Meteorologia



Informacje, które udało nam się zgromadzić na temat Meteorologia, zostały starannie sprawdzone i uporządkowane, aby były jak najbardziej przydatne. Prawdopodobnie trafiłeś tutaj, aby dowiedzieć się więcej na temat Meteorologia. W Internecie łatwo zgubić się w gąszczu stron, które mówią o Meteorologia, a jednocześnie nie podają tego, co chcemy wiedzieć o Meteorologia. Mamy nadzieję, że dasz nam znać w komentarzach, czy podoba Ci się to, co przeczytałeś o Meteorologia poniżej. Jeśli informacje o Meteorologia, które podajemy, nie są tym, czego szukałeś, daj nam znać, abyśmy mogli codziennie ulepszać tę stronę.

.

Meteorologia
Wichura Emma.png
nauka , dyscyplina naukowa
Podklasa Nauka o Ziemi Edytowa
Krótkie imi pogoda Edytowa
Praktykowane przez meteorolog Edytowa
Przedmiot dyscypliny pogoda , atmosfera ziemska Edytowa
Historia Historia meteorologii Edytowa
Wymiana stosu tagów https://earthscience.stackexchange.com/tags/meteorology Edytowa

Meteorologia jest nauk , której celem jest badanie zjawisk atmosferycznych takich jak chmury , na deszczu lub wiatru , aby zrozumie, w jaki sposób tworzy i rozwija si na podstawie zmierzonych parametrów, takich jak cinienie , w temperaturze i " wilgoci . Sowo to pochodzi od staroytnego greckiego  / metérosktóry jest nad ziemi  ), które odnosi si do czstek zawieszonych w atmosferze i -  / -logia , mowy lub wiedzy.

Jest to dyscyplina zajmujca si gównie mechanik pynów i termodynamik, ale korzystajca z rónych innych gazi fizyki , chemii i matematyki . Meteorologia, pierwotnie czysto opisowa, staa si miejscem zastosowania tych dyscyplin. Aby to zrobi, musi opiera si na spójnej sieci obserwacji: pierwsza tego rodzaju dotyczca rozlegego, wielonarodowego terytorium pojawia si w 1854 r. pod kierownictwem francuskiego Le Verriera, który ustanowi europejsk sie danych atmosferycznych i dziaa od 1856 roku.

Wspóczesna meteorologia umoliwia prognozowanie ewolucji pogody opierajc si na krótko- i dugoterminowych modelach matematycznych, które asymiluj dane z wielu róde, w tym stacji pogodowych, satelitów i radarów. Meteorologia ma zastosowanie w bardzo rónych dziedzinach, takich jak potrzeby wojskowe, produkcja energii, transport (powietrzny, morski i ldowy), rolnictwo , medycyna , budownictwo , fotografia lotnicza i kino . Jest równie stosowany do prognozowania jakoci powietrza .

Historyczny

Historia meteorologii zna trzy okresy. Przede wszystkim, bardzo wczenie w staroytnoci ludzie próbuj interpretowa zjawiska meteorologiczne, które przerywaj ich ycie. Jednak ufaj tylko swoim zmysom i mierz si z gniewem natury. W tym okresie Chiczycy jako pierwsi maj rygorystyczne podejcie do zjawisk pogodowych. Dlatego wanie w Chinach najstarsze obserwacje meteorologiczne odkryto ju w 1216 roku p.n.e.

Termin meteorologia zosta stworzony przez greckiego filozofa Arystotelesa, aby opisa to, co nazwalibymy ogólnie naukami o Ziemi, a nie wyczn dziedzin bada atmosfery . Anaksymander jako pierwszy wyjania zjawiska meteorologiczne ingerencj ywioów, a nie boskimi przyczynami.

Poczwszy od VI th  wieku , po upadku Zachodniego Cesarstwa Rzymskiego i zdarze ekstremalnych warunków pogodowych na 535-536 , rozpoczyna si w Europie po raz drugi w historii meteorologii, gdy te wydarzenia prowadz do brutalnego regresji trafi do renesans XII wiek . Ten pocztek redniowiecza doprowadzi do porzucenia duej czci wiedzy grecko-rzymskiej, z wyjtkiem bibliotek kilku klasztorów . Z ustnych przepisów i mniej lub bardziej rygorystycznych obserwacji pozostao tylko kilka powiedze meteorologicznych . Meteorologia jest wtedy tylko pseudonauk . Mimo wszystko powiedzenia, dalekie od naukowego rygoru, nie wszystkie s pozbawione znaczenia. Ze swej strony wiat bizantyjski zachowa dziedzictwo grecko-rzymskie, ale jest wyczerpany militarn obron swoich terytoriów przed imperium arabsko-muzumaskim. Odpowiada to mniej wicej wgld Greco-Roman dziedzictwo (to jest czciowo retransmitowane w Europie w okresie renesansu XII wieku ) i uwiecznia lub nawet rozwija spójn wiedz na XIV th  wieku . Pojawienie si w XV -go  wieku bizantyjski uchodców uciekajcych arabskich podbojów zakoczya si zwrotem wielu tekstach greckich i rzymskich.

Trzeci okres w historii meteorologii zaczyna si wraz z narodzinami nowoczesnej meteorologii, a tym samym kocem empiryzmu i powiedze. Pomys na regularne obserwacje jako podstawa do pracy w meteorologii pochodzi z XV -go  wieku. Jest to pierwsza seria instrumentów , które zostay opracowane , jak Galileusz , który zbudowa termometr , przodek termometru , Evangelista Torricelli , który stworzy pierwsz sztuczn próni i wykorzysta koncepcj do wyobraenia sobie pierwszego barometru i Robert Hooke , który na nowo odkry zasad dziaania anemometru . do pomiaru prdkoci na wiatr niezbdnym instrumentem do nawigacji.

Nastpnie jest to badanie zjawisk meteorologicznych. W Europie Blaise Pascal odkrywa, e cinienie równie spada wraz z wysokoci i wnioskuje, e istnieje prónia poza atmosfer, a Edmund Halley sporzdza mapy pasatów rozumie, e zmiany atmosferyczne s spowodowane dobowym ociepleniem sonecznym. W Ameryce Benjamin Franklin zauwaa, e systemy pogodowe w Ameryce Pónocnej biegn z zachodu na wschód, publikuje pierwsz naukow map Prdu Zatokowego , pokazuje, e piorun jest zjawiskiem elektrycznym , czy erupcje wulkanów z zachowaniem pogody i spekuluje na temat skutków wylesiania na klimat .

Na pocztku XIX -go  wieku bardziej ogólne koncepcje pojawiaj. Brytyjski Luke Howard pisze O modyfikacji chmur, w którym nadaje chmurom znane obecnie nazwy z aciny . Francis Beaufort przedstawia swoj opisow skal wiatrów przeznaczon dla eglarzy, skal Beauforta , która czy wpyw wiatru na fale z jego si w wzach . W 1835 roku, w artykule O równaniach ruchu wzgldnego ukadów cia , Gaspard-Gustave Coriolis opisuje matematycznie si, która nosi jego imi: sia Coriolisa . Sia ta jest niezbdna do opisania ruchu systemów pogodowych, tak jak Hadley przewidzia sto lat wczeniej. W 1838 roku William Reid opublikowa swoje kontrowersyjne Prawo Burz , opisujce zachowanie depresji , które dzieliy rodowisko naukowe na dziesi lat.

W tym samym czasie powstaway pierwsze sieci obserwacyjne. W 1654, za rad jezuity Luigi Antinori, Ferdynand II de Medici zainaugurowa pierwsz globaln sie meteorologiczn koordynowan przez Towarzystwo Meteorologiczne we Florencji . W 1849 r. Smithsonian Institution pod kierownictwem fizyka Josepha Henry'ego zacz tworzy sie obserwacyjnych stacji meteorologicznych w Stanach Zjednoczonych . Obserwacje bd rozpowszechniane szybko dziki wynalazku w 1837 roku przez Samuela Morse'a z telegrafu . Urbain Le Verrier , dyrektor Obserwatorium Paryskiego i wiceadmira Robert FitzRoy zrobili to samo w Europie w latach 1856 i 1860.

Wszystkie wymienione dotychczas sieci obserwacyjne byy niezalene. Dlatego nie mona byo przekaza kluczowych informacji o pogodzie. Byo to szczególnie wane na morzu.Gównym promotorem handlu midzynarodowego bdzie Amerykanin Matthew Fontaine Maury . W 1853 r. w Brukseli odbya si pierwsza konferencja przedstawicieli dziesiciu krajów, aby sformalizowa porozumienie i ujednolici kodowanie danych meteorologicznych. W 1873 r. kraje posiadajce sub meteorologiczn zaoyy w Wiedniu Midzynarodow Organizacj Meteorologiczn .

W 1902 roku, po ponad 200 uwolnieniach balonów, czsto przeprowadzanych noc w celu uniknicia efektu promieniowania sonecznego, Léon Teisserenc de Bort odkry troposfer , tropopauz i stratosfer , co zapocztkowao aerologi stosowan w meteorologii. W 1919 r. szkoa w Bergen w Norwegii, pod kierunkiem Vilhelma Bjerknesa , rozwina ide spotka mas powietrznych na obszarach niecigoci, które nazwano frontami . czc si Coriolisa, te pojcia i si cinienia, wyjanili powstawanie, intensyfikacj i zanikanie systemów pogodowych na rednich szerokociach geograficznych. Nawet dzisiaj uproszczone wyjanienia pogodowe, które widzimy w mediach, wykorzystuj sownictwo norweskiej szkoy.

W czasie II wojny wiatowej meteorologia staa si podstawowym instrumentem dziaa wojennych i moga korzysta z niespotykanego wczeniej wsparcia. Utworzono szkoy, aby szkoli masowo techników i meteorologów, poniewa odgrywao ono wiodc rol w wyznaczaniu tras statków zaopatrzeniowych i konwojach, rozmieszczaniu lotnictwa i planowaniu operacji wojskowych. Pónocnoatlantyckiego Pogoda War m.in. widzia aliantów (Wielkiej Brytanii w szczególnoci) i Niemczech konkurowa o dostp do wiarygodnych danych pogodowych na Pónocnym Atlantyku i Arktyki. Po wojnie, w 1951 r., ONZ utworzya wiatow Organizacj Meteorologiczn (WMO), która zastpia Midzynarodow Organizacj Meteorologiczn utworzon w 1873 r. w celu rozpowszechniania danych meteorologicznych.

Poniewa meteorologia jest powizana z mechanik pynów (patrz sekcja nauk meteorologicznych ), ju w 1922 roku Lewis Fry Richardson opublikowa prognoz pogody za pomoc procesu numerycznego, który opisywa, w jaki sposób mona pomin drobne elementy w równaniach ruchu powietrza, aby atwiej okreli warunki przyszoci atmosfery. Jednak dopiero wraz z pojawieniem si komputerów , po II wojnie wiatowej, jego pomys zosta faktycznie wprowadzony w ycie od lat 50. By to pocztek numerycznego przewidywania pogody , sformuowania w postaci coraz bardziej kompletnych programów komputerowych do rozwizywania problemów równania meteorologiczne.

