Климаты земли. Атмосфера и климаты земли

Атмосфера – это газовая (воздушная) оболочка Земли. Она является вторым по силе и возрасту компонентом ландшафта, влияющим на раз­витие и формирование ПТК. Атмосфера имеет слоистое строение. От поверхности земли до высоты 7-18 км простирается тропосфера, стратосфера простирается до высоты 50 км, мезосфера – до 85 км, термосфера – до 300 км и экзосфера – до 1000 км. В пределах 50-80 км прослеживается озоновый слой, защищающий живые организмы Земли от ультрафиолетового облучения.

Наибольшее ландшафтоформирующее значение имеет тропосфера и, главным образом, ее нижние слои. Тропосфера содержит 80% воздуха и весь водяной пар. Температура тропосферы понижается на 0,65° на каждые 100 м подъема. Нижний слой тропосферы (500-1500 м) на контакте с земной корой называется пограничным слоем атмосферы, отличающимся большим запылением и содержанием микроорганизмов. В этом слое турбу­лентный обмен оказывает заметное влияние на ветер и суточный ход ме­теорологических элементов. Нижние несколько десятков метров выделя­ются под названием приземного слоя атмосферы, вследствие непосредст­венной близости к дневной поверхности Земли. Состав воздуха у земной поверхности – 78% азота и 21% кислорода, доли процента составляют озон, аргон и углекислый газ. В атмосфере присутствует пыль и вода в виде ка­пелек и кристаллов. По составу воздуха, вертикальному строению, суточ­ной и сезонной цикличности атмосфера изменяется медленно и является относительно стабильным компонентом.

Обязательными условиями образования ледников являются вода и отри­цательная температура воздуха. В тропосфере Земли есть слой с положи­тельным балансом твердых осадков – хионосфера. При соприкосновении поверхности Земли с хионосферой на ней происходит накопление снега и образование в дальнейшем ледников. Высота хионосферы над поверхно­стью Земли определяет высоту снеговой линии гор. Открытие гляциологами хионосферы по-новому объясняет многие процессы, связанные с обра­зованием ледников и ледовых покровов Земли. Понятным становится взаи­мосвязь ледниковых эпох с эпохами горообразования. Тектонические под­нятия земной коры, соприкосновение её поверхности с хионосферой вызы­вают аккумуляцию твёрдых осадков и образование ледников.

Ледниковые покровы, отнимая из атмосферы воду, иссушают ее, делают климат более континентальным. В связи с этим появляются аридные ре­гионы степей и сухих пустынь. Одновременно происходило похолодание атмосферы Земли. Понятным становится местонахождение на земле круп­нейших ледовых образований – Антарктиды и Гренландии. Во-первых, эти ледниковые покровы приурочены к горам. Во-вторых, они сформированы вблизи от открытой водной поверхности, которая постоянно снабжает и пополняет ледники водой.

В нижних слоях тропосферы формируется погода с ее суточными и се­зонными режимами изменения температуры, осадков, влажности, давле­ния, облачности и т.д. В течение многих лет наблюдаемый режим погоды данного места называется климатом. Он регистрируется в течение ряда лет с последующим определением наиболее вероятных, средних макси­мальных и минимальных величин. На температуру и влажность атмосферы влияют радиационный (тепловой) и водный балансы, перемещение воз­душных масс с их влажностью, теплом и осадками.

Радиационный баланс – это разность количества прямой и рассеянной солнечной радиации, поглощаемой земной поверхностью и эффективным излучением этой поверхности. Излучение земной поверхности складывает­ся из дневного отражения и ночного теплового излучения Земли.

Радиационный баланс может существенно меняться в зависимости от альбедо земной поверхности, то есть от отношения отраженной к посту­пившей солнечной световой энергии, выраженной в долях единицы. Наи­большее альбедо (0,8-0,9) имеют сухой снег, отложения солей; средние значения альбедо – растительность; наименьшие – водные объекты (во­доемы и водонасыщенные поверхности) – 0,1-0,2. Альбедо влияет на не­одинаковую обеспеченность солнечной энергией разнокачественных по­верхностей Земли и прилегающего к ней воздуха: полюсов и экватора, суши и океана, различных частей суши в зависимости характера поверхности и т.д.

Вследствие неравномерного нагрева атмосферы в ней возникает общая циркуляция и ряд местных (локальных) циркуляций. Общая циркуляция приводит к обмену воздуха между различными широтами и областями Земли. Она осуществляется в форме циклонической деятельности, то есть с помощью атмосферных возмущений – циклонов и антициклонов. Под влиянием радиационных условий и циклонической деятельности происхо­дит расчленение тропосферы в горизонтальном направлении на отдельные массы воздуха с разграничивающими их фронтами. Количественное соот­ношение климатообразователей и их распределение по поверхности Земли определяют следующие литогенные свойства Земли:

1) шарообразность, вращение литосферы, наклон оси вращения к плоскости эклиптики – широтную неравномерность поступления солнечной энергии и глобальную циркуляцию атмосферы;

2) мегарельеф Земли: размеры, форма, размещение континентальных вы­ступов и океанических впадин, высота, размещение горных хребтов и плат­форменных равнин с их тектоническим режимом, отрицательные и положи­тельные макро-, мезо-, микроформы рельефа – температуру и направление океанических течений, циклонально-антицикло-нальную деятельность, фор­мирование и распространение воздушных масс, развитие денудационно-аккумулятивных процессов и связанной с ними оводненности территорий;

3) литологический состав и характер поверхности горных пород и отложе­ний, в том числе ледниковых – распространение растительности и вод суши.

