climate-and-environment
השפעת הגישות על טמפרטורה ואקלים
Table of Contents
מערכת האקלים של כדור הארץ היא רשת מורכבת ודינמית של תהליכים מקושרים, עם קווי רוחב המשמש כאחד המדרונים הבסיסיים ביותר של טמפרטורה ודפוסי אקלים ברחבי הפלנטה שלנו, הבנה כיצד קווי הרוח משפיעים על האקלים חיוני להבנת מערכות מזג אוויר גלובליות, הפצה אקולוגית, פרקטיקות חקלאיות, וההשפעות הרחבות של שינוי האקלים.מדריך מקיף זה חוקר את הקשר המורכב בין la ואקלים, בוחן את העקרונות המדעיים, אטמוספריטי ומנגנונים אמיתיים של גורם גיאוגרפי זה.
מה זה לא קונטימנט ולמה זה משנה?
קו רוחב מייצג את אחד משני הקואורדינטות הגיאוגרפיות העיקריות המשמשות כדי לקבוע כל מיקום על פני כדור הארץ, נמדדת בדרגות מצפון או מדרום לקו המשווה.לאקוויר הוא הגורם החשוב ביותר בטמפרטורת פני השטח השלטת.המשווה יושב ב 0 מעלות רוחב, בעוד הקוטב הצפוני והדרום ממוקמים ב-90 מעלות צלזיוס ו-90°S בהתאמה.מערכת מדידה פשוטה זו יש השלכות עמוקות על האקלים כי היא מתואמים ישירות עם הזווית השמש.
החשיבות של רוחב משתרעת מעבר לעמדה גיאוגרפית בלבד.הוא משמש כעיקרון האירגון העיקרי להבנת אזורי האקלים הגלובליים, דפוסי זרימת הדם האטמוספריים, והפצה של החיים על פני כדור הארץ.מ יערות הגשם הקיטוריים ליד קו המשווה אל התפוצצה הקפואה של אזורי הקוטב, הרוח יוצרת תנאים סביבתיים נפרדים המעצבים את המערכות האקולוגיות, משפיעים על דפוסי ההתנחלויות האנושיות, וקובעים פוטנציאל חקלאי.
המדע שמאחורי קרינה השמש והלא-קווינטיה
כיצד זווית השמש משפיעה על הטמפרטורה
הסיבה הבסיסית לקווי הרוח מפעילה שליטה כה חזקה על האקלים נמצאת בגיאומטריה של צורת כדור הארץ ואת מערכת היחסים שלה לקרינת השמש הקרובה.כאשר קרני השמש מכהות את פני כדור הארץ ליד קו המשווה, הקרינה הסולארית הקרובה היא ישירה יותר (כמעט perpendicular or Close to a 90 ⁇ ⁇ ⁇ ), לכן, הקרינה השמש מרוכזת על פני שטח קטן יותר, מה שגורם לטמפרטורות חמות יותר.
לעומת זאת, בקווי הרוח הגבוהים יותר, זווית הקרינה הסולארית קטנה יותר, גורמת לאנרגיה להתפשט על פני שטח גדול יותר של פני השטח וטמפרטורות קרירות יותר.אפקט התפשטות זה יכול להיות ויזואלי על ידי הדמיה של קרן אור זוהר להכות משטח: כאשר מוחזקת perpendicular על פני השטח, האור יוצר מעגל קטן, בהיר; כאשר זוה, כמות האור מתפשטת על פני כדור הארץ גדול יותר, דיפרזה שונה.
תפקיד הטלטה של כדור הארץ
הטיה 23.5 מעלות של ציר כדור הארץ תוצאות שינויים של זווית של אור השמש האירוע. הטיה צירית זו אחראית לעונות מנוסים באזורי מזג וקוטב.כפי שכדור הארץ מקיף את השמש לאורך כל השנה, קווי הרוח השונים מקבלים כמויות שונות של אור שמש ישיר. במהלך הקיץ בחצי הכדור הצפוני, הקוטב הצפוני נוטה לעבר השמש, וכתוצאה מכך קרינה סולארית ישירה יותר ושעות נוספות, ויוצרות את המצב הצפוני.
שינוי עונתי בזווית של אור השמש, הנגרמת על ידי הטיה של ציר כדור הארץ, הוא המנגנון הבסיסי אשר מביא מזג אוויר חם יותר בקיץ מאשר בחורף. זה וריאציות עונתיות הופכת בולטת יותר בקווי הרוחב גבוהים יותר, שבו ההבדל בין זוויות קיץ וחורף הוא הגדול ביותר. at thequator, לעומת זאת, זווית השמש נשארת קבