặt trời mà không có sự chuyển giao của nó bởi khí quyển và thủy quyển, thì tại xích đạo, nhiệt độ không khí sẽ là 39 0 С và ở cực -44 0 С. và y.sh. một vùng băng giá vĩnh viễn sẽ bắt đầu. Tuy nhiên, nhiệt độ thực tế ở xích đạo là khoảng 26 0 C và ở cực bắc -20 0 C.

Đến vĩ độ 30 0, nhiệt độ mặt trời cao hơn thực tế; ở phần này của địa cầu, một lượng nhiệt mặt trời dư thừa được hình thành. Ở giữa, và thậm chí hơn thế nữa ở các vĩ độ cực, nhiệt độ thực tế cao hơn nhiệt độ mặt trời, tức là các vành đai này của Trái đất nhận thêm nhiệt từ mặt trời. Nó đến từ các vĩ độ thấp với các khối khí đại dương (nước) và tầng đối lưu trong quá trình lưu thông hành tinh của chúng.

Do đó, sự phân bố nhiệt mặt trời, cũng như sự đồng hóa của nó, không xảy ra trong một hệ thống - khí quyển, mà trong một hệ thống có mức cấu trúc cao hơn - khí quyển và thủy quyển.

Phân tích sự phân bố nhiệt trong thủy quyển và khí quyển cho phép chúng ta rút ra các kết luận chung sau:

  • 1. Bán cầu nam lạnh hơn bán cầu bắc, do có ít nhiệt phản xạ từ đới nóng hơn.
  • 2. Nhiệt mặt trời được sử dụng chủ yếu trên các đại dương để làm bay hơi nước. Cùng với hơi nước, nó được phân phối lại cả giữa các đới và trong mỗi đới, giữa các lục địa và đại dương.
  • 3. Từ các vĩ độ nhiệt đới, nhiệt với hoàn lưu gió mậu dịch và các dòng biển nhiệt đới đi vào các vĩ độ cận xích đạo. Các vùng nhiệt đới mất tới 60 kcal / cm 2 mỗi năm, và ở xích đạo, nhiệt lượng thu được từ quá trình ngưng tụ là 100 hoặc nhiều hơn cal / cm 2 mỗi năm.
  • 4. Vùng ôn đới phía bắc do các dòng hải lưu ấm đến từ các vĩ độ xích đạo (Dòng chảy Vịnh, Kurovivo) nhận được trên các đại dương tới 20 kcal / cm 2 trở lên mỗi năm.
  • 5. Nhờ sự chuyển dịch về phía tây từ các đại dương, nhiệt được truyền tới các lục địa, nơi hình thành khí hậu ôn đới không đến vĩ độ 50 0, mà nằm nhiều về phía bắc của Vòng Bắc Cực.
  • 6. Ở Nam bán cầu, chỉ có Argentina và Chile nhận được nhiệt nhiệt đới; Dòng nước lạnh của Nam Cực lưu hành ở Nam Đại Dương.

Vào tháng Giêng, một khu vực dị thường nhiệt độ dương khổng lồ nằm ở Bắc Đại Tây Dương. Nó kéo dài từ vùng nhiệt đới đến 85 0 n. và từ Greenland đến dòng Yamal-Biển Đen. Mức vượt quá nhiệt độ thực tế lớn nhất trên vĩ độ trung bình đạt được ở Biển Na Uy (lên đến 26 0 C). Quần đảo Anh và Na Uy ấm hơn 16 0 С, Pháp và Biển Baltic - 12 0 С.

Ở Đông Siberia vào tháng Giêng, một khu vực dị thường nhiệt độ âm rộng lớn và rõ rệt được hình thành với trung tâm ở Đông Bắc Siberia. Ở đây sự bất thường đạt đến -24 0 С.

Ở phần phía bắc của Thái Bình Dương cũng có một khu vực dị thường dương (lên đến 13 0 C), và ở Canada - dị thường âm (lên đến -15 0 C).

Sự phân bố nhiệt trên bề mặt trái đất trên bản đồ địa lý sử dụng đường đẳng nhiệt. Có bản đồ các đường đẳng nhiệt của năm và từng tháng. Những bản đồ này minh họa khá khách quan chế độ nhiệt của một khu vực cụ thể.