Именно этим объясняется, что климатические рубежи контролируются и совпадают с литогенными рубежами. Местный климат зависит от всех

компонентов ПТК при ведущем влиянии литогенной основы. Относительно однородный климат географических поясов, ландшафтных зон, ландшафт­ных стран и областей можно называть макроклиматом, климат отдельных ландшафтов и ландшафтных местностей – мезоклиматом, метеорологиче­ские показатели приземного слоя воздуха ландшафтных урочищ, подурочищ и фаций – микроклиматом.

Климат оказывает влияние не только на воды ПТК, растительность и жи­вотный мир, но и на экзогенные формы рельефа, литологический состав отложений. Например, формы рельефа гумидного климата имеют плавные очертания, глубокий профиль почв и рыхлых отложений, так как обильные атмосферные осадки вызывают интенсивное химическое выветривание, а пышно развитый сплошной растительный покров связывает раздробленные горные породы, добавляет в них органические материалы и препятствует развитию эрозии.

Напротив, в аридном климате формы рельефа более резкие, без развитых почв, с маломощным слоем мелкозема на поверхности скальных пород. В аридных регионах недостаток осадков и растительности определяет менее глубокое выветривание: во время наблюдаемых здесь сильных штормов и бурь происходит быстрая эрозия измельченного материала. Таким образом, различия климата влияют не только на характер растительности, но и на выветривание горных пород, почвообразование и рельеф. Поэтому не только воды, растительность и животный мир, но и формы экзогенного рельефа отражают и индицируют климат регионов и ПТК.

Когда говорят о водообеспеченности регионов и ПТК различного ранга, обычно оперируют соотношением количества осадков и испарения, упуская из вида важнейшую составляющую водного баланса – сток. На низменных и низких равнинах, во впадинах рельефа различной величины происходит водонакопление из-за замедленного стока, что выражается в заболоченно­сти, заозеренности, близком от дневной поверхности зеркале грунтовых вод. Водонасыщенные ландшафты одновременно влияют на влажность воздушных масс и тепловой баланс. Это приводит к формированию на од­ной широте и рядом таких относительно «сухих» ландшафтов, как Белогор-ский материк и оводненной Сургутской заболоченной и заозеренной низ­менности (Западная Сибирь).

Другим литогенным климатоформирующим фактором является вечная мерзлота, которая сформировалась в экстраконтинентальном климате Вос­точной Сибири и образовала обширный, холодный ареал криолитозоны с постоянным антициклоном над ней.

Слайд 2

Слайд 3

Тропосфера. Самый нижний и наиболее плотный слой атмосферы, в котором температура быстро уменьшается с высотой, называется тропосферой. Он содержит до 80% всей массы атмосферы и простирается в полярных и средних широтах до высот 8–10 км, а в тропиках до 16–18 км. Здесь развиваются практически все погодообразующие процессы, происходит тепловой- и влагообмен между Землей и ее атмосферой, образуются облака, возникают различные метеорологические явления, возникают туманы и осадки. Эти слои земной атмосферы находятся в конвективном равновесии и, благодаря активному перемешиванию имеют однородный химический состав, в основном, из молекулярных азота (78%) и кислорода (21%). В тропосфере сосредоточено подавляющее количество природных и техногенных аэрозольных и газовых загрязнителей воздуха. Динамика нижней части тропосферы толщиной до 2 км сильно зависит от свойств подстилающей поверхности Земли, определяющей горизонтальные и вертикальные перемещения воздуха (ветры), обусловленные передачей тепла от более нагретой суши, через ИК-излучение земной поверхности, которое поглощается в тропосфере, в основном, парами воды и углекислого газа (парниковый эффект). Распределение температуры с высотой устанавливается в результате турбулентного и конвективного перемешивания. В среднем оно соответствует падению температуры с высотой примерно на 6,5 К/км. Скорость ветра в приземном пограничном слое сначала быстро растет с высотой, а выше она продолжает увеличиваться на 2–3 км/с на каждый километр. Иногда в тропосфере возникают узкие планетарные потоки (со скоростью более 30 км/с), западные в средних широтах, а вблизи экватора – восточные. Их называют струйными течениями.

Слайд 4

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ АТМОСФЕРЫ ТРОПОСФЕРА ЗЕМЛИ

Слайд 5

Стратосфера. Через тропопаузу, в среднем на высотах от 12 до 50 км, тропосфера переходит в стратосферу. В нижней части, на протяжении около 10 км, т.е. до высот около 20 км, она изотермична (температура около 220 К). Затем она растет с высотой, достигая максимума около 270 К на высоте 50–55 км. Здесь находится граница между стратосферой и выше лежащей мезосферой, называемая стратопаузой. В стратосфере значительно меньше водяных паров. Все же иногда наблюдаются – тонкие просвечивающие перламутровые облака, изредка возникающие в стратосфере на высоте 20–30 км. Перламутровые облака видны на темном небе после захода и перед восходом Солнца. По форме перламутровые облака напоминают перистые и перисто-кучевые облака.

