Галерея "Исследование"
- Автор: Атомные раки
Посмотреть работу (0 Мб)
Природные явления и процессы – это обычные, иногда даже сверхъестественные климатические и метеорологические события, происходящие естественным образом во всех уголках планеты. Это могут быть привычные с детства снег или дождь, а могут - невероятные разрушительные извержения вулкана или землетрясения. Если такие события проходят в стороне от человека и не причиняют ему материального ущерба, они считаются не важными. Никто не заострит на этом внимания. В противном же случае опасные природные явления рассматриваются человечеством как стихийные бедствия. Природные процессы и явления делятся на четыре типа: 1. Геологические 2. Метеорологические 3. Гидрологические 4. Биологические Примеры Геологических процессов и явлений: 1. Землетрясение – это природное явление, связанное с геологическими процессами, происходящими в литосфере Земли, оно проявляется в виде подземных толчков и колебаний земной поверхности, возникающих в результате внезапных смещений и разрывов в земной коре или в верхней части мантии. 2. Оползень – это скользящее вниз смещение масс грунта под действием сил тяжести, возникающее на склонах при нарушении устойчивости грунта или горных пород. Образование оползней зависит от различных факторов, таких как: -какие горные породы слагают данный склон; -крутизна склона; -грунтовые воды и др. Оползни могут возникнуть как естественным путем (например, землетрясение, обильное выпадение осадков), так и искусственным путем (например, деятельность человека: вырубка лесов, изымание грунта). 3.Обвал – это отрыв и падение больших масс горных пород, их опрокидывание, дробление и скатывание на крутых и обрывистых склонах. Причины обвалов в горах могут быть: -породы, слагающие горы имеют слоистость или разбиты трещинами; -деятельность воды; -геологические процессы (землетрясение) и др. Причины обвалов на побережье морей и рек, это подмыв и растворение нижележащих пород. Примеры метеорологических процессов и явлений: 1.Ураган – это ветер скорость которого превышает 30 м/с, приводящий к огромным разрушениям. 2. Буря – это ветер, но с меньшей скоростью чем в урагане и составляет не более 20 м/с. 3. Смерч – представляет собой атмосферный вихрь, образующийся в грозовом облаке и спускающийся вниз, имеет фору воронки или рукава. Смерч состоит из ядра и стенки. Вокруг ядра происходит восходящее движение воздуха, скорость которого может достигать 200 м/с. Примеры гидрологических явлений и процессов: 1. Наводнение – это значительное затопление местности в результате подъема уровня воды в озере, реке и т.д. Причины наводнения: -интенсивное таяние снега в весенний период; -обильное выпадение осадков; -загромождение русла рек горными породами во время землетрясения, обвала и т.д., а также льдом при заторах; -деятельность ветра (нагон воды из моря, залива в устье реки). 2. Сель – это бурный поток в горах носящий временный характер, состоящий из воды и большого количества обломков горных пород. Образование селей связано с обильным выпадением осадков в виде дождя или интенсивного таяния снега. В результате чего происходит смывание рыхлых пород и движение их по руслу реки с большой скоростью, который подхватывает все на своем пути: валуны, деревья и т.д. 3. Цунами – это разновидность морских волн, возникающие в результате вертикального сдвига значительных участков морского дна. Цунами возникает в результате: -землетрясения; -извержения подводного вулкана; -оползней и т.д. Примеры биологических явлений и процессов: 1. Лесной пожар – это неконтролируемое горение растительности, стихийно распространяющийся по лесной территории. Лесной пожар может быть: низовой и верховой. Подземный пожар – это горение торфа в заболоченных и болотных почвах. 2. Эпидемия – это распространение инфекционной болезни среди большого количества населения и значительно превышающий уровень заболеваемости, обычно регистрируемый в данной местности. 3. Эпизоотия – это широкое распространение инфекционной болезни среди животных (например: ящур, чума свиней, бруцеллез КРС). 4. Эпифитотии – это массовое распространение инфекционного заболевания среди растений (например: фитофтороз, ржавчина пшеницы). Антропогенная деятельность в природных процессах и явлениях Рассматривая антропогенную деятельность в связи с влиянием на природные процессы, необходимо отметить следующие основные положения: • она может их активизировать или замедлять, а иногда вызывать такие явления, которые не были свойственны природе данной территории, т. е. в целом человек влияет на степень активности природных процессов; • она не является фактором, вызывающим в природе новые, не встречающиеся раньше стихийные бедствия; • механизм ее влияния зависит от конкретных природных условий и типа процесса; • она может влиять на природные процессы непосредственно или косвенно, быстро или медленно. Примером активизации стихийных явлений от антропогенной деятельности может быть сведение лесов. Лесная растительность является регулятором поверхностного стока воды. Вырубка лесов без учета водорегулирующей функции может способствовать возникновению катастрофических наводнений. Антропогенное влияние на стихийные явления можно уменьшить, если новые предприятия, здания, сооружения и коммуникации при проектировании размещать оптимально, хозяйственную деятельность регулировать на строго научной основе, осуществлять различные виды защитных мероприятий, в первую очередь рационально использовать и расширять площади лесов, которые активно препятствуют возникновению стихийных явлений. Указанные пути различаются как по содержанию, так и по характеру решаемых задач, однако они не исключают, а лишь дополняют друг друга. Таким образом, в результате тщательных исследований закономерностей проявления природных катастроф можно запроектировать и построить защитные сооружения, осуществить мероприятия по предотвращению гибели людей и ущерба земельным ресурсам и хозяйственным объектам. Российской погодой занимаются множество людей. В разбросанной по всей стране структуре Росгидромета — Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды — 8 департаментов, 25 управлений, 61 центр и 17 научно-исследовательских учреждений. И вся эта мощная система работает ради того, чтобы предсказать, будет утром светить солнышко или накрапывать дождик? О, это было