Nastpnie opracowywane s nowe instrumenty:

  • Pierwsze dziaajce radary meteorologiczne dziki kilku badaczom, w tym Davidowi Atlasowi i J. Stewartowi Marshallowi  ;
  • Pierwszy satelita meteorologiczny zosta wyniesiony na orbit w 1960 roku ( TIROS-1 ). Oznacza to pocztek zbierania danych meteorologicznych z kosmosu w rozdzielczoci znacznie wyszej ni stacje naziemne;
  • Telekomunikacja fale radiowe na pocztku XX -tego  wieku i satelitarnej, a take w 2000 roku, internet tylko zrewolucjonizowa dystrybucj informacji.

Rozwój mocniejszych komputerów w latach 70. i superkomputerów w latach 80. doprowadzi do lepszej rozdzielczoci modeli numerycznego przewidywania pogody . Badania atmosfery, oceanów i ich wzajemnych relacji, zjawisk wielkoskalowych, takich jak El Nino i cyklony tropikalne, czy te burz z piorunami, poszerzaj wiedz o zjawiskach meteorologicznych. Wynika z lepszej parametryzacji równa. Ponadto instrumenty do zbierania danych znacznie ewoluoway od 1960 roku: automatyzacja tego zbierania, teledetekcja i poprawa ich rozdzielczoci prowadzca do bardziej precyzyjnych odsuchów atmosfery.

Niedawno rozpoczo si badanie trendów temperaturowych i stenia CO 2 . Od koca XX XX  wieku , wikszo naukowców uznay istnienie globalnego ocieplenia od pocztku ery przemysowej . Na pocztku XXI th  wieku , midzynarodowy raport eksperta uznanego ludzkiego dziaania jako najprawdopodobniej odpowiedzialny za takie ocieplenie i przewidzie kontynuacj tego.

Nauka meteorologiczna

Celem meteorologii jest znalezienie praw rzdzcych dynamik pynu, który nazywamy powietrzem i umoliwienie przewidywania jego przyszego zachowania. Powietrze to ciliwy pyn, skadajcy si z rónych gazów i znajdujcy si w cienkiej warstwie na powierzchni obracajcej si ramy ( Ziemia ). Poniewa meteorologia jest gazi fizyki, teoria pynów, obliczenia si i termodynamiki su do wyjanienia zachowania atmosfery.

Zachowanie na du skal

Po pierwsze, aby wyjani ruch powietrza w skali planetarnej, tak zwanej skali synoptycznej , napotykamy siedem niewiadomych:

  • Cinienie (P)
  • Temperatura (T)
  • Gsto powietrza ( )
  • Zawarto wody (q)
  • Trzy wymiary x, y i z

Potrzebujesz wic siedmiu równa:

gdzie g jest sta grawitacyjn;
  • równanie cigoci masy dotyczy zmiennoci masy w objtoci powietrza i jej ksztatu w czasie (patrz równania Naviera-Stokesa );
  • równanie skadu odnosi si do zawartoci wody w powietrzu i jej zmiennoci w przestrzeni.

Równania bilansu energetycznego termodynamiki uwzgldniaj zmiany fazowe jednego z wanych skadników atmosfery: wody.

Rozwizanie tych równa nie jest atwe, poniewa maj wiele wyrazów, z których nie wszystkie dziaaj w tej samej skali. Na przykad w równaniach pdu równania obliczaj ruch powietrza przez rónic midzy gradientem cinienia a si Coriolisa. Poniewa zaangaowane siy s prawie równe, rónica bdzie o kilka rzdów wielkoci mniejsza. Bd obliczeniowy daje zatem due rónice w wyniku.

Ponadto atmosfera to system, w którym zmienne zmieniaj warto w kadym punkcie. Nie da si go zbada z rozdzielczoci, która pozwoliaby idealnie okreli jego stan pocztkowy. Dlatego pierwsi meteorolodzy opracowali empiryczne modele koncepcyjne, aby wyjani zachowanie atmosfery. Na frontach , wydrony barometryczne i inne sowa tak dobrze znane w sownictwie prezenterów pogody z tych pierwszych wyjanie czasu . Stay si one moliwe dziki opracowaniu rodków nagonienia atmosfery przez aerologi .

Nastpnie teorie dynamiki atmosfery i dane uzyskane z radiosond pozwoliy na opracowanie modeli matematycznych wykorzystujcych tylko najwaniejsze terminy w równaniach i uproszczenie struktury atmosfery. Wraz z pojawieniem si informatyki, zaniedbane terminy mogy by stopniowo wczane, chocia nie zostay jeszcze w peni uwzgldnione (patrz Numeryczna prognoza pogody ).

Meteorologia jest jednak nadal utrudniona ze wzgldu na bardzo nisk gsto dostpnych danych. Stacje sondujce s oddalone od siebie o kilkaset kilometrów i chocia zdalne czujniki, takie jak satelity i radary, zwikszaj rozdzielczo analizy, wszystkie te informacje zawieraj do due niedokadnoci. Dlatego prognoza pogody jest wci mieszank oblicze wynikajcych z równa i dowiadczenia meteorologa.