Слайд 6

Средняя атмосфера (мезосфера). На высоте около 50 км с пика широкого температурного максимума начинается мезосфера. Причиной увеличения температуры в области этого максимумаявляется экзотермическая (т.е. сопровождающаяся выделением тепла) фотохимическая реакция разложения озона. Озон возникает в результате фотохимического разложения молекулярного кислорода О2 Озон жадно поглощает ультрафиолетовое излучение в области от 2000 до 3000Å, и это излучение разогревает атмосферу. Озон, находящийся в верхней атмосфере, служит своеобразным щитом, охраняющим нас от действия ультрафиолетового излучения Солнца. Без этого щита развитие жизни на Земле в ее современных формах вряд ли было бы возможным. В целом, на всем протяжении мезосферы температура атмосферы уменьшается до минимального ее значения около 180 К на верхней границе мезосферы (называемой мезопауза, высота около 80 км). В окрестности мезопаузы, на высотах 70–90 км, может возникать очень тонкий слой ледяных кристаллов и частиц вулканической и метеоритной пыли, наблюдаемый в виде красивого зрелища серебристых облаковвскоре после захода Солнца. В мезосфере большей частью сгорают попадающие на Землю мелкие твердые метеоритные частицы, вызывающие явление метеоров.

Слайд 7

СЕРЕБРИСТЫЕ ОБЛАКА. На всем протяжении мезосферы температура атмосферы уменьшается до минимального ее значения около 180 К на верхней границе мезосферы (называемой мезопауза, высота около 80 км) здесь может возникать очень тонкий слой ледяных кристаллов и частиц вулканической и метеоритной пыли, наблюдаемый в виде красивого зрелища серебристых облаковвскоре после захода Солнца.

Слайд 8

Термосфера. Выше температурного минимума мезопаузы начинается термосфера,в которой температура, сначала медленно, а потом быстро вновь начинает расти. Причиной является поглощение ультрафиолетового, излучения Солнца на высотах 150–300 км, обусловленное ионизацией атомарного кислорода. В термосфере температура непрерывно растет до высоты около 400 км, где она достигает днем в эпоху максимума солнечной активности 1800 К. В эпоху минимума эта предельная температура может быть меньше 1000 К. Выше 400 км атмосфера переходит в изотермичную экзосферу. Критический уровень (основание экзосферы) находится на высоте около 500 км. Полярные сияния и множество орбит искусственных спутников, а так же серебристые облака – все эти явления происходят в мезосфере и термосфере.

Слайд 9

Озоносфера. На высотах 20–25 км достигается максимальная концентрация ничтожного количества озона О3 (до 2×10–7 от содержания кислорода!), который возникает под действием солнечного ультрафиолетового излучения на высотах примерно от 10 до 50 км, защищая планету от ионизующего солнечного излучения. Несмотря на исключительно малое количество молекул озона, они предохраняют все живое на Земле от губительного действия коротковолнового (ультрафиолетового и рентгеновского) излучения Солнца. Если осадить все молекулы к основанию атмосферы, то получится слой, толщиной не более 3–4 мм! На высотах более 100 км растет доля легких газов, и на очень больших высотах преобладают гелий и водород; многие молекулы диссоциируют на отдельные атомы, которые, ионизуясь под действием жесткого излучения Солнца, образуют ионосферу. Давление и плотность воздуха в атмосфере Земли с высотой убывают. В зависимости от распределения температуры атмосферу Земли подразделяют на тропосферу, стратосферу, мезосферу, термосферу и экзосферу. На высоте 20–25 км располагается озонный слой. Озон образуется за счет распада молекул кислорода при поглощении ультрафиолетового излучения Солнца с длинами волн короче 0,1–0,2 мкм. Свободный кислород соединяясь с молекулами О2 и образует озон О3, который жадно поглощает весь ультрафиолет короче 0,29 мкм. Молекулы озона О3 легко разрушаются под действием коротковолнового излучения. Поэтому, несмотря на свою разреженность, озонный слой эффективно поглощает ультрафиолетовое излучение Солнца, прошедшее сквозь более высокие и прозрачные атмосферные слои. Благодаря этому живые организмы на Земле защищены от губительного воздействия ультрафиолетового света Солнца.

Слайд 10

УВЕЛИЧЕНИЕ ОЗОНОВОЙ ДЫРЫ с октября 1980 по октябрь 1991 г СОДЕРЖАНИЕ И РОСТ КОНЦЕНТРАЦИИ ОЗОНА

Слайд 11

Ионосфера. Излучение Солнца ионизирует атомы и молекулы атмосферы. Степень ионизации становится существенной уже на высоте 60 километров и неуклонно растет с удалением от Земли. На различных высотах в атмосфере происходят последовательно процессы диссоциации различных молекул и последующая ионизация различных атомов и ионов. В основном это молекулы кислорода О2, азота N2 и их атомы. В зависимости от интенсивности этих процессов различные слои атмосферы, лежащие выше 60-ти километров, называются ионосферными слоями, а их совокупность ионосферой. Нижний слой, ионизация которого несущественна, называют нейтросферой. Максимальная концентрация заряженных частиц в ионосфере достигается на высотах 300–400 км

Слайд 12

Экзосфера – внешний слой атмосферы Земли, начинающийся с высот в несколько сотен км, из которого легкие, быстро движущиеся атомы водорода могут ускользать в космическое пространство. Воздушные течения. С планетарным распределением давления связана сложная система воздушных течений. Некоторые из них сравнительно устойчивы, а другие постоянно изменяются в пространстве и во времени. К устойчивым воздушным течениям относятся пассаты, которые направлены от субтропических широт обоих полушарий к экватору, и муссоны в средних широтах преобладают воздушные течения западного направления (с Запада на Восток), в которых возникают крупные вихри – циклоны и антициклоны, обычно простирающиеся на сотни и тысячи километров. Циклоны наблюдаются и в тропических широтах, где они отличаются меньшими размерами, но особенно большими скоростями ветра, часто достигающими силы урагана (т.н. тропические циклоны). В верхней тропосфере и нижней стратосфере часто возникают сравнительно узкие (в сотни километров шириной) струйные течения, с резко очерченными границами, в пределах которых ветер достигает больших скоростей до 100–150 м/с. Воздушные течения. Изменения температуры.

