§6. Розподіл сонячної енергії та закономірності зміни температури повітря на Землі

• Зміст ГДЗ Географія 7 клас Кобернік

Пригадайте

1. Що спільного та відмінного у понять «погода» та «клімат»?

Спільне між погодою та кліматом:

• Обидва стосуються стану атмосфери
• Включають такі елементи як температура, опади, вітер тощо

Відмінне:

• Погода - це стан атмосфери в цей момент або короткий проміжок часу
• Клімат - це багаторічний режим погоди, характерний для певної місцевості

2. Які основні елементи погоди?

Основні елементи погоди:

• Температура повітря
• Атмосферний тиск
• Вологість повітря
• Напрямок і швидкість вітру
• Хмарність
• Опади

3. Чому кількість сонячного тепла, що надходить на земну поверхню, змінюється з географічною широтою?

Кількість сонячного тепла змінюється з географічною широтою, тому що:

• Кут падіння сонячних променів зменшується від екватора до полюсів
• На екваторі сонячні промені падають прямовисно, а ближче до полюсів - під меншим кутом
• Чим менший кут падіння променів, тим менше тепла отримує поверхня

4. Для чого на картах проводять лінії тропіків та полярних кіл?

Лінії тропіків та полярних кіл проводять на картах для:

• Позначення меж теплових поясів Землі
• Визначення районів, де Сонце буває в зеніті (тропіки)
• Позначення меж полярного дня і ночі (полярні кола)

5. Як змінюється температура повітря з висотою?

Температура повітря з висотою змінюється наступним чином:

• В тропосфері температура знижується в середньому на 6°C на кожен кілометр висоти
• Це пов’язано з тим, що повітря нагрівається переважно від земної поверхні
• На великих висотах повітря розріджене і гірше утримує тепло

Завдання. Працюємо з атласом.

1. Відшукайте в атласі кліматичну карту світу.

2. Розгляньте легенду карти та з’ясуйте, які елементи погоди й клімату на ній позначені.

• Ізотерми, ізогієти (температури)
• Кількість опадів
• Напрямки панівних вітрів

3. Виявіть, що позначено способом ізоліній (ізотерми, ізогієти).

• Ізотерми (лінії однакових температур)
• Ізогієти (лінії однакової кількості опадів)

4. Поясніть, як розрізнити ізотерми теплої та холодної пір року.

• Теплої пори (зазвичай липень) - червоні лінії
• Холодної пори (зазвичай січень) - сині лінії або чорні

5. З’ясуйте, через скільки градусів проведені ізотерми на кліматичній карті світу. Порівняйте з кліматичною картою Африки.

На кліматичній карті світу ізотерми зазвичай проведені через кожні 10°C. На карті Африки вони можуть бути проведені частіше, наприклад, через 5°C, для більшої деталізації.

6. Поясніть, як не переплутати за кліматичною картою середні температури повітря найхолоднішого та найтеплішого місяців року з рекордними (мінімальною й максимальною).

Середні температури підписані безпосередньо на лініях-ізотермах. Рекордні (абсолютні) температури позначаються окремими цифрами відповідного кольору (червоний — максимум, синій — мінімум) біля конкретних пунктів спостереження, як це показано в легенді карти.

7. Які два способи картографічного зображення поєднані при нанесенні середньорічної кількості опадів?

• Спосіб ізоліній (ізогієти)
• Спосіб кольорової шкали (різні відтінки кольорів для різної кількості опадів)

8. Якими способами позначені атмосферний тиск та напрямки панівних вітрів?

Атмосферний тиск позначається ізобарами (лініями однакового тиску). Напрямки панівних вітрів показані стрілками.

Завдання.

1. Відшукайте на малюнку кожен із видів сонячної радіації. Поясніть кожен із них. З’ясуйте, які два види радіації, що надходять на Землю, складають сумарну радіацію.

• Пряма - сонячні промені, що безпосередньо досягають Землі
• Розсіяна - промені, розсіяні хмарами та частинками в атмосфері
• Відбита - промені, відбиті від хмар та земної поверхні
• Поглинута - промені, поглинуті хмарами та земною поверхнею

Сумарна радіація складається з прямої та розсіяної радіації, що надходять на Землю.

2. Поясніть, який вид сонячної радіації впливає на нагрівання прилеглого до Землі шару тропосфери.

На нагрівання прилеглого до Землі шару тропосфери найбільше впливає поглинута радіація, яка нагріває земну поверхню, а від неї нагрівається повітря.

3. Поміркуйте, як розподіляється частка різних видів сонячної радіації: а) у літній безхмарний день; б) у зимовий безхмарний день; в) в осінній похмурий день. Як це впливає на температуру повітря?

а) У літній безхмарний день:

• Велика частка прямої радіації
• Менша частка розсіяної радіації
• Значна частка поглинутої радіації

Це призводить до високої температури повітря.

б) У зимовий безхмарний день:

• Менша частка прямої радіації через нижчий кут падіння сонячних променів
• Більша частка відбитої радіації, особливо якщо є сніговий покрив
• Менша частка поглинутої радіації

Це призводить до нижчої температури повітря.

в) В осінній похмурий день:

• Майже відсутня пряма радіація
• Переважає розсіяна радіація
• Значна частка відбитої радіації від хмар
• Менша частка поглинутої радіації

Це призводить до прохолодної температури повітря.