Zachowanie na drobnej skali

Powysze równania zawieraj pewne zaoenia, które zakadaj, e ruch powietrza i kondensacja zachodz wystarczajco powoli, aby cinienie, temperatura i zawarto wody stopniowo si dostosowyway. Kiedy jednak schodzimy do drobniejszych skal, rzdu kilku metrów do kilku kilometrów, i gdy ruchy s gwatowne, niektóre z tych równa s tylko przyblieniami.

Na przykad równanie hydrostatyczne nie jest przestrzegane podczas burzy, w której woda zawarta w objtoci powietrza podczas wznoszenia kondensuje wolniej ni mogoby si wydawa. Rzeczywicie, w tym przypadku zmiany cinienia i temperatury zachodz nieliniowo. Rol kilku badaczy meteorologii jest zatem badanie zjawisk na ma skal, takich jak burze, tornada, a nawet systemów na wiksz skal, takich jak cyklony tropikalne, które zawieraj elementy o maej skali.

Warstwa graniczna

Wikszo wymiany ciepa, wilgoci i czstek odbywa si w cienkiej warstwie powietrza tu nad powierzchni ziemi. Mówimy tutaj o interakcji oceanu z atmosfer, wzrocie orograficznym , zbienoci rzeby terenu, obszarach miejskich i wiejskich itp. Tarcie jest obecne wszdzie, ale w tej warstwie jest bardzo zmienne i powoduje turbulencje, które sprawiaj, e te wymiany s bardzo zoone. Powoduje to ich parametryzacj w obliczeniach równa. Badanie warstwy przyciennej jest zatem jedn z wanych dziedzin bada meteorologicznych.

Skala planetarna

Wszystkie poprzednie skale dotyczyy zachowania systemów pogodowych od kilku minut do kilku dni. Istniej jednak cykle, które trwaj miesice, a nawet lata. Planetarnych zachowanie jest równie regulowana przez pierwotnych równa w postaci fali rozwoju, takie jak fale Rossby , które rozchodz si w atmosferze i nadaj drgania o rezonansu . Badanie skali planetarnej wie si równie z wymian ciepa i wilgotnoci midzy tropikami a regionami polarnymi.

Znanym przykadem tej skali jest zjawisko El Niño , anomalia temperatury powierzchni morza na poudniowym Pacyfiku, zwizana ze zmian pasatów w tym regionie i powtarzajca si w rónych odstpach czasu. Mniej znane s Oscylacje Maddena-Juliana The Oscylacja Pónocnego Atlantyku i inne, które wpywaj na trajektori midlatitude. Skala ta zmierza w kierunku klimatologii .

Specjalnoci

Oprzyrzdowanie

Meteorologia polega na zebraniu wartoci wspomnianych wczeniej zmiennych atmosferycznych. Przyrzdy takie jak termometr i anemometr byy najpierw uywane pojedynczo, a nastpnie czsto grupowane w ldowych i morskich stacjach meteorologicznych. Dane te byy pocztkowo bardzo rozproszone i pobierane przez amatorów. Rozwój komunikacji i transportu zmusi rzdy wszystkich krajów do utworzenia sieci obserwacyjnych w ramach swoich sub meteorologicznych oraz do opracowania nowych instrumentów. W tych sieciach krajowych przyrzdy i ich instalacja s zgodne z surowymi normami, aby jak najmniej obcia inicjalizacj modeli.

Rozwój balonów na koniec XIX th  wieku , to samoloty i rakiety -XX th  century zezwoli na gromadzenie danych elewacji. Wreszcie od drugiej poowy tego stulecia radary i satelity umoliwiy pene pokrycie caego globu. Badania nadal ulepszaj instrumenty i rozwijaj nowe.

Prognoza pogody

Historia prognozowania pogody siga niepamitnych czasów z wyroczniami i wróbitami . Nie zawsze bya dobrze szanowana. W ten sposób angielska ustawa z 1677 roku skazywaa na stos meteorologów oskaronych o czary . Prawo to zostao uchylone dopiero w 1959 roku, ale nie zawsze byo stosowane do listu. W ten sposób kapitan grupy James Stagg , gówny meteorolog, oraz czonkowie jego trzech zespoów prognozujcych, byli w stanie przewidzie zastój w ldowaniu w Normandii rankiem, bez obawy o cierpienie tego losu.

Wspóczesna nauka naprawd pochodzi z pónego XIX th  wieku i na pocztku XX th . Prognozowanie pogody to zastosowanie wiedzy meteorologicznej oraz nowoczesnych technik zbierania danych i komputerowych do przewidywania stanu atmosfery w póniejszym czasie. Jednak umocni si od II wojny wiatowej, kiedy do gry wkroczyy rodki techniczne, takie jak radar , nowoczesna komunikacja i rozwój komputerów . Istnieje kilka obszarów zastosowania prognoz, w tym:

Hydrometeorologia Meteorologia lotnicza Meteorologia rolnicza lub (agrometeorologia) Meteorologia przybrzena Meteorologia i droga
Meteorologia lena Meteorologia morska Meteorologia wojskowa Meteorologia górska Meteorologia tropikalna
Meteorologia i zanieczyszczenia Prognoza silnych burz Numeryczna prognoza pogody Prognoza cyklonu tropikalnego

Technologie kontroli pogody

W literaturze naukowej nie istnieje mechanizm celowej modyfikacji pogody lub klimatu, który teoretycznie lub w praktyce wykazuje zdolno do wpywania na pogod na du skal w kontrolowany sposób. Tylko kilka metod do tej pory byo w stanie da zlokalizowane wyniki w sprzyjajcych okolicznociach.