Слайд 13

КЛИМАТ ЗЕМЛИ

Кли́мат (греч. κλίμα (klimatos) - наклон) - многолетний статистический режим погоды, характерный для данной местности в силу её географического положения. Под климатом принято понимать осреднённое значение погоды за длительный промежуток времени (порядка нескольких десятилетий) то есть климат - это средняя погода. Таким образом, погода - это мгновенное состояние некоторых характеристик (температура, влажность, атмосферное давление). Отклонение погоды от климатической нормы не может рассматриваться как изменение климата, например, очень холодная зима не говорит о похолодании климата. Для выявления изменений климата нужен значимый тренд характеристик атмосферы за длительный период времени порядка десятка лет.

Слайд 14

Климатическая карта мира.

Слайд 15

Климатические пояса Экваториальный пояс Экваториальный климат Субэкваториальный пояс Тропический муссонный климат Тропический пояс Тропический сухой климат Тропический влажный климат Субтропический пояс Средиземноморский климат Субтропический континентальный климат Субтропический муссонный климат Умеренный пояс Умеренный морской климат Умеренно-континентальный климат Умеренный континентальный климат Умеренный резко континентальный климат Умеренный муссонный климат Субполярный пояс Субарктический климат Субантарктический климат Полярный пояс Арктический климат Антарктический климат

Слайд 16

Экваториальный климат

Экваториальный климат - климат влажных лесов экваториального пояса со слабыми ветрами, очень малыми годовыми колебаниями температур (24-28 °С на уровне моря) и обильными осадками (от 1,5 тыс. до 5 тыс. мм в год), выпадающими более или менее равномерно в течение всего года. Пониженное давление, обильные тропические дожди, высокая температура но без засушливых периодов создают условия для произрастания влажноэкваториальных лесов и возделывания ценных тропических культур (саговая и кокосовая пальмы, бананы, ананасы, какао. Экваториальный климат распространён на обширной территории Экваториальной Африки, в бассейне Амазонки в Южной Америке, местами в Центральной Америке и Индонезии. Сходные климаты, но под воздействием иных циркуляционных процессов формируются также в особых условиях рельефа в пределах соседних районов с экваториальных муссонов климатом

Слайд 17

Полярный климат Полярный климат - климат полярных районов Земли, тип климата, присущий Арктике. Минимальные температуры в этих районах иногда снижаются до −55, −60 °C, близкие к 0 °C средние температуры воздуха летних месяцев при отрицательной среднегодовой температуре. Значительная часть арктических островов и гор в пределах материковой части Арктики занята мощными ледниками, общая площадь которых превышает 2 млн км2. Большая часть всей водной поверхности за Полярным кругом в течение всего года покрыта льдами, около 11 млн. км2 зимой и примерно 8 млн. км2 летом. Толщина однолетних льдов обычно 1-2 м, а многолетних 3-4 м. Торосы имеют высоту 3-5 м, в редкиих случаях до 10-15 м. Только в полярных областях встречаются айсберги и ледяные острова - оторвавшиеся участки шельфовых ледников. Полярные день и ночь обусловливают крайне неравномерное поступление солнечного тепла в течение года. Баланс в южных районах Арктики положительный, составляет 420-630 Мдж/(м2 в год) , фактически в 2-3 раза меньше, чем в умеренных широтах, а в Арктическом бассейне, как правило, отрицательный [потеря тепла 85-125 Мдж/(м2 в год) или 2-3 ккал/(см2 в год)]. Потери компенсируется притоком тёплых водных и воздушных масс.

Слайд 18

Антарктический климат Антарктический климат - климат Антарктиды и примыкающих к ней океанических районов Антарктики. Внутриматериковые районы, над которыми развит Антарктический антициклон, характеризуются очень низкими температурами, слабыми ветрами. На береговом склоне осадки значительно возрастают, а ветры усиливаются, развиваются стоковые ветры. На побережье ветры очень сильны, температуры сравнительно высоки. Над антарктическими частями океанов - резкие колебания давления, сильные циклонические ветры, сравнительно однородный температурный режим. Антарктический климат полярный континентальный (исключая побережье). Несмотря на то, что в Центральной Антарктиде зимой в течение нескольких месяцев продолжается полярная ночь, годовая суммарная радиация приближается к годовой суммарной радиации экваториальной зоны [станция Восток - 5 Гдж/(м² год) или 120 ккал/(см² год)], а летом достигает очень больших значений - до 1,25 Гдж/(м² мес) или 30 ккал/(см² мес). Однако до 90 % приходящего тепла отражается снежной поверхностью обратно в мировое пространство и только 10 % идёт на её нагревание. Поэтому радиационный баланс А. отрицательный, а температура воздуха очень низка