Завдання. Працюємо з атласом (у групах)

Коментар:

1. Екваторіальні широти характеризуються стабільно високими температурами протягом року з мінімальною річною амплітудою. Це пояснюється постійним високим кутом падіння сонячних променів.
2. У тропічних широтах спостерігається більша річна амплітуда, але температури залишаються високими. Літо тут найспекотніше на планеті.
3. Помірні широти мають значну річну амплітуду температур через суттєву різницю в надходженні сонячної радіації влітку і взимку.
4. Полярні широти демонструють найбільшу річну амплітуду температур. Зима тут дуже холодна через відсутність сонячного світла, а літо прохолодне через низький кут падіння сонячних променів.

Загальна закономірність - збільшення річної амплітуди температур від екватора до полюсів, що пов’язано зі зміною кута падіння сонячних променів протягом року на різних широтах.

ОЦІНЮЄМО СВОЇ ДОСЯГНЕННЯ

1. Перелічіть основні кліматотвірні чинники.

Основні кліматотвірні чинники:

• Кількість сонячної радіації (енергії), що надходить на земну поверхню
• Циркуляція атмосфери (переміщення повітря між материками й океанами)
• Характер підстилаючої поверхні в певній місцевості
• Діяльність людини (з середини XX ст. призводить до глобальних змін клімату)

2. Поясніть, яке значення має сонячна радіація для формування клімату певної території.

Сонячна радіація є найважливішим кліматотвірним чинником. Вона є джерелом енергії для різноманітних процесів і явищ на Землі. Кількість сонячної радіації визначає температурний режим території, що своєю чергою впливає на інші кліматичні показники.

3. Поясніть, які чинники впливають на розподіл сумарної сонячної радіації. Чому її кількість не однакова в різних широтах?

Чинники, що впливають на розподіл сумарної сонячної радіації:

• Кут падіння сонячних променів (залежить від географічної широти)
• Тривалість дня
• Хмарність
• Прозорість повітря

Кількість сонячної радіації не однакова в різних широтах через:

• Зміну кута падіння сонячних променів від екватора до полюсів (на екваторі сонце в зеніті, промені падають під прямим кутом, а ближче до полюсів - під гострішим кутом)
• Різну тривалість дня в різних широтах (на екваторі день і ніч рівні протягом року, а в полярних широтах бувають полярний день і полярна ніч)
• Різну товщину шару атмосфери, через який проходять сонячні промені в різних широтах

Ці фактори призводять до того, що найбільше сонячної радіації отримують екваторіальні та тропічні широти, а найменше - полярні.

4. Поясніть закономірність у зміні температури прилеглого до Землі шару повітря в різних широтах.

Закономірність у зміні температури прилеглого до Землі шару повітря в різних широтах полягає в тому, що температура в цілому знижується від екватора до полюсів. Це пов’язано зі зміною кута падіння сонячних променів:

• На екваторі сонячні промені падають під найбільшим кутом (близько до 90°), тому там найвищі температури.
• У напрямку до полюсів кут падіння сонячних променів зменшується, вони проходять через товщий шар атмосфери й нагрівають поверхню менше.
• На полюсах сонячні промені падають під найменшим кутом, тому там найнижчі температури.

5. На екваторі сонце перебуває в зеніті двічі на рік у дні рівнодення. У тропіках - лише по одному разу на рік - у день літнього або зимового сонцестояння. Чому ж найвищі у світі температури були зафіксовані в тропічних, а не в екваторіальних широтах?

Найвищі у світі температури були зафіксовані в тропічних, а не в екваторіальних широтах з кількох причин:

• На екваторі щоденно формується потужна хмарність і випадають рясні опади, які перешкоджають сильному перегріву поверхні.
• У тропічних широтах переважає високий атмосферний тиск і низхідні потоки повітря, що зумовлює суху погоду та відсутність хмар.
• Через прозорість атмосфери в тропіках сонячна радіація безперешкодно нагріває земну поверхню.
• У тропічних пустелях поверхня (пісок, скелі) має низьку відбивну здатність і дуже сильно прогрівається.

Інша відповідь:

Найвищі у світі температури зафіксовані в тропічних, а не екваторіальних широтах через меншу хмарність та сухіше повітря. На екваторі через постійне надходження вологи з океанів і висхідні потоки повітря формується густа хмарність, яка зменшує кількість прямої сонячної радіації, що досягає поверхні. А в тропічних пустелях повітря сухе і прозоре, тому там поверхня та приземний шар повітря прогріваються значно сильніше, незважаючи на те, що Сонце буває в зеніті лише раз на рік.

6. У цілому на Землі температури повітря зменшуються в напрямку від екватора до полюсів. Чому ж на території Євразії ізотерми січня простягаються не вздовж паралелей, а майже вздовж меридіанів?

На території Євразії ізотерми січня простягаються майже вздовж меридіанів, а не паралелей, через значний вплив океанів та велику протяжність материка із заходу на схід. Взимку Атлантичний океан на заході материка значно тепліший за суходіл, а теплі течії (зокрема Північноатлантична) додатково зігрівають повітря. У той самий час внутрішні райони материка, віддалені від океанів, дуже швидко охолоджуються. Тому взимку температура в помірних широтах Євразії знижується не так із півночі на південь, як із заходу на схід.

Інша відповідь:

На території Євразії ізотерми січня простягаються майже вздовж меридіанів через вплив океанічних мас та величезні розміри суходолу. Взимку повітря над океанами нагрівається й охолоджується повільніше, ніж над материком. На заході Євразії завдяки західному перенесенню та теплим течіям в Атлантиці ізотерми відхиляються далеко на північ. У центрі материка, внаслідок сильного вихолодження поверхні та формування Азійського максимуму тиску, вони різко зміщуються на південь.