Oto kilka przykadów technologii majcych na celu uzyskanie pewnej kontroli nad okrelonymi warunkami atmosferycznymi  :

  • HAARP , technologia badania i zlokalizowanej modyfikacji waciwoci radioelektrycznych jonosfery  ;
  • Armata przeciwgradowa  : próba przerwania powstawania gradu za pomoc fal uderzeniowych ( anegdota );
  • Zasiewanie chmur  : poprzez uwalnianie dymu jodku srebra w chmurach w celu zwikszenia liczby dostpnych jder kondensacji, a tym samym deszczu. W przypadku burzy skutkowaoby to zwikszeniem liczby gradobicie kosztem ich indywidualnego rozmiaru;
  • wiata przeciwmgielne do rozpraszania mgy przez miejscowe ogrzewanie.

Badania

Wiele pozostaje do zrobienia, aby zrozumie i skonfigurowa zjawiska meteorologiczne. Jak wspomniano wczeniej, równania rzdzce atmosfer s zoone, a dane in situ w niektórych przypadkach trudne do uzyskania. Oddziaywania mezoskali i mikroskali w burzy lub cyklonie tropikalnym s trudne do odtworzenia w laboratorium. Naukowcy w dziedzinach takich jak mikrometeorologia , mikrofizyka chmur i interakcja powietrze-morze musz przeprowadzi podstawowe rozumowanie fizyczne, a nastpnie zastosowa symulacje matematyczne, które porównuj z obserwacjami.

Zjawiska meteorologiczne

Cyrkulacja atmosferyczna

Cyrkulacja atmosferyczna to ruch planetarny warstwy powietrza otaczajcej Ziemi, który redystrybuuje ciepo soneczne w poczeniu z cyrkulacj oceaniczn. Rzeczywicie, poniewa Ziemia jest sferoid, której o obrotu jest nachylona o 23,5  stopnia wzgldem paszczyzny translacji wokó naszej gwiazdy, promieniowanie soneczne padajce na ziemi waha si od maksimum w obszarach bezporednio skierowanych do Soca (równik) do minimum dla tych, którzy s do nich bardzo skonni (Polaków). Promieniowanie reemitowane przez grunt jest powizane z iloci odbieranej energii. Nastpuje zrónicowane ocieplenie midzy tymi dwoma regionami, które nie moe trwa pod grob nieskoczonego wzrostu w tym ostatnim i to wanie powoduje cyrkulacj atmosferyczn.

Cinienie na powierzchni i na wysokoci jest zatem podzielone na zorganizowane strefy, w których cinienie to maksimum ( antycyklon ), minimum ( depresja ), minimum lokalne ( dolina barometryczna ), maksimum lokalne ( pik barometryczny ). Obszary, w których w niskich temperaturach z emigracji napotykaj wysokie temperatury z Ekwador wyznacza frontach  : front zimny , ciepo przednie i czoo okluzji . Niektóre systemy pogodowe maj specjalne nazwy: cyklony tropikalne , monsun , haboob , El Niño , blokada zimnego powietrza itp.

El Niño, La Niña

El Niño i oscylacja poudniowa (OA) to dwa bieguny tego samego zjawiska zwanego ENSO, które dotyczy poudniowego Pacyfiku. Cykle tych ostatnich zaburzaj równowag termodynamiczn pary ocean (El Niño) - atmosfera (oscylacja poudniowa). Odpowiada za powane zmiany w cyrkulacji atmosferycznej i oceanicznej o globalnym wpywie.

Przeciwiestwem El Niño jest La Niña, która przenosi nienormalnie niskie temperatury oceanu na wschodni Pacyfik wokó równika . Aktywno burzy nasila si nad zachodnim basenem Pacyfiku wraz ze wzrostem intensywnoci pasatów . Efekty La Niña s z grubsza przeciwne do efektów El Niño. La Niña i El Niño nie zawsze nastpuj po sobie, rednio tylko raz na trzy, ale szybkie nastpowanie po sobie bardzo rónych warunków klimatycznych z jednego reimu do drugiego moe spowodowa znaczne obcienie rolinnoci.

Wiatr

Wiatr to ruch atmosfery. Pojawia si na wszystkich planetach z atmosfer. Te ruchy mas powietrza spowodowane s dwoma zjawiskami zachodzcymi jednoczenie: nierównomiernie rozoonym ociepleniem powierzchni planety energi soneczn oraz rotacj planety. Na sektorach róy kompasowej mona przedstawi zmienno redniej siy wiatrów w zalenoci od ich orientacji, a tym samym identyfikacj wiatrów przewaajcych .

Na Ziemi w kilku regionach wystpuj charakterystyczne wiatry, którym miejscowa ludno nadaa szczególne nazwy. Wiatry s ródem energii odnawialnej i przez wieki byy wykorzystywane do rónych celów, od wiatraków po eglarstwo czy po prostu suszenie. W górach szybownictwo czciowo wykorzystuje wiatr (loty po zboczach) i ogólnie (góry i równiny) prdy wznoszce generowane przez ogrzewanie czstek powietrza. Prdko wiatru mierzy si za pomoc anemometru, ale mona j oszacowa za pomoc wiatrówki, flagi itp.