Слайд 19

Субарктический пояс природный географический пояс в Северном полушарии между арктическим поясом на севере и умеренным на юге. Субарктический пояс включает зоны тундры и лесотундры. В субарктическом поясе: - холодный климат; - большая часть атмосферных осадков выпадает в твердом виде, снежный покров лежит 7-8 месяцев. Для субарктического пояса характерны многолетняя мерзлота и связанные с ней формы рельефа. Субтропические пояса - природные географические пояса Северного и Южного полушарий, приблизительно между 30 и 40 градусами с.ш. и ю.ш., между умеренными и тропическими поясами. В субтропических поясах преобладает субтропический климат. Субтропические пояса отличаются чередованием умеренных (зимой) и тропических (летом) термических режимов и часто резкими сезонными различиями увлажнения. Термические условия допускают круглогодичную вегетацию растений. В пределах суши Северного полушария количество атмосферных осадков и их режим значительно изменяются от приокеанических районов к внутриматериковым, что в сочетании с увеличением в этом же направлении континентальности климата определяет существенные ландшафтные различия и формирование: - зон субтропических вечнозеленых лесов и кустарников; - зон субтропических муссонных смешанных лесов; - лесостепных зон; - зон субтропических степей; - субтропических полупустынь; - субтропических пустынь.

Слайд 20

Субэкваториальные пояса

Субэкваториальные пояса - природные географические пояса Северного и Южного полушарий, между экваториальным и тропическим поясами. Климат субэкваториальных поясов характеризуется господством экваториальных муссонов с сухой зимой и влажным летом, температура постоянно высокая. В субэкваториальных поясах - на суше выделяются зоны саванн и редколесий и субэкваториальных муссонных смешанных лесов. - поверхностные воды океанов в течение всего года имеют температуру около 25 град.С, соленость, близкую к норме

Слайд 21

Тропические пояса Тропические пояса - природные географические пояса Северного и Южного полушарий, в основном от 20 до 30 градусов с.ш. и ю.ш. между субтропическим и субэкваториальными поясами. Для тропических поясов характерно преобладание пассатной циркуляции, способствующей формированию жаркого и сухого тропического климата. В тропических поясах: - температуры постоянно высокие; - в восточных секторах материков выделяются влажный и сухой сезоны; - осадков менее 200 мм в год; - на суше преобладают полупустыни и пустыни, в более увлажненных местах - саванны и листопадные леса. Под тропическими поясами иногда понимают всю полосу суши и океанов между субтропиками обоих полушарий. В тропических поясах выделяются полупустынные тропические зоны, пустынные зоны, саванновые зоны и зоны тропических лесов.

Слайд 22

Умеренные пояса Умеренные пояса - географические пояса Земли, расположенные в умеренных широтах: - в Северном полушарии - между субарктическим и субтропическим поясами: от 65 до 40 град. с.ш.; - в Южном полушарии - между субантарктическим и субтропическим поясами: от 58 до 42 град. ю.ш. Для умеренных поясов характерна четкая сезонность термического режима с продолжительной снежной зимой с образованием на суше снежного покрова и значительным ослаблением или прекращением зимой вегетации растений. В естественных ландшафтах умеренных поясов в Евразии с севера на юг последовательно сменяются хвойные, смешанные и широколиственные леса, лесостепи, степи, полупустыни и пустыни. Умеренные пояса включают зоны: океанических лугов, лесные, лесостепные, степные, полупустынь и пустынь.

Слайд 23

До скорой встречи.

Посмотреть все слайды

Обобщающий урок по теме: «Атмосфера и климат Земли»

Цель.

Познавательная: систематизация и обобщение знаний и умений по теме: «Атмосфера и климат Земли».

Развивающая: повышение научно-теоретического уровня учебного материала и потребностей учащихся к самообразованию.

Воспитательная: толерантность, взаимовыручку, товарищество.

Оборудование: презентация. слайд « Лист оценивания», дидактические задания по теме: «Атмосфера и климат Земли» составленные по таксономии Блума, два варианта.

Ход урока:

I . Организационный момент.

Создание коллаборативной среды. Приветствие. Учитель делит класс на пары равные по силам.

Даниил Мишарин – Зарина Кадралинова

Султан Бирманов – Байназар Салов

Наташа Михнёва – Резеда Сигбатулина

Юра Швец – Ольга Боброва

Денис Демченко – Татьяна Московченко

Света Полищук – Юля Стрельцова

Лаура Баянова - Лаура Байманова

Валер Борусовский – Ира Горбунова

Однин из учеников находит свою пару в классе. Правила. Учитель даёт стикер с именем напарника одному ученику из комплектуемой пары. Ученик предлагает напарнику работать вместе. Опорные слова на слайде.

… я приглашаю тебя в нашу команду. Мне будет приятно с тобой сотрудничать. …, очень рад(а) видеть тебя в нашей команде. …, надеюсь у нас всё получится. …, мы будем хорошей командой! ..., я рассчитываю на твои знания. Это поможет нам получить новые знания!

Рассаживаются по парам.

II . Проверка, систематизация и обобщение знаний и умений по теме: «Атмосфера и климат Земли».

1. Объяснить ход работы на уроке. В Опорном листе расписан ход работы на уроке по таксономии Блума. Работа на уроке организована по парам. Пары составлены по уровню обученности. Опорный лист имеется у каждой пары учащихся. Каждая пара работает в своём ритме, выполняя последовательно задания. Выполненные задания проверяются учителем. Результат выставляется в лист самооценки. Каждая пара переходит на следующий уровень, выполнив задание. Задания I,II, III уровня оцениваются на оценку три. Задание IV уровня - оценка четыре. Задание V, VI уровня оцениваются на оценку пять. Оценивание будет проводиться на интерактивной доске методом «Прозрачного журнала». Все результаты продвижения будут вам доступны. Желаю успехов!