бы замечательно! На самом деле погодные прогнозы нужны не только тем, кто размышляет, взять с собой зонт или оставить в прихожей. Погода — важнейший социально-экономический фактор, от которого зависят не только наши доходы, но и жизни. Недавно руководитель федеральной службы Александр Фролов сообщил, что в прошедшем 2016 году зафиксировали 988 опасных явлений. К счастью, российские метеорологи составляют достоверные прогнозы, которые позволяют подготовиться к капризам стихии. Такой вывод следует из того, что доверие граждан к прогнозам погоды растёт. По данным службы за три последних года оно увеличилось на 11%. Точность метеорологических прогнозов достигает 90−94%. Это довольно высокий показатель, но такие прогнозы действуют не более 5 суток. Можно составить прогноз и на более длительное время. Предельный срок прогнозирования 7−10 дней, однако точность в этом случае не превысит 70−80%. Почему? «Период активного существования крупных атмосферных вихрей для районов умеренных широт не превышает 6−8 суток, после чего наступает перестройка атмосферных процессов. Поэтому и долговременные прогнозы у нас делать так сложно». Дополнительные сложности накладывает потепление. Примерно с середины 1970-х среднегодовая температура воздуха в стране повышается со скоростью 0,43 градуса за десять лет. Россия «теплеет» в 2,5 раза быстрее, чем планета в целом. До появления искусственных спутников Земли синоптики в своих прогнозах и расчетах опирались исключительно на данные наблюдений наземных метеостанций. Их число ограничено, огромные участки земной поверхности оставались для метеорологов белыми пятнами. Погодные карты рисовали от руки, отмечая на них холодные и теплые фронты, области высокого и низкого давления. Метеорологов традиционно ругали за низкую достоверность прогнозов, но все понимали, что они делают то, что могут. С выводом на орбиту первых метеоспутников картина резко изменилась. Поток данных увеличился, синоптикам стала доступна жизненно важная информация, позволившая улучшить понимание и оценку погодных процессов. Российская группировка гидрометеорологических космических аппаратов сегодня состоит из 6 спутников. Два комплекса «Электро-Л» «подвешены» на геостационарных орбитах на высоте почти 36 тысяч километров. Каждый геостационарный спутник постоянно «видит» примерно 40% земной поверхности. Мы тоже можем видеть космическими глазами. Переданные «Электро-Л» снимки и видео облачности нередко показывают по телевизору. Два полярно-орбитальных космических аппарата «Метеор-М» движутся вокруг планеты по солнечно-синхронным орбитам на высоте 830 км с периодом обращения 101 мин. Каждый из них проходит над любой точкой земной поверхности примерно в одно и то же местное солнечное время. Полярно-орбитальные спутники — основной источник данных о погоде. Высота их орбиты позволяет анализировать вертикальные «срезы» атмосферы, контролируя влажность, силу ветра и температуру воздуха. Высота орбиты космических аппаратов «Канопус-В» и «Ресурс-П» — около 500 км. На эти спутники возложены задачи мониторинга состояния окружающей среды и участков земной поверхности. Своевременные данные о пожарах, наводнениях, состоянии лесов, полей и водоёмов, выбросах вредных веществ и любых чрезвычайных ситуациях — дело их «рук». Каким бы информативным не был поток данных из космоса, его обрабатывают на земле. Времена, когда метеорологи обсчитывали данные с помощью логарифмической линейки и наносили сведения на карту карандашом, канули в Лету. Прогнозы рассчитывают, используя сложные математические модели, основанные на уравнениях гидродинамики и теплообмена. Основные формулы моделей известны уже лет сто. Но только используя мощные суперкомпьютеры, метеорологи научились обсчитывать данные с гарантированной точностью. С помощью каких приборов делают измерения природных показателей. Термометр представляет собой специальный прибор, предназначенный для измерений текущей температуры конкретной среды при контакте с ней. В зависимости от вида и конструкции, он позволяет определить температурный режим воздуха, человеческого тела, почвы, воды и так далее. Современные термометры подразделяются на несколько видов. Градация приборов в зависимости от сферы применения выглядит так: • бытовые; • технические; • исследовательские; • метеорологические и другие. Также термометры бывают: • механические; • жидкостные; • электронные; • термоэлектрические; • инфракрасные; • газовые. Каждый из названных приборов имеет собственную конструкцию, отличается принципом действия и областью применения. Гигрометр – прибор, который определяет уровень влажности воздуха в окружающем пространстве и тем самым играет достаточно важную роль, так как от этого показателя во многом зависит самочувствие людей. Особенно сильному влиянию влажности воздуха подвержены метеозависимые люди, астматики и сердечники. Необходимо поддерживать нормальный уровень показателя, а для того, чтобы следить за его изменениями, и используют гигрометр. Первые гигрометры появились еще в 18 веке. До сегодняшнего дня они прошли долгий путь развития: от простейших механических до электронных и психрометрических. Гигрометры бывают следующих видов: • волосной; • весовой; • керамический; • конденсационный; • электронный; • психрометрический (психрометр). Барометр – прибор, измеряющий показания давления воздуха на окружающие предметы, был изобретен в 17 веке выдающимся итальянским ученным Э. Торричелли. Первоначально выглядел как стеклянная трубка с отметками, внутри её наполняла ртуть. В момент проведения исследования столбик ртути находился на 760 мм, теперь этот показатель принято считать уровнем нормального давления, по которому судят, повышается давление или наоборот понижается. Прибор такого вида благодаря высокой степени точности и сейчас применяются на различных метеостанциях и в научных лабораториях. Спустя 2 века, проведя огромное количество испытаний и пользуясь наработками выдающегося немецкого ученого Якова Лейбница, инженер-изобретатель из Франции Люсьен Види явил миру свое «детище» - усовершенствованный барометр-анероид (от греческого «анерос» - «без влаги»), который был намного безопаснее в использовании и имел более легкий вес. На сегодняшний день существуют такие разновидности: • Жидкостные барометры; • Ртутные; • Барометры- анероиды; • Электронные. Анемометр это метеорологический