Wiatry mog by regularne lub porywiste . Wzdu stref kontrastu temperatur zwanych strumieniami strumieniowymi znajduj si bardzo silne korytarze wiatrowe . Podczas burzy przeksztacenie poziomego uskoku wiatru w pionowy wir powoduje powstanie tornada lub trby wodnej . To samo zjawisko moe wystpi bez chmury i powoduje wir pyowy . Opadanie powietrza w kierunku ziemi wraz z opadami w czasie burzy daje podmuch w dó . Na morzu fronty podmuchów nazywane s ziarnami . Ulga jest równie przyczyn wiatrów katabatycznych lub anabatycznych .

Chmury i opady

Atmosfera ziemska skada si gównie z azotu (prawie 80%), tlenu i pary wodnej . Jego pionowe ruchy pozwalaj na spranie lub rozpranie tego gazu zgodnie z prawem gazu doskonaego w procesie zwykle adiabatycznym . Maksymalna ilo pary wodnej, jak moe zawiera powietrze, zaley od jego temperatury. Gdy powietrze unosi si, rozszerza si, a jego temperatura spada, umoliwiajc kondensacj pary wodnej, przy nasyceniu , w kropelki. Nastpnie tworzy si chmura.

Chmura to zatem zestaw kropelek wody (lub krysztaków lodu) zawieszonych w powietrzu. Wygld chmury zaley od wiata, jakie otrzymuje, charakteru, wielkoci, liczby i rozmieszczenia tworzcych j czstek. Im cieplejsze powietrze, tym wicej pary wodnej moe zawiera i tym wiksza chmura. Im silniejsze pionowe ruchy powietrza, tym bardziej chmura bdzie miaa znaczne pionowe rozcignicie .

Istniej dwa gówne typy chmur: chmury warstwowe, które powstaj w wyniku ruchu atmosfery na du skal, oraz chmury konwekcyjne, które tworz si lokalnie, gdy powietrze jest niestabilne . Te dwa typy chmur mona znale na wszystkich poziomach troposfery i s podzielone wedug ich wysokoci (niska, rednia, wysoka).

Jeli ruch pionowy jest wystarczajcy, kropelki lub krysztaki lodu cz si, dajc pynne lub stae opady: deszcz , mawka , nieg , grad , deszcz ze niegiem , lód i grudki lodowe . Bd w formie cigej z chmurami warstwowymi oraz w formie ulewów lub burz konwekcyjnych. Na ziemi tworz si inne hydrometeory, takie jak mga i mga .

Zjawiska pomocnicze

Zjawiskom meteorologicznym czsto towarzysz zjawiska wtórne lub je wywouj. Wiatr unosi z ziemi niewodne ciaa stae, litometeory , które pozostaj zawieszone w atmosferze. Mgieka jest wic zawiesina w powietrzu czstek niewidzialnych goym okiem, suche wielu wystarczy poda Powietrze opalizujcy wygld. W suchych regionach mga piaskowa to zawiesina pyu lub mae ziarenka piasku, które pozostaj w powietrzu po wichurach. rodek odpychajcy kurz lub piasek to py lub piasek unoszony z ziemi na niskie lub umiarkowane wysokoci przez wystarczajco silny i burzliwy wiatr. Kiedy wiatr si wzmaga, pojawiaj si burze piaskowe lub burze piaskowe, które osigaj ogromne wysokoci. Kiedy na obszarach pustynnych tworzy si bardzo lokalny wir , czsto pojawiaj si wiry pyowe , rodzaj bezchmurnego tornada .

Niektóre zjawiska wietlne powstaj w wyniku odbicia , zaamania , dyfrakcji lub interferencji wiata na czsteczkach znajdujcych si w atmosferze. To fotometeory . Tak wic halo i parhelie , które mog pojawia si wokó Soca lub Ksiyca, s wynikiem zaamania lub odbicia wiata na krysztakach lodu w atmosferze. Zjawiska te przybieraj posta piercieni, uków, kolumn lub ognisk wietlnych. Wokó Soca aureole mog mie okrelone kolory, podczas gdy wokó Ksiyca zawsze wydaj si biae. Podobnie korona skada si z jednego lub wicej kolorowych piercieni, które mona zaobserwowa wokó Soca lub Ksiyca, gdy znajduje si za cienkimi chmurami, takimi jak chmury altocumulus . Wynika to z dyfrakcji wiata na czsteczkach chmur.

Inne zjawiska wynikaj z dyfrakcji wiata. Opalizacji , zwykle niebieskiego, i / lub zielonego jest obecno barwy na brzegach chmury wzgldu na dyfrakcji wiata. Chwaa skada si z kolorowych piercieni, które pojawiaj si wokó cienia widza na chmury lub mga poniej. Tczy , którego palety kolorów z purpurowy do czerwonego, pojawia si, gdy wiato przechodzi przez polanie atmosferze wypenionej deszczu. Te piercienie Bishop s zjawiskiem wietlna, która wystpuje w czstkach staych po wybuchu wulkanu przykad tworzc niebieskawe piercienie wewntrzne i czerwonego na zewntrz spowodowane przez dyfrakcj promieni wietlnych na te czstki.

Zudzenie wynika z rónej gstoci warstw powietrza, przez któr promie wiata przechodzi. Mog wystpi dwa przypadki: na przegrzanym gruncie odlegy obiekt staje si widoczny, ale na odwróconym obrazie, jakby odbi si od akwenu wodnego. To mira pusty (to samo zjawisko wystpuje na drogach asfaltowych). Na ziemi zimniejszej od powietrza obraz obiektu pojawia si nad obiektem widzianym bezporednio. Takie mirae czsto obserwowane s w górach lub nad morzem, dziki czemu mona zobaczy obiekty znajdujce si poniej horyzontu. The Pied-de-odpowietrzniki s promienie soneczne przechodzce pomidzy chmurami i widoczne pod wiato, promienie, które nastpnie s postrzegane jako wizki wiata na niebie lub jako lekki deszcz.