Вариант №1

Задание первого уровня. Знание.

1. Газовая оболочка, окружающая Землю.

2. Сила, с которой воздух давит на земную поверхность и на все находящиеся на ней тела и предметы

3. Это широтные полосы земной поверхности, отличающиеся друг от друга степенью нагрева солнечными лучами и сезонной сменой воздушных масс.

4. Это ветры, преобладающие в тропосфере и стратосфере средних широт Земли. Они дуют от тропиков Северного и Южного полушария, где формируется область высокого давления, в сторону 60° широт, где формируются области низкого давления

Модельный ответ. Атмосфера,атмосферное давление,климатические пояса, западные ветры.

Второй уровнь. Понимание.

Задание №1. Переложение. Иллюстрируй схему. Покажите области высокого и низкого давления.

Третий уровнь. Применение.

Модельный ответ : 1 С I, 2 D IV , 3 A III , 4 B II .

Четвёртый уровнь. Анализ. Проанализируй и сделай вывод о верности или ошибочности утверждения.

Большой объём воздуха тропосферы обладающий однородными свойствами, называется воздушной массой.

Все воздушные массы кроме, экваториальных, делятся на океанические и континентальные.

Воздушные массы не имеют свойств того пояса, где сформировались.

Движение воздуха в горизонтальном направлении над поверхностью земли называется ветер.

Ветер - это движение воздуха из областей низкого давления в области высокого давления.

Над земной поверхностью ветры устойчиво дующие в сторону экватора, из тропических широт называются пассатами.

Постоянные ветры дуют от поясов высокого давления в тропиках к поясам низкого давления в умеренных широтах (65 0 с.ш.- 65 0 ю.ш.) называются западные ветры.

Во всех областях высокого давления выпадает много осадков.

Во всех областях низкого давления выпадает много осадков.

Формирование климатических условий определяют не только географическая широта и высота солнца над горизонтом, но и движение воздушных масс.

Модельный ответ.

Большой объём воздуха тропосферы обладающий однородными свойствами, называется воздушной массой. +

Все воздушные массы кроме, экваториальных, делятся на океанические и континентальные. +

Воздушные массы не имеют свойств того пояса, где сформировались. –

Движение воздуха в горизонтальном направлении над поверхностью земли называется ветер.+

Ветер - это движение воздуха из областей низкого давления в области высокого давления.-

Над земной поверхностью ветры устойчиво дующие в сторону экватора, из тропических широт называются пассатами. +

Постоянные ветры дуют от поясов высокого давления в тропиках к поясам низкого давления в умеренных широтах (65 0 с.ш.- 65 0 ю.ш.) называются западные ветры.+

Во всех областях высокого давления выпадает много осадков.-

Во всех областях низкого давления выпадает много осадков. +

Формирование климатических условий определяют не только географическая широта и высота солнца над горизонтом, но и движение воздушных масс.+

Пятый уровень. Синтез.Синтезируй концепты в таблицу. Заполни таблицу, используя номера предложений.

Виде зимних дождей.

Модельный ответ:

1. Длительная и суровая зима сменяется здесь коротким летом, связанным с приходом воздушных масс умеренных широт.

2. В этом климатическом поясе весь год наблюдается высокая температура воздуха и выпадает значительное количество осадков.

3. Зимой сюда приходят умеренные воздушные массы, которые приносят осадки в

виде зимних дождей.

4. Бывает полярный день и полярная ночь.

5. В течение года здесь господствует воздушная масса умеренных широт.

6. Круглый год господствует сухая и холодная воздушная масса.

7. Ярко выражены сезоны года: весна, лето, осень, зима.

8. Лето очень жаркое и дождливое, зима теплая, но сухая.

9. В этом климатическом поясе господствуют тропическая воздушная масса и воздушная масса умеренных широт.

10. Этот климатический пояс формируют экваториальная и тропическая воздушные массы.

11. Весь год господствует жаркая и сухая воздушная масса.

Шестой уровень. Оценивание.

эскимосский иглу

русская изба

Вариант №2.

Первый уровень. Знание.

Знание № 1. Задание составлено на апеллирование конкретными знаниями.

Знание терминологии. О чём идёт речь?

1. Многолетний режим погоды, характерный для данной местности в силу. её географического местоположения 2. Движение воздуха, обычно параллельно земной поверхности. Возникает и поддерживается при наличии разницы в давлении воздуха. 3. Большая масса воздуха в тропосфере, обладающая приблизительной однородностью свойств. 4.Ветры, дующие из тропических широт в экваториальные.

Модельный ответ: климат, ветер, воздушная масса, пассаты.

Второй уровень. Понимание. Иллюстрируй схему. Нанеси и подпиши на схеме направление постоянных ветров.

Задание №1.

Задание третьего уровня. Применение. Задание на знание классификаций и категорий. Установи соответствие между терминами и понятиями.

Модельный ответ : 1 С I, 2 D IV , 3 A III , 4 B II .

Задание четвёртого уровня. Анализ. Сравни направление постоянных ветров.

Пятый уровень. Синтез.Синтезируй концепты в таблицу. Заполни таблицу используя номера предложений.

1. Длительная и суровая зима сменяется здесь коротким летом, связанным с приходом воздушных масс умеренных широт.