Nhiệt trên bề mặt trái đất được phân bố theo vùng-miền:

  • 1. Nhiệt độ cao nhất trung bình trong thời gian dài (27 0 C) được quan sát không phải ở xích đạo, mà ở 10 0 N.L. Song song ấm nhất này được gọi là xích đạo nhiệt.
  • 2. Vào tháng 7, xích đạo nhiệt dịch chuyển lên chí tuyến Bắc. Nhiệt độ trung bình trên vĩ tuyến này là 28,2 0 C, và ở những khu vực nóng nhất (Sahara, California, Tar), nhiệt độ lên tới 36 0 C.
  • 3. Vào tháng Giêng, xích đạo nhiệt dịch chuyển về Nam bán cầu, nhưng không đáng kể như vào tháng Bảy về phía Bắc. Vĩ tuyến ấm nhất (26,7 0 C) trung bình là 5 0 S, nhưng các khu vực nóng nhất thậm chí còn xa hơn về phía nam, tức là trên lục địa Châu Phi và Châu Úc (30 0 C và 32 0 C).
  • 4. Gradient nhiệt độ hướng về các cực, tức là nhiệt độ giảm dần về phía các cực, và ở Nam bán cầu nhiều hơn ở Bắc bán cầu. Sự khác biệt giữa xích đạo và Bắc cực là 27 0 C vào mùa đông 67 0 C, và giữa Xích đạo và Nam cực là 40 0 ​​C vào mùa hè và 74 0 C vào mùa đông.
  • 5. Sự giảm nhiệt độ từ xích đạo về các cực không đồng đều. Ở các vĩ độ nhiệt đới, nó xảy ra rất chậm: ở vĩ độ 10 vào mùa hè 0,06-0,09 0 C, vào mùa đông 0,2-0,3 0 C. Toàn bộ đới nhiệt đới hóa ra rất đồng nhất về nhiệt độ.
  • 6. Ở đới ôn hòa phía Bắc, quá trình của các đường đẳng nhiệt tháng Giêng rất phức tạp. Phân tích các đường đẳng nhiệt cho thấy các dạng sau:
    • - ở Đại Tây Dương và Thái Bình Dương, sự đối lưu nhiệt liên quan đến sự hoàn lưu của khí quyển và thủy quyển là đáng kể;
    • - Vùng đất tiếp giáp với các đại dương - Tây Âu và Tây Bắc Mỹ - có nhiệt độ cao (0 0 C trên bờ biển Na Uy);
    • - Phần đất liền khổng lồ của Châu Á rất lạnh, trên đó các đường đẳng nhiệt khép kín vạch ra một vùng rất lạnh ở Đông Xibia, lên tới - 48 0 C.
    • - Các đường đẳng nhiệt ở Âu-Á không đi từ Tây sang Đông mà từ Tây Bắc sang Đông Nam, cho thấy nhiệt độ giảm theo hướng từ đại dương vào sâu trong đất liền; cùng một đường đẳng nhiệt đi qua Novosibirsk như ở Novaya Zemlya (-18 0 C). Trên biển Aral cũng lạnh như ở Svalbard (-14 0 С). Một bức tranh tương tự, nhưng phần nào ở dạng suy yếu, được quan sát thấy ở Bắc Mỹ;
  • 7. Các đường đẳng nhiệt trong tháng 7 khá đơn giản, bởi vì Nhiệt độ trên đất liền được xác định bởi sự cách nhiệt của Mặt trời, và sự truyền nhiệt qua đại dương (Dòng chảy vùng Vịnh) vào mùa hè không ảnh hưởng đáng kể đến nhiệt độ của đất, vì nó bị Mặt trời đốt nóng. Ở các vĩ độ nhiệt đới, có thể nhận thấy ảnh hưởng của các dòng biển lạnh dọc theo bờ biển phía tây của các lục địa (California, Peru, Canary, v.v.), làm lạnh vùng đất liền kề và làm cho các đường đẳng nhiệt lệch về phía xích đạo.
  • 8. Hai mô hình sau đây được thể hiện rõ ràng trong sự phân bố nhiệt trên toàn cầu: 1) phân vùng do hình Trái Đất; 2) tính phân ngành, do đặc thù của quá trình đồng hóa nhiệt mặt trời của các đại dương và lục địa.
  • 9. Nhiệt độ không khí trung bình ở mức 2 m đối với toàn bộ Trái đất là khoảng 14 0 C, tháng 1 12 0 C, tháng 7 16 0 C. Bán cầu nam lạnh hơn bán cầu bắc về sản lượng hàng năm. Nhiệt độ không khí trung bình ở Bắc bán cầu là 15,2 0 C, ở phía Nam - 13,3 0 C. Nhiệt độ không khí trung bình của toàn Trái đất trùng khớp với nhiệt độ quan sát được vào khoảng 40 0 ​​N.S. (14 0 С).