Istniej równie róne przejawy elektrycznoci atmosferycznej w postaci wiate lub dwików, zwane elektrometeorami . Wikszo z nich wie si z burzami, podczas których dochodzi do nagych wyadowa elektrycznych. S to byskawice , byskawice i grzmoty . Ogie witego Elma to specyficzny rodzaj pioruna.

Wreszcie, cho nie kojarzone z meteorologi, wiata polarne s zjawiskami wietlnymi pojawiajcymi si w górnych warstwach atmosfery w postaci uków, pasm lub zason. Zorze polarne wystpuj czsto na duych szerokociach geograficznych, gdzie zjonizowane czstki wiatru sonecznego s odchylane przez bieguny magnetyczne i uderzaj w atmosfer.

rodowisko

Globalne ocieplenie

Globalne ocieplenie to zjawisko wzrostu redniej temperatury oceanów i atmosfery w skali planety i na przestrzeni kilku lat. W swoim wspólnym znaczeniu, termin ten jest stosowany do zmian klimatu obserwowane przez okoo 25 lat, to znaczy od koca XX th  wieku . W wikszoci naukowcy przypisuj wikszo nagrzewania do emisji gazów cieplarnianych (GHG) pochodzenia ludzkiego. Prawdopodobiestwo, e globalne ocieplenie od 1950 roku jest pochodzenia ludzkiego jest wicej ni 90% w zalenoci od czwartego sprawozdania z Midzyrzdowego Panelu ds Climate Change (IPCC), odpowiedzialnego za ustanowienie syntez aktualnej wiedzy naukowej na ten temat. Tez t kwestionuje tylko mniejszo osobowoci.

Amerykaskie Towarzystwo Meteorologiczne mówi zmiany klimatyczne powoduj nasilenie ekstremalnych zdarze pogodowych.

Stosowana klimatologia

Meteorologia, jako dyscyplina mierzca róne róda energii lub zasoby odnawialne ( wiato soneczne , wiatr , opady itp.), umoliwia pomiar iloci dostpnej energii odnawialnej i wody oraz przewidywanie ich dostpnoci w czasie. Poprawia identyfikacj najkorzystniejszych sytuacji dla alternatywnych róde energii, co moe pomóc ograniczy globalne ocieplenie i umoliwi lepsze dostosowanie siedlisk bioklimatycznych i efektywnoci energetycznej do kadego kontekstu klimatycznego.

Anglojzyczni mówi równie o biometeorologii, a we Francji specjalistyczne szkolenia z zakresu ochrony rodowiska s dystrybuowane m.in. przez Météo-France, które oferuje takie moduy jak Meteorologia rodowiskowa, Meteorologia potencjau wiatru   i rodowisko.

Epidemiologia i krajobraz epidemiologia równie odwoa si do nauki klimatu.

Zjawiska zwizane z warunkami pogodowymi

Uwagi i referencje

  1.   Historia meteorologii   , strona internetowa Fundacji La main à la Pâte , pod adresem fondation-lamap.org (dostp 23 marca 2016 r. )
  2. Alfred Fierro , Historia meteorologii , Editions Denoël ,, 320  pkt. ( ISBN  978-2-207-23838-7 ) , s.  18.
  3. Daniel Parrochia , Météores: esej o niebie i miecie , Champ Vallon ,( czytaj online ) , s.  21.
  4. Alain Liotier,   anemometr   , osignicia techniczne i wynalazki dotyczce Anémotech (dostp 2 sierpnia 2013 r . ) .
  5. (w) William Reid (1791-1858) strona Johna D. Reida (2006)
  6. (w) Dario Camuffo i Chiara Bertolin ,   Najwczeniejsze obserwacje temperatury na wiecie: sie Medici (1654-1670)   , Zmiana klimatu , tom.  111 n O  2, s.  335-363 ( DOI  10.1007/s10584-011-0142-5 )
  7. (w) Joseph Henry, 1797-1878  " na Smithsonian ,(dostp 20 lipca 2013 )
  8. (w) Meteorologia  " na Smithsonian ,(dostp 20 lipca 2013 )
  9. Meteorologia , Towarzystwo Meteorologiczne Francji,, s.  11.
  10. (en) National Weather Service ,   Opis modelu norweskie depresje na rednich szerokociach geograficznych   , NOAA ,.
  11. Radar in Meteorology autorstwa Davida Atlasa , opublikowany przez Amerykaskie Towarzystwo Meteorologiczne
  12. The raportu IPCC 2007 uywa terminu bardzo prawdopodobny. patrz s.  49  Dno wzrost redniej temperatury na wiecie obserwuje si od poowy XX p  wieku jest bardzo prawdopodobne, ze wzgldu na wzrost stenia antropogenicznych gazów cieplarnianych
  13. (w) Problem przewidywania pogody widziany z punktu widzenia mechaniki i fizyki autorstwa Vilhelma Bjerknesa w witrynie NOAA dostpnej w dniu 2006-12-14
  14. (w) JR Garratt, JR, Atmosferyczna warstwa graniczna , Cambridge, Cambridge University Press ,, 1 st  ed. , 316  pkt. , twarda oprawa ( ISBN  978-0-521-38052-2 i 0-521-38052-9 )
  15. Martine Tabeaud,   Zgodno czasów: od Le Verrier do Al Gore   , Actuel , EspaceTemps.net,(dostp 24 listopada 2010 )
  16.   Róa wiatrów   , Zrozumienie prognozy pogody , Météo-France (dostp 10 wrzenia 2011 )
  17. (en) IPCC (IPCC w jzyku angielskim),   The IPCC 4th Assessment Report is coming out Obraz zmian klimatycznych w obecnym stanie zrozumienia   , ONZ ,(dostp 30 lipca 2008 ) [PDF]
  18. (en) IPCC (IPCC w jzyku angielskim),   Climate Change 2001: Synthesis Report   ,(dostp 9 stycznia 2010 )
  19.   Zmiana klimatu nasila ekstremalne zjawiska pogodowe   na Reporterre (dostp 12 grudnia 2018 r. )
  20. Tromp, SW (1980), Biometeorologia: wpyw pogody i klimatu na czowieka i jego rodowisko . Heyden i Synowie, Londyn, Anglia
  21. Krajowa Szkoa Meteorologii ,   Modular Meteorology Internship   , Météo-France ,(dostp 12 padziernika 2009 )