2. В этом климатическом поясе весь год наблюдается высокая температура воздуха и выпадает значительное количество осадков.

3. Зимой сюда приходят умеренные воздушные массы, которые приносят осадки в

виде зимних дождей.

4. Бывает полярный день и полярная ночь.

5. В течение года здесь господствует воздушная масса умеренных широт.

6. Круглый год господствует сухая и холодная арктическая воздушная масса.

7. Ярко выражены сезоны года: весна, лето, осень, зима.

8. Лето очень жаркое и дождливое, зима теплая, но сухая.

9. В этом климатическом поясе господствуют тропическая воздушная масса и воздушная масса умеренных широт.

10. Этот климатический пояс формируют экваториальная и тропическая воздушные массы.

11. Весь год господствует жаркая и сухая воздушная масса.

Модельный ответ:

Шестой уровень. Оценивание

Эскимосская иглу

русская изба

Сравни и оцени жилище разных народов мира. В каких климатических поясах построены жилища? Почему люди издревле строили здесь такого типа жильё?

III . Подведение итогов.

IV . Рефлексия. «Острова».

На доске или у каждого ученика карта настроения. Поставьте знак √, на каком из островов вы сегодня пребывали: о.Страха, Познания, Уверенности, Скуки, Мечты, Будущего, Радости.

Характеристика климатических условий, используемая при описании того или иного района, представляет собой комплекс средних суточных, месячных и годовых значений всех метеорологических величин, а также данных об их изменчивости. Каждая метеорологическая величина непосредственно влияет на другие характеристики состояния атмосферы, которые в сочетании и взаимодействии а создают то, что мы называем "климатическими условиями". Любые изменения, в определенных границах, климатических условий даже в одной и той же климатической области влияют на растительный и животный мир, приспосабливающийся к климатическим условиям данной области. Деятельность человека и его самочувствие также зависят от климатических условий. Наконец, экономическое и особенно сельскохозяйственное значение каждого географического района непосредственно определяется его климатом.

Используя те или иные физико-географические и метеорологические характеристики отдельных районов, метеорологи и климатологи пытались классифицировать климаты Земли . Одним из критериев для классификации климатов служит температура воздуха. В качестве основы для классификации климатов используют также данные об осадках. Еще одним показателем для выделения климатических областей служит растительный покров. Наконец, в качестве критерия для классификации климатов берут данные о преобладании тех или иных .

Для того чтобы понять, каким образом климатологи проводят свои исследования, познакомимся с системой классификации климатов.

В северной части зоны умеренных широт , в поясе преобладающего западного переноса, колебания температуры еще значительнее, осадки изменчивы, а господствующий степной климат обусловливает развитие обширных луговых пространств.

Метеорологические условия сильно меняются в зависимости от того, какая воздушная масса находится над районом. Однако ни одна из этих двух масс не становится преобладающей на сколько-нибудь длительное время.

В результате взаимодействия этих двух воздушных масс формируются следующие типы климатов: влажный континентальный (холодное лето и теплая зима), климат (засушливый или полузасушливый) , субтропический (сухой или влажный) и морской.

Атмосфера - газовая оболочка нашей планеты, которая вращается вместе с Землей. Газ, находящийся в атмосфере, называют воздухом. Атмосфера соприкасается с гидросферой и частично покрывает литосферу. А вот верхние границы определить трудно. Условно принято считать, что атмосфера простирается вверх приблизительно на три тысячи километров. Там она плавно перетекает в безвоздушное пространство.

Химический состав атмосферы Земли

Формирование химического состава атмосферы началось около четырех миллиардов лет назад. Изначально атмосфера состояла лишь из легких газов - гелия и водорода. По мнению ученых исходными предпосылками создания газовой оболочки вокруг Земли стали извержения вулканов, которые вместе с лавой выбрасывали огромное количество газов. В дальнейшем начался газообмен с водными пространствами, с живыми организмами, с продуктами их деятельности. Состав воздуха постепенно менялся и в современном виде зафиксировался несколько миллионов лет назад.

Главные же составляющие атмосферы это азот (около 79%) и кислород (20%). Оставшийся процент (1%) приходится на следующие газы: аргон, неон, гелий, метан, углекислый газ, водород, криптон, ксенон, озон, аммиак, двуокиси серы и азота, закись азота и окись углерода, входящих в этот один процент.

Кроме того, в воздухе содержится водяной пар и твердые частицы (пыльца растений, пыль, кристаллики соли, примеси аэрозолей).

В последнее время ученые отмечают не качественное, а количественное изменение некоторых ингредиентов воздуха. И причина тому - человек и его деятельность. Только за последние 100 лет содержание углекислого газа значительно возросло! Это чревато многими проблемами, самая глобальная из которых - изменение климата.

Формирование погоды и климата

Атмосфера играет важнейшую роль в формировании климата и погоды на Земле. Очень многое зависит от количества солнечных лучей, от характера подстилающей поверхности и атмосферной циркуляции.

Рассмотрим факторы по порядку.

1. Атмосфера пропускает тепло солнечных лучей и поглощает вредную радиацию. О том, что лучи Солнца падают на разные участки Земли под разными углами, знали еще древние греки. Само слово "климат" в переводе с древнегреческого означает "наклон". Так, на экваторе солнечные лучи падают практически отвесно, потому здесь очень жарко. Чем ближе к полюсам, тем больше угол наклона. И температура понижается.