Nếu chế độ nhiệt của lớp địa lý chỉ được xác định bởi sự phân bố của bức xạ mặt trời mà không có sự chuyển giao của nó bởi khí quyển và thủy quyển, thì nhiệt độ không khí tại xích đạo sẽ là 39 ° C và ở cực -44 ° C. vĩ độ 50 °, một vùng băng giá vĩnh cửu sẽ bắt đầu. Nhiệt độ thực tế ở xích đạo là 26 ° C và ở cực bắc -20 ° C.

Như có thể thấy từ dữ liệu trong bảng, lên đến vĩ độ 30 °, nhiệt độ mặt trời cao hơn nhiệt độ thực tế, tức là, một lượng nhiệt mặt trời dư thừa được hình thành ở phần này của địa cầu. Ở giữa, và thậm chí hơn thế nữa ở các vĩ độ cực, nhiệt độ thực tế cao hơn nhiệt độ của mặt trời, tức là các vành đai này của Trái đất nhận thêm nhiệt ngoài mặt trời. Nó đến từ các vĩ độ thấp với các khối khí đại dương (nước) và tầng đối lưu trong quá trình lưu thông hành tinh của chúng.

So sánh sự khác biệt giữa nhiệt độ mặt trời và nhiệt độ không khí thực tế với bản đồ cân bằng bức xạ khí quyển-Trái đất, chúng ta sẽ bị thuyết phục về sự giống nhau của chúng. Điều này một lần nữa khẳng định vai trò của sự phân bố lại nhiệt đối với sự hình thành khí hậu. Bản đồ giải thích tại sao bán cầu nam lạnh hơn bắc bán cầu: có ít nhiệt phản xạ từ đới nóng hơn.

Sự phân bố nhiệt mặt trời, cũng như sự đồng hóa của nó, không xảy ra trong một hệ thống - khí quyển, mà trong một hệ thống có mức cấu trúc cao hơn - khí quyển và thủy quyển.

  1. Nhiệt mặt trời được sử dụng chủ yếu trên các đại dương để làm bốc hơi nước: ở xích đạo 3350, dưới vùng nhiệt đới 5010, ở vùng ôn đới 1774 MJ / m 2 (80, 120 và 40 kcal / cm 2) mỗi năm. Cùng với hơi nước, nó được phân phối lại cả giữa các đới và trong từng đới giữa các đại dương và lục địa.
  2. Từ các vĩ độ nhiệt đới, nhiệt với hoàn lưu gió mậu dịch và các dòng biển nhiệt đới đi vào các vĩ độ xích đạo. Các vùng nhiệt đới mất 2510 MJ / m 2 (60 kcal / cm 2) mỗi năm và ở xích đạo nhiệt lượng thu được từ quá trình ngưng tụ là 4190 MJ / m 2 (100 kcal / cm 2 trở lên) mỗi năm. Do đó, mặc dù tổng bức xạ ở vùng xích đạo ít hơn vùng nhiệt đới, nhưng nó nhận được nhiều nhiệt hơn: tất cả năng lượng dành cho sự bốc hơi nước trong vùng nhiệt đới sẽ chuyển đến xích đạo và như chúng ta sẽ thấy dưới đây, gây ra các dòng không khí đi lên mạnh mẽ. đây.
  3. Khu vực ôn đới phía bắc nhận tới 837 MJ / m 2 (20 kcal / cm 2 trở lên) mỗi năm từ các dòng hải lưu ấm đến từ các vĩ độ xích đạo - Gulf Stream và Kuroshio.
  4. Bằng sự chuyển dịch về phía tây từ các đại dương, nhiệt lượng này được chuyển tới các lục địa, nơi hình thành khí hậu ôn đới không lên đến vĩ độ 50 °, mà nằm nhiều về phía bắc của Vòng Bắc Cực.
  5. Dòng chảy Bắc Đại Tây Dương và hoàn lưu khí quyển làm Bắc Cực ấm lên đáng kể.
  6. Ở Nam bán cầu, chỉ có Argentina và Chile nhận được nhiệt nhiệt đới; Dòng nước lạnh của Nam Cực lưu hành ở Nam Đại Dương.