Zobacz równie

Bibliografia

Praca na cze Jeana Mouniera

  • Alex Hermant , Storm trackery , Pary, Nathan-HER, coll.  Spotkanie natury,, 256  s. ( ISBN  978-2-09-260546-2 )
  • Reinhardt Hess , Meteorologia na przestrzeni miesicy - elementy monitoringu, projekt obserwacyjny, porady , Zdjcia, coll.  "Obserwuj i odkrywaj",, 128  pkt.
    (Tumaczenie Hobby Natur Wetterbeobachtung durch das Jahr, Mosaik Verlag Gmbh Monachium, 1993. ( ISBN  2 908136 70 8 ) )
  • Richard Leduc i Raymond Gervais , Knowing Meteorology , University of Quebec Press ,, 299  s. ( ISBN  978-2-7605-0365-6 i 2-7605-0365-8 , czytaj online )
  • Fabien Locher , Savant i Burza. Aby zbada atmosfer i przewidzie pogod na XIX th  century , Rennes, Prasy Universitaires de Rennes , coll.  "Karnot",
    (w szczególnoci pena analiza Le Verriera i pocztków naukowego prognozowania meteorologicznego oraz rozdzia o historii amatorskich meteorologów)
  • Michel Magny , Une histoire du Climat, od ostatnich mamutów do ery samochodowej , Paris, Errance, coll.  Kolekcja Hesperydów,, 176  pkt. ( ISBN  978-2-87772-100-4 )
  • Gavin Pretor-Pinney ( tumaczenie  z jzyka angielskiego), Le guide du chasseur de ciel , Pary, Éditions Jean-Claude Lattès , coll.  Przygody wiedzy,, 378  s. ( ISBN  978-2-7096-2847-1 )
    (Tumaczenie Judith Coppel-Grozdanovich z przewodnika The Cloudspotter, Hodder & Stoughton, Londyn, 2006)
  • Sylvie Malardel , Podstawy meteorologii, 2 nd edition , Tuluza, Cépaduès ,, 711  s. ( ISBN  978-2-85428-851-3 )
  • Joël Collado i Jean-Christophe Vincendon , Zawody meteorologiczne, historia i dziedzictwo , Carbonne, Nouvelles Éditions Loubatières,, 176  pkt. ( ISBN  978-2-86266-706-5 )

Powizane artykuy

Linki zewntrzne

Objanienie witryn rzdowych i instytucjonalnych

Inne cze

Mamy nadzieję, że informacje, które zgromadziliśmy na temat Meteorologia, były dla Ciebie przydatne. Jeśli tak, nie zapomnij polecić nas swoim przyjaciołom i rodzinie oraz pamiętaj, że zawsze możesz się z nami skontaktować, jeśli będziesz nas potrzebować. Jeśli mimo naszych starań uznasz, że informacje podane na temat _title nie są całkowicie poprawne lub że powinniśmy coś dodać lub poprawić, będziemy wdzięczni za poinformowanie nas o tym. Dostarczanie najlepszych i najbardziej wyczerpujących informacji na temat Meteorologia i każdego innego tematu jest istotą tej strony internetowej; kierujemy się tym samym duchem, który inspirował twórców Encyclopedia Project, i z tego powodu mamy nadzieję, że to, co znalazłeś o Meteorologia na tej stronie pomogło Ci poszerzyć swoją wiedzę.

Opiniones de nuestros usuarios

Jaroslaw Sienkiewicz

Czasami, gdy szukasz informacji w Internecie o czymś, znajdujesz zbyt długie artykuły, które nalegają na mówienie o rzeczach, które Cię nie interesują. Podobał mi się ten artykuł o zmiennej, ponieważ idzie do rzeczy i mówi dokładnie o tym, czego chcę, bez gubienie się w informacjach Bezużyteczne.

Liliana Wierzbicki

Wreszcie! W dzisiejszych czasach wydaje się, że jeśli nie piszą artykułów składających się z dziesięciu tysięcy słów, to nie są szczęśliwi. Panowie autorzy treści, to TAK to dobry artykuł o Meteorologia.

Emil Maj

Zawsze dobrze jest się uczyć. Dziękuję za artykuł o zmiennej Meteorologia

Irmina Chrzanowski

Uważam, że ten wpis o zmiennej Meteorologia jest sformułowany bardzo ciekawie, przypomina mi lata szkolne. Jakie piękne czasy, dzięki za sprowadzenie mnie do nich.