2. Из-за неравномерного нагревания Земли в атмосфере формируются воздушные течения. Они классифицируются по своим размерам. Самые маленькие (десятки и сотни метров) - это местные ветра. Далее следуют муссоны и пассаты, циклоны и антициклоны, планетарные фронтальные зоны.

Все эти воздушные массы постоянно перемещаются. Некоторые из них довольно статичны. Например, пассаты, которые дуют от субтропиков по направлению к экватору. Движение других во многом зависит от атмосферного давления.

3. Атмосферное давление - еще один фактор, влияющий на формирование климата. Это давление воздуха на поверхность земли. Как известно, воздушные массы перемещаются с области с повышенным атмосферным давлением в сторону области, где это давление ниже.

Всего выделено 7 зон. Экватор - зона низкого давления. Далее, по обе стороны от экватора вплоть до тридцатых широт - область высокого давления. От 30° до 60° - опять низкое давление. А от 60° до полюсов - зона высокого давления. Между этими зонами и циркулируют воздушные массы. Те, что идут с моря на сушу, несут дожди и ненастье, а те, что дуют с континентов - ясную и сухую погоду. В местах, где воздушные течения сталкиваются, образуются зоны атмосферного фронта, которые характеризуются осадками и ненастной, ветреной погодой.

Ученые доказали, что от атмосферного давления зависит даже самочувствие человека. По международным стандартам нормальное атмосферное давление - 760 мм рт. столба при температуре 0°C. Этот показатель рассчитан на те участки суши, которые находятся практически вровень с уровнем моря. С высотой давление понижается. Поэтому, например, для Санкт-Петербурга 760 мм рт.ст. - это норма. А вот для Москвы, которая расположена выше, нормальное давление - 748 мм рт.ст.

Давление меняется не только по вертикали, но и по горизонтали. Особенно это чувствуется при прохождении циклонов.

Строение атмосферы

Атмосфера напоминает слоеный пирог. И каждый слой имеет свои особенности.

. Тропосфера - самый близкий к Земле слой. "Толщина" этого слоя изменяется по мере удаления от экватора. Над экватором слой простирается ввысь на 16-18 км, в умеренных зонах - на 10-12км, на полюсах - на 8-10 км.

Именно здесь содержится 80% всей массы воздуха и 90% водяного пара. Здесь образуются облака, возникают циклоны и антициклоны. Температура воздуха зависит от высоты местности. В среднем она понижается на 0,65° C на каждые 100 метров.

. Тропопауза - переходный слой атмосферы. Его высота - от нескольких сотен метров до 1-2 км. Температура воздуха летом выше, чем зимой. Так, например, над полюсами зимой -65° C. А над экватором в любое время года держится -70° C.

. Стратосфера - это слой, верхняя граница которого проходит на высоте 50-55 километров. Турбулентность здесь низкая, содержание водяного пара в воздухе - ничтожное. Зато очень много озона. Максимальная его концентрация - на высоте 20-25 км. В стратосфере температура воздуха начинает повышаться и достигает отметки +0,8° C. Это обусловлено тем, что озоновый слой взаимодействует с ультрафиолетовым излучением.

. Стратопауза - невысокий промежуточный слой между стратосферой и следующей за ней мезосферой.

. Мезосфера - верхняя граница этого слоя - 80-85 километров. Здесь происходят сложные фотохимические процессы с участием свободных радикалов. Именно они обеспечивают то нежное голубое сияние нашей планеты, которое видится из космоса.

В мезосфере сгорает большинство комет и метеоритов.

. Мезопауза - следующий промежуточный слой, температура воздуха в котором минимум -90°.

. Термосфера - нижняя граница начинается на высоте 80 - 90 км, а верхняя граница слоя проходит приблизительно по отметке 800 км. Температура воздуха возрастает. Она может варьироваться от +500° C до +1000° C. В течение суток температурные колебания составляют сотни градусов! Но воздух здесь настолько разрежен, что понимание термина "температура" как мы его представляем, здесь не уместно.

. Ионосфера - объединяет мезосферу, мезопаузу и термосферу. Воздух здесь состоит в основном из молекул кислорода и азота, а также из квазинейтральной плазмы. Солнечные лучи, попадая в ионосферу сильно ионизируют молекулы воздуха. В нижнем слое (до 90 км) степень ионизация низкая. Чем выше, тем больше ионизация. Так, на высоте 100-110 км электроны концентрируются. Это способствует отражению коротких и средних радиоволн.

Самый важный слой ионосферы - верхний, который находится на высоте 150-400 км. Его особенность в том, что он отражает радиоволны, а это способствует передаче радиосигналов на значительные расстояния.

Именно в ионосфере происходят такое явление, как полярное сияние.

. Экзосфера - состоит из атомов кислорода, гелия и водорода. Газ в этом слое очень разрежен и нередко атомы водорода ускользают в космическое пространство. Поэтому этот слой и называют "зоной рассеивания".

Первым ученым, который предположил, что наша атмосфера имеет вес, был итальянец Э. Торричелли. Остап Бендер, например, в романе "Золотой теленок" сокрушался, что на каждого человека давит воздушный столб весом в 14 кг! Но великий комбинатор немного ошибался. Взрослый человек испытывает на себя давление в 13-15 тонн! Но мы не чувствуем этой тяжести, потому что атмосферное давление уравновешивается внутренним давлением человека. Вес нашей атмосферы составляет 5 300 000 000 000 000 тонн. Цифра колоссальная, хотя это всего лишь миллионная часть веса нашей планеты.