прибор при помощи котрого измеряют скорость воздушных потоков и ветра. Был изобретён в 1667 году. Современные анемометры, помимо скоростных характеристик воздушных масс, измеряют температуру воздуха. ________________________________________Классификация анемометров и принцип их работы Существует множество разновидностей анемометров, однако чаще всего для измерений используют: • чашечный; • крыльчатый; • ультразвуковой. Облакомеры используются в метеорологии, когда нужно точно определить высоту нижней границы облаков. Данный прибор способен за небольшой отрезок времени обеспечить получение точных результатов. При этом его работа может быть основана как на лазере, так и на любом другом элементе, который способен выступать в качестве когерентного света. Ещё одна цель использования данного прибора - это определение уровня концентрации аэрозолей атмосферы. Современная наука использует для регистрации окружающего воздуха и воды специальные высокочувствительные приборы. Их название - термографы, которые способны обеспечить непрерывную регистрацию температуры. В качестве чувствительного элемента в нём предусмотрена небольшая пластина из биметалла. Дополнительными элементами являются термометры (жидкостной или сопротивления). ________________________________________На данный момент существует несколько типов термографов, которые отличаются промежутком времени, затрачиваемый на полный оборот барабана: • суточные; • недельные. Флюгер - прибор, с помощью которого каждый может определить направление ветра в данный момент. Чаще всего его крепят на крышах небольших домов, чтобы при необходимости быстро определить не только направление, но и скорость ветра. Самым распространённым среди флюгеров по сей день остаётся классический флюгер в виде петушка или другой птицы, животного. Размер фигурки составляет 40-70 см. Метеозонд — устройство для измерения различных параметров атмосферы. В наши дни метеорологические зонды повсеместно используются на аэрологических станциях для контроля погоды. В начале двадцатого века зондирование атмосферы проводилось с самолётов или привязных аэростатов. Показания установленных на них датчиков нужно было снимать вручную. Первый метеорологический радиозонд спроектировал советский учёный П.А. Молчанов в 1928 году и запустил в январе 1930 года. С этого переломного момента в истории наблюдений за погодой метеорологическое зондирование стало основным способом прогнозирования. Во всём мире насчитывается более 10 000 станций радиозондирования. Часть из них располагается на земле, часть на морских судах. И на каждой из них метеорологические зонды запускают два раза в сутки: ровно в полдень и в полночь по Гринвичу. Зонды, запущенные без согласования с аэрослужбами, могут стать причиной авиакатастрофы. Метеорологические зонды могут быть двух типов: • управляемые: с помощью радиосигналов можно направлять движение и контролировать высоту зонда; • неуправляемые: движущиеся за счёт воздушных потоков. На высоте двух метров, на специальном столбе, расположен осадкометр. Именно так замеряют осадки, сыплющиеся на головы прохожих, а вовсе не по глубине луж или толщине снега на тротуаре, как думают некоторые. Современную конфигурацию прибора придумал российский ученый В.Д. Третьяков. Прибор состоит из ведра и специальной защитной юбки, напоминающей полураспустившуюся ромашку. К ним с земли ведет лестница, чтобы метеорологу удобнее было делать замеры. Прибор гелиограф, внешне напоминающий прозрачный глобус, измеряет частоту солнечного сияния. Метеорологический спутник - один из видов искусственных спутников, выполняющий метеорологические наблюдения - с его помощью получают из космоса метеорологические данные. На борту спутника находятся приборы, позволяющие осуществлять мониторинг температуры на поверхности планеты, а также вести мониторинг облачного и снегового покрова. В метеорологическую систему входят помимо спутников погоды также станции, принимающие и обрабатывающие поступающие сведения. Метеорологическая станция представляет собой специальное учреждение, созданное для постоянного проведения наблюдения за состоянием атмосферы и происходящих в атмосфере процессов. Эти замеры делаются при помощи специальных метеорологических приборов, которые способны определять: • уровень солнечной радиации; • температуру воздуха; • влажность воздуха и почвы; • давление атмосферы; • направление ветра и его скорость; • количество атмосферных осадков; • уровень снежного покрова; • облачность; • иные данные. Метеостанция включает в себя специальную площадку, на которой устанавливаются метеоприборы, а также помещение, в котором установлены автоматические приборы, регистрирующие происходящие процессы, и где производится обработка полученных в процессе наблюдения данных. Обработка данных и метеопрогноз Раз в три часа, одновременно по всему миру, метеорологи поднимаются со своих стульев и идут на метеоплощадку снимать данные с приборов. Затем, данные обрабатывают и в виде телефонограмм отправляют в головные центры. В столице России такой центр – Метеобюро Москвы и области, куда стекается вся информация, как с метеостанций, так и с метеопостов, автономных метеодатчиков и прочих приспособлений. Такие приспособления расположенны во всем столичном регионе на крышах зданий, автотрассах и опорах освещения. Общее число этих приборов только в московском регионе достигает нескольких тысяч. Полученную информацию синоптики Метеобюро обрабатывают с помощью компьютерных программ и превращают в карты: прогностические - на сутки вперед, а также приземные и высотные, для вычисления идущих атмосферных фронтов. Далее прогнозы отправляются в Гидрометцентр России, где обрабатывают данные со всех метеопостов и станций на территории страны. Затем, обработанная информация идет коллегам из Всемирной метеорологической организации (она объединяет 185 стран), а обратно наши специалисты получают данные об их измерениях. Кроме этого, собираются данные со спутников, в частности, о колебаниях температуры поверхностного слоя воды в экваториальной части Тихого океана Эль-Ниньо, имеющее заметное влияние на климат в целом. Прогноз для обывателя Переваривает эту глобальную информацию в общедоступные для человека прогнозы, например - «облачно и температура около нуля», метеорологический суперкомпьютер. Представляет собой этот механизм просторные комнаты – серверы. Суммарная мощность суперкомпьютера сейчас составляет 30 терафлопс (триллионов операций в секунду). Но, как недавно признались метеорологи, этих мощностей для переваривания получаемой информации уже не хватает. «Пазлы», которые складывают эти машины будут более верными не только на предстоящие сутки, но и на неделю вперед (сейчас оправдываемость недельного прогноза не превышает 70 процентов), а может и на полгода. Однако, как заметил почетный президент Всемирной метеорологической организации Александр Бедрицкий, самый точный прогноз будет тогда, когда к каждой молекуле приставят свою метеостанцию. Удастся ли это в будущем и нужна ли такая точность человеку - покажет время. Природные явления и процессы – это обычные, иногда даже сверхъестественные климатические и метеорологические события, происходящие естественным образом во всех уголках планеты. Это могут быть привычные с детства снег или дождь, а могут - невероятные разрушительные извержения вулкана или землетрясения. Если такие события проходят в стороне от человека и не причиняют ему материального ущерба, они считаются не важными. Никто не заострит на этом внимания. В противном же случае опасные природные явления рассматриваются человечеством как стихийные бедствия. Природные процессы и явления делятся на четыре типа: 1. Геологические 2. Метеорологические 3. Гидрологические 4. Биологические Примеры Геологических процессов и явлений: 1. Землетрясение – это природное явление, связанное с геологическими процессами, происходящими в литосфере Земли, оно проявляется в виде подземных толчков и колебаний земной поверхности, возникающих в результате внезапных смещений и разрывов в земной коре или в верхней части мантии. 2. Оползень – это скользящее вниз смещение масс грунта под действием сил тяжести, возникающее на склонах при нарушении устойчивости грунта или горных пород. Образование оползней зависит от различных факторов, таких как: -какие горные породы слагают данный склон; -крутизна склона; -грунтовые воды и др. Оползни могут возникнуть как естественным путем (например, землетрясение, обильное выпадение осадков), так и искусственным путем (например, деятельность человека: вырубка лесов, изымание грунта). 3.Обвал – это отрыв и падение больших масс горных пород, их опрокидывание, дробление и скатывание на крутых и обрывистых склонах. Причины обвалов в горах могут быть: -породы, слагающие горы имеют слоистость или разбиты трещинами; -деятельность воды; -геологические процессы (землетрясение) и др. Причины обвалов на побережье морей и рек, это подмыв и растворение нижележащих пород. Примеры метеорологических процессов и явлений: 1.Ураган – это ветер скорость которого превышает 30 м/с, приводящий к огромным разрушениям. 2. Буря – это ветер, но с меньшей скоростью чем в урагане и составляет не более 20 м/с. 3. Смерч – представляет собой атмосферный вихрь, образующийся в грозовом облаке и спускающийся вниз, имеет фору воронки или рукава. Смерч состоит из ядра и стенки. Вокруг ядра происходит восходящее движение воздуха, скорость которого может достигать 200 м/с. Примеры гидрологических явлений и процессов: 1. Наводнение – это значительное затопление местности в результате подъема уровня воды в озере, реке и т.д. Причины наводнения: -интенсивное таяние снега в весенний период; -обильное выпадение осадков; -загромождение русла рек горными породами во время землетрясения, обвала и т.д., а также льдом при заторах; -деятельность ветра (нагон воды из моря, залива в устье реки). 2. Сель – это бурный поток в горах носящий временный характер, состоящий из воды и большого количества обломков горных пород. Образование селей связано с обильным выпадением осадков в виде дождя или интенсивного таяния снега. В результате чего происходит смывание рыхлых пород и движение их по руслу реки с большой скоростью, который подхватывает все на своем пути: валуны, деревья и т.д. 3. Цунами – это разновидность морских волн, возникающие в результате вертикального сдвига значительных участков морского дна. Цунами возникает в результате: -землетрясения; -извержения подводного вулкана; -оползней и т.д. Примеры биологических явлений и процессов: 1. Лесной пожар – это неконтролируемое горение растительности, стихийно распространяющийся по лесной территории. Лесной пожар может быть: низовой и верховой. Подземный пожар – это горение торфа в заболоченных и болотных почвах. 2. Эпидемия – это распространение инфекционной болезни среди большого количества населения и значительно превышающий уровень заболеваемости, обычно регистрируемый в данной местности. 3. Эпизоотия – это широкое распространение инфекционной болезни среди животных (например: ящур, чума свиней, бруцеллез КРС). 4. Эпифитотии – это массовое распространение инфекционного заболевания среди растений (например: фитофтороз, ржавчина пшеницы). Антропогенная деятельность в природных процессах и явлениях Рассматривая антропогенную деятельность в связи с влиянием на природные процессы, необходимо отметить следующие основные положения: • она может их активизировать или замедлять, а иногда вызывать такие явления, которые не были свойственны природе данной территории, т. е. в целом человек влияет на степень активности природных процессов; • она не является фактором, вызывающим в природе новые, не встречающиеся раньше стихийные бедствия; • механизм ее влияния зависит от конкретных природных условий и типа процесса; • она может влиять на природные процессы непосредственно или косвенно, быстро или медленно. Примером активизации стихийных явлений от антропогенной деятельности может быть сведение лесов. Лесная растительность является регулятором поверхностного стока воды. Вырубка лесов без учета водорегулирующей функции может способствовать возникновению катастрофических наводнений. Антропогенное влияние на стихийные явления можно уменьшить, если новые предприятия, здания, сооружения и коммуникации при проектировании размещать оптимально, хозяйственную деятельность регулировать на строго научной основе, осуществлять различные виды защитных мероприятий, в первую очередь рационально использовать и расширять площади лесов, которые активно препятствуют возникновению стихийных явлений. Указанные пути различаются как по содержанию, так и по характеру решаемых задач, однако они не исключают, а лишь дополняют друг друга. Таким образом, в результате тщательных исследований закономерностей проявления природных катастроф можно запроектировать и построить защитные сооружения, осуществить мероприятия по предотвращению гибели людей и ущерба земельным ресурсам и хозяйственным объектам. Российской погодой занимаются множество людей. В разбросанной по всей стране структуре Росгидромета — Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды — 8 департаментов, 25 управлений, 61 центр и 17 научно-исследовательских учреждений. И вся эта мощная система работает ради того, чтобы предсказать, будет утром светить солнышко или накрапывать дождик? О, это было бы замечательно! На самом деле погодные прогнозы нужны не только тем, кто размышляет, взять с собой зонт или оставить в прихожей. Погода — важнейший социально-экономический фактор, от которого зависят не только наши доходы, но и жизни. Недавно руководитель федеральной службы Александр Фролов сообщил, что в прошедшем 2016 году зафиксировали 988 опасных явлений. К счастью, российские метеорологи составляют достоверные прогнозы, которые позволяют подготовиться к капризам стихии. Такой вывод следует из того, что доверие граждан к прогнозам погоды растёт. По данным службы за три последних года оно увеличилось на 11%. Точность метеорологических прогнозов достигает 90−94%. Это довольно высокий показатель, но такие прогнозы действуют не более 5 суток. Можно составить прогноз и на более длительное время. Предельный срок прогнозирования 7−10 дней, однако точность в этом случае не превысит 70−80%. Почему? «Период активного существования крупных атмосферных вихрей для районов умеренных широт не превышает 6−8 суток, после чего наступает перестройка атмосферных процессов. Поэтому и долговременные прогнозы у нас делать так сложно». Дополнительные сложности накладывает потепление. Примерно с середины 1970-х среднегодовая температура воздуха в стране повышается со скоростью 0,43 градуса за десять лет. Россия «теплеет» в 2,5 раза быстрее, чем планета в целом. До появления искусственных спутников Земли синоптики в своих прогнозах и расчетах опирались исключительно на данные наблюдений наземных метеостанций. Их число ограничено, огромные участки земной поверхности оставались для метеорологов белыми пятнами. Погодные карты рисовали от руки, отмечая на них холодные и теплые фронты, области высокого и низкого давления. Метеорологов традиционно ругали за низкую достоверность прогнозов, но все понимали, что они делают то, что могут. С выводом на орбиту первых метеоспутников картина резко изменилась. Поток данных увеличился, синоптикам стала доступна жизненно важная информация, позволившая улучшить понимание и оценку погодных процессов. Российская группировка гидрометеорологических космических аппаратов сегодня состоит из 6 спутников. Два комплекса «Электро-Л» «подвешены» на геостационарных орбитах на высоте почти 36 тысяч километров. Каждый геостационарный спутник постоянно «видит» примерно 40% земной поверхности. Мы тоже можем видеть космическими глазами. Переданные «Электро-Л» снимки и видео облачности нередко показывают по телевизору. Два полярно-орбитальных космических аппарата «Метеор-М» движутся вокруг планеты по солнечно-синхронным орбитам на высоте 830 км с периодом обращения 101 мин. Каждый из них проходит над любой точкой земной поверхности примерно в одно и то же местное солнечное время. Полярно-орбитальные спутники — основной источник данных о погоде. Высота их орбиты позволяет анализировать вертикальные «срезы» атмосферы, контролируя влажность, силу ветра и температуру воздуха. Высота орбиты космических аппаратов «Канопус-В» и «Ресурс-П» — около 500 км. На эти спутники возложены задачи мониторинга состояния окружающей среды и участков земной поверхности. Своевременные данные о пожарах, наводнениях, состоянии лесов, полей и водоёмов, выбросах вредных веществ и любых чрезвычайных ситуациях — дело их «рук». Каким бы информативным не был поток данных из космоса, его обрабатывают на земле. Времена, когда метеорологи обсчитывали данные с помощью логарифмической линейки и наносили сведения на карту карандашом, канули в Лету. Прогнозы рассчитывают, используя сложные математические модели, основанные на уравнениях гидродинамики и теплообмена. Основные формулы моделей известны уже лет сто. Но только используя мощные суперкомпьютеры, метеорологи научились обсчитывать данные с гарантированной точностью. С помощью каких приборов делают измерения природных показателей. Термометр представляет собой специальный прибор, предназначенный для измерений текущей температуры конкретной среды при контакте с ней. В зависимости от вида и конструкции, он позволяет определить температурный режим воздуха, человеческого тела, почвы, воды и так далее. Современные термометры подразделяются на несколько видов. Градация приборов в зависимости от сферы применения выглядит так: • бытовые; • технические; • исследовательские; • метеорологические и другие. Также термометры бывают: • механические; • жидкостные; • электронные; • термоэлектрические; • инфракрасные; • газовые. Каждый из названных приборов имеет собственную конструкцию, отличается принципом действия и областью применения. Гигрометр – прибор, который определяет уровень влажности воздуха в окружающем пространстве и тем самым играет достаточно важную роль, так как от этого показателя во многом зависит самочувствие людей. Особенно сильному влиянию влажности воздуха подвержены метеозависимые люди, астматики и сердечники. Необходимо поддерживать нормальный уровень показателя, а для того, чтобы следить за его изменениями, и используют гигрометр. Первые гигрометры появились еще в 18 веке. До сегодняшнего дня они прошли долгий путь развития: от простейших механических до электронных и психрометрических. Гигрометры бывают следующих видов: • волосной; • весовой; • керамический; • конденсационный; • электронный; • психрометрический (психрометр). Барометр – прибор, измеряющий показания давления воздуха на окружающие предметы, был изобретен в 17 веке выдающимся итальянским ученным Э. Торричелли. Первоначально выглядел как стеклянная трубка с отметками, внутри её наполняла ртуть. В момент проведения исследования столбик ртути находился на 760 мм, теперь этот показатель принято считать уровнем нормального давления, по которому судят, повышается давление или наоборот понижается. Прибор такого вида благодаря высокой степени точности и сейчас применяются на различных метеостанциях и в научных лабораториях. Спустя 2 века, проведя огромное количество испытаний и пользуясь наработками выдающегося немецкого ученого Якова Лейбница, инженер-изобретатель из Франции Люсьен Види явил миру свое «детище» - усовершенствованный барометр-анероид (от греческого «анерос» - «без влаги»), который был намного безопаснее в использовании и имел более легкий вес. На сегодняшний день существуют такие разновидности: • Жидкостные барометры; • Ртутные; • Барометры- анероиды; • Электронные. Анемометр это метеорологический прибор при помощи котрого измеряют скорость воздушных потоков и ветра. Был изобретён в 1667 году. Современные анемометры, помимо скоростных характеристик воздушных масс, измеряют температуру воздуха. ________________________________________Классификация анемометров и принцип их работы Существует множество разновидностей анемометров, однако чаще всего для измерений используют: • чашечный; • крыльчатый; • ультразвуковой. Облакомеры используются в метеорологии, когда нужно точно определить высоту нижней границы облаков. Данный прибор способен за небольшой отрезок времени обеспечить получение точных результатов. При этом его работа может быть основана как на лазере, так и на любом другом элементе, который способен выступать в качестве когерентного света. Ещё одна цель использования данного прибора - это определение уровня концентрации аэрозолей атмосферы. Современная наука использует для регистрации окружающего воздуха и воды специальные высокочувствительные приборы. Их название - термографы, которые способны обеспечить непрерывную регистрацию температуры. В качестве чувствительного элемента в нём предусмотрена небольшая пластина из биметалла. Дополнительными элементами являются термометры (жидкостной или сопротивления). ________________________________________На данный момент существует несколько типов термографов, которые отличаются промежутком времени, затрачиваемый на полный оборот барабана: • суточные; • недельные. Флюгер - прибор, с помощью которого каждый может определить направление ветра в данный момент. Чаще всего его крепят на крышах небольших домов, чтобы при необходимости быстро определить не только направление, но и скорость ветра. Самым распространённым среди флюгеров по сей день остаётся классический флюгер в виде петушка или другой птицы, животного. Размер фигурки составляет 40-70 см. Метеозонд — устройство для измерения различных параметров атмосферы. В наши дни метеорологические зонды повсеместно используются на аэрологических станциях для контроля погоды. В начале двадцатого века зондирование атмосферы проводилось с самолётов или привязных аэростатов. Показания установленных на них датчиков нужно было снимать вручную. Первый метеорологический радиозонд спроектировал советский учёный П.А. Молчанов в 1928 году и запустил в январе 1930 года. С этого переломного момента в истории наблюдений за погодой метеорологическое зондирование стало основным способом прогнозирования. Во всём мире насчитывается более 10 000 станций радиозондирования. Часть из них располагается на земле, часть на морских судах. И на каждой из них метеорологические зонды запускают два раза в сутки: ровно в полдень и в полночь по Гринвичу. Зонды, запущенные без согласования с аэрослужбами, могут стать причиной авиакатастрофы. Метеорологические зонды могут быть двух типов: • управляемые: с помощью радиосигналов можно направлять движение и контролировать высоту зонда; • неуправляемые: движущиеся за счёт воздушных потоков. На высоте двух метров, на специальном столбе, расположен осадкометр. Именно так замеряют осадки, сыплющиеся на головы прохожих, а вовсе не по глубине луж или толщине снега на тротуаре, как думают некоторые. Современную конфигурацию прибора придумал российский ученый В.Д. Третьяков. Прибор состоит из ведра и специальной защитной юбки, напоминающей полураспустившуюся ромашку. К ним с земли ведет лестница, чтобы метеорологу удобнее было делать замеры. Прибор гелиограф, внешне напоминающий прозрачный глобус, измеряет частоту солнечного сияния. Метеорологический спутник - один из видов искусственных спутников, выполняющий метеорологические наблюдения - с его помощью получают из космоса метеорологические данные. На борту спутника находятся приборы, позволяющие осуществлять мониторинг температуры на поверхности планеты, а также вести мониторинг облачного и снегового покрова. В метеорологическую систему входят помимо спутников погоды также станции, принимающие и обрабатывающие поступающие сведения. Метеорологическая станция представляет собой специальное учреждение, созданное для постоянного проведения наблюдения за состоянием атмосферы и происходящих в атмосфере процессов. Эти замеры делаются при помощи специальных метеорологических приборов, которые способны определять: • уровень солнечной радиации; • температуру воздуха; • влажность воздуха и почвы; • давление атмосферы; • направление ветра и его скорость; • количество атмосферных осадков; • уровень снежного покрова; • облачность; • иные данные. Метеостанция включает в себя специальную площадку, на которой устанавливаются метеоприборы, а также помещение, в котором установлены автоматические приборы, регистрирующие происходящие процессы, и где производится обработка полученных в процессе наблюдения данных. Обработка данных и метеопрогноз Раз в три часа, одновременно по всему миру, метеорологи поднимаются со своих стульев и идут на метеоплощадку снимать данные с приборов. Затем, данные обрабатывают и в виде телефонограмм отправляют в головные центры. В столице России такой центр – Метеобюро Москвы и области, куда стекается вся информация, как с метеостанций, так и с метеопостов, автономных метеодатчиков и прочих приспособлений. Такие приспособления расположенны во всем столичном регионе на крышах зданий, автотрассах и опорах освещения. Общее число этих приборов только в московском регионе достигает нескольких тысяч. Полученную информацию синоптики Метеобюро обрабатывают с помощью компьютерных программ и превращают в карты: прогностические - на сутки вперед, а также приземные и высотные, для вычисления идущих атмосферных фронтов. Далее прогнозы отправляются в Гидрометцентр России, где обрабатывают данные со всех метеопостов и станций на территории страны. Затем, обработанная информация идет коллегам из Всемирной метеорологической организации (она объединяет 185 стран), а обратно наши специалисты получают данные об их измерениях. Кроме этого, собираются данные со спутников, в частности, о колебаниях температуры поверхностного слоя воды в экваториальной части Тихого океана Эль-Ниньо, имеющее заметное влияние на климат в целом. Прогноз для обывателя Переваривает эту глобальную информацию в общедоступные для человека прогнозы, например - «облачно и температура около нуля», метеорологический суперкомпьютер. Представляет собой этот механизм просторные комнаты – серверы. Суммарная мощность суперкомпьютера сейчас составляет 30 терафлопс (триллионов операций в секунду). Но, как недавно признались метеорологи, этих мощностей для переваривания получаемой информации уже не хватает. «Пазлы», которые складывают эти машины будут более верными не только на предстоящие сутки, но и на неделю вперед (сейчас оправдываемость недельного прогноза не превышает 70 процентов), а может и на полгода. Однако, как заметил почетный президент Всемирной метеорологической организации Александр Бедрицкий, самый точный прогноз будет тогда, когда к каждой молекуле приставят свою метеостанцию. Удастся ли это в будущем и нужна ли такая точность человеку - покажет время. - Автор: Путешественники-24
Посмотреть работу (0 Мб)
Где грянет гром, где солнце светит, и сколько будет дождик лить? что завтра будет, кто ответит? Метеоролог спрогнозИт! Отважно градус проверяет сверяет столб, что был вчера кальсоны смело заправляет, под ватник- это для тепла. Его смешит жара пустыни, неймет арктический мороз, он любит, когда ветер сильный, ему чихать, что он замерз. Геройски цифры не спеша, чернила своим дЫхом грея, заносит данные в журнал, когда жара , тогда потея. Не пропадет его прогноз, иной раз угадает даже, знаток стихий, дождей и гроз, не сменно он стоит на страже. Где грянет гром, где солнце светит, и сколько будет дождик лить? что завтра будет, кто ответит? Метеоролог спрогнозИт! Отважно градус проверяет сверяет столб, что был вчера кальсоны смело заправляет, под ватник- это для тепла. Его смешит жара пустыни, неймет арктический мороз, он любит, когда ветер сильный, ему чихать, что он замерз. Геройски цифры не спеша, чернила своим дЫхом грея, заносит данные в журнал, когда жара , тогда потея. Не пропадет его прогноз, иной раз угадает даже, знаток стихий, дождей и гроз, не сменно он стоит на страже. - Автор: АШКИ 2
Посмотреть работу (0 Мб)
Природа нашей планеты весьма многообразна и населена уникальными видами растений, животных, птиц и микроорганизмов. Все это многообразие тесно взаимосвязано между собой и позволяет нашей планете сохранять и поддерживать уникальный баланс между различными формами жизни. С самых первых дней появления человека он начал воздействовать на окружающую среду. А с изобретением все новых и новых орудий труда человеческая цивилизация увеличила своё воздействие до поистине огромных масштабов. Природа нашей планеты весьма многообразна и населена уникальными видами растений, животных, птиц и микроорганизмов. Все это многообразие тесно взаимосвязано между собой и позволяет нашей планете сохранять и поддерживать уникальный баланс между различными формами жизни. С самых первых дней появления человека он начал воздействовать на окружающую среду. А с изобретением все новых и новых орудий труда человеческая цивилизация увеличила своё воздействие до поистине огромных масштабов. - Автор: Я
Посмотреть работу (0 Мб)
- Автор: Синоптики
Посмотреть работу (0 Мб)
Всем добрый день! Мы, ученики 7 специального коррекционного класса, решили принять участие в этом проекте, так как захотели узнать больше о природных явлениях и о том, как человек изучает эти явления. С помощью учителя мы посмотрели фильм о работе метеостанции (в нашем селе такой станции нет). Из фильма мы поняли, какие измерения делаются, куда направляется вся информация с разных метеостанций и как делается прогноз погоды. В презентации, которую мы составили все вместе, мы рассказали об истоках возникновения метеослужбы и о приборах, с помощью которых ведут наблюдения за погодой. А о влиянии человека на природу и его вмешательство в природные процессы хотим сказать следующее. В последнее время довольно часто можно слышать о том, что пошел кислотный дождь. Он возникает, когда природа, воздух и вода взаимодействуют с разными загрязнениями. Такие осадки порождают ряд негативных последствий: - заболевания у людей; - гибель сельскохозяйственных растений; - загрязнения водоемов; - сокращение лесных массивов. Выпадение кислотных дождей происходит из-за промышленных выбросов химических соединений, сжигания нефтепродуктов и другого топлива. Эти вещества загрязняют атмосферу. Затем аммиак, сера, азот и другие вещества взаимодействуют с влагой, из-за чего дождь становится кислотным. Впервые в человеческой истории кислотный дождь был зафиксирован в 1872 году, а к ХХ веку это явление стало весьма частым. От кислотных дождей большего всего вред наносится США и европейским странам. Кроме того, экологи разработали специальную карту, на которой обозначено территории, наиболее подвергающиеся опасным кислотным дождям. Каковы же причины появления кислотных дождей? Причины делятся на две группы:антропогенные и естественные. В результате развития промышленности и технологий заводы, фабрики и различные предприятия стали выбрасывать в воздух огромное количество оксидов азота и серы. Так, когда сера попадает в атмосферу, она взаимодействует с парами воды, образуется серная кислота. Тоже происходит и с двуокисью азота, образуется азотная кислота, выпадает вместе с атмосферными осадками. Очередной источник загрязнений атмосферы – это выхлопные газы автомобильного транспорта. Попадая в воздух, вредные вещества окисляются и выпадают на землю в виде кислотных дождей. Выпадение в атмосферу азота и серы происходит в результате сгорания торфа, угля на тепловых электростанциях. Огромное количество окиси серы попадает в воздух при переработке металлов. Азотные соединения выделяются при производстве строительных материалов. Определенная часть серы в атмосфере имеет естественное происхождение, к примеру, после извержения вулкана освобождается диоксид серы. Азотосодержащие вещества могут выделяться в воздухе в результате деятельности некоторых почвенных микробов и грозовых разрядов. Каковы последствия кислотных дождей? Последствий выпадений кислотных дождей существует множество. Люди, попавшие под такой дождь, могут испортить свое здоровье. Данное атмосферное явление вызывает аллергии, астму, онкологические заболевания. Также дожди загрязняют реки и озера, вода становится непригодной для употребления. Все жители акваторий находятся в опасности, могут погибнуть огромные популяции рыб. Кислотные дожди, выпадая на землю, загрязняют почву. Это исчерпывает плодородие земли, уменьшается количество урожаев. Поскольку атмосферные осадки выпадают на обширных территориях, они негативно влияют на деревья, что способствует их засыханию. В результате влияния химических элементов, в деревьях изменяются обменные процессы, тормозится развитие корней. Растения становятся чувствительны к температурным изменениям. После любого кислотного дождя деревья могут резко сбросить листья. Одно из менее опасных последствий ядовитых осадков – это разрушение каменных памятников и объектов архитектуры. Все это может привести к развалу общественных зданий и домов большого количества людей. Мы считаем, что человечеству необходимо серьезно задуматься над проблемой кислотных дождей. Данное явление напрямую зависит от деятельности людей, а потому следует значительно уменьшить количество выбросов, загрязняющих атмосферу. Когда загрязнение воздуха сведется к минимуму, планета будет менее подвержена таким опасным осадкам, как кислотные дожди. Из всего изученного мы поняли, что человек своей хозяйственной деятельностью усиливает некоторые опасные природные явления и может навредить планете. Всем добрый день! Мы, ученики 7 специального коррекционного класса, решили принять участие в этом проекте, так как захотели узнать больше о природных явлениях и о том, как человек изучает эти явления. С помощью учителя мы посмотрели фильм о работе метеостанции (в нашем селе такой станции нет). Из фильма мы поняли, какие измерения делаются, куда направляется вся информация с разных метеостанций и как делается прогноз погоды. В презентации, которую мы составили все вместе, мы рассказали об истоках возникновения метеослужбы и о приборах, с помощью которых ведут наблюдения за погодой. А о влиянии человека на природу и его вмешательство в природные процессы хотим сказать следующее. В последнее время довольно часто можно слышать о том, что пошел кислотный дождь. Он возникает, когда природа, воздух и вода взаимодействуют с разными загрязнениями. Такие осадки порождают ряд негативных последствий: - заболевания у людей; - гибель сельскохозяйственных растений; - загрязнения водоемов; - сокращение лесных массивов. Выпадение кислотных дождей происходит из-за промышленных выбросов химических соединений, сжигания нефтепродуктов и другого топлива. Эти вещества загрязняют атмосферу. Затем аммиак, сера, азот и другие вещества взаимодействуют с влагой, из-за чего дождь становится кислотным. Впервые в человеческой истории кислотный дождь был зафиксирован в 1872 году, а к ХХ веку это явление стало весьма частым. От кислотных дождей большего всего вред наносится США и европейским странам. Кроме того, экологи разработали специальную карту, на которой обозначено территории, наиболее подвергающиеся опасным кислотным дождям. Каковы же причины появления кислотных дождей? Причины делятся на две группы:антропогенные и естественные. В результате развития промышленности и технологий заводы, фабрики и различные предприятия стали выбрасывать в воздух огромное количество оксидов азота и серы. Так, когда сера попадает в атмосферу, она взаимодействует с парами воды, образуется серная кислота. Тоже происходит и с двуокисью азота, образуется азотная кислота, выпадает вместе с атмосферными осадками. Очередной источник загрязнений атмосферы – это выхлопные газы автомобильного транспорта. Попадая в воздух, вредные вещества окисляются и выпадают на землю в виде кислотных дождей. Выпадение в атмосферу азота и серы происходит в результате сгорания торфа, угля на тепловых электростанциях. Огромное количество окиси серы попадает в воздух при переработке металлов. Азотные соединения выделяются при производстве строительных материалов. Определенная часть серы в атмосфере имеет естественное происхождение, к примеру, после извержения вулкана освобождается диоксид серы. Азотосодержащие вещества могут выделяться в воздухе в результате деятельности некоторых почвенных микробов и грозовых разрядов. Каковы последствия кислотных дождей? Последствий выпадений кислотных дождей существует множество. Люди, попавшие под такой дождь, могут испортить свое здоровье. Данное атмосферное явление вызывает аллергии, астму, онкологические заболевания. Также дожди загрязняют реки и озера, вода становится непригодной для употребления. Все жители акваторий находятся в опасности, могут погибнуть огромные популяции рыб. Кислотные дожди, выпадая на землю, загрязняют почву. Это исчерпывает плодородие земли, уменьшается количество урожаев. Поскольку атмосферные осадки выпадают на обширных территориях, они негативно влияют на деревья, что способствует их засыханию. В результате влияния химических элементов, в деревьях изменяются обменные процессы, тормозится развитие корней. Растения становятся чувствительны к температурным изменениям. После любого кислотного дождя деревья могут резко сбросить листья. Одно из менее опасных последствий ядовитых осадков – это разрушение каменных памятников и объектов архитектуры. Все это может привести к развалу общественных зданий и домов большого количества людей. Мы считаем, что человечеству необходимо серьезно задуматься над проблемой кислотных дождей. Данное явление напрямую зависит от деятельности людей, а потому следует значительно уменьшить количество выбросов, загрязняющих атмосферу. Когда загрязнение воздуха сведется к минимуму, планета будет менее подвержена таким опасным осадкам, как кислотные дожди. Из всего изученного мы поняли, что человек своей хозяйственной деятельностью усиливает некоторые опасные природные явления и может навредить планете. - Автор: Точка росы
Посмотреть работу (0 Мб)
Новости
27 апреля 2024 Опубликован рейтинг команд, принявших участие в финале
26 апреля 2024 года состоялся финал Семейного онлайн-турнира "Безопасный Интернет". Рейтинг участников опубликован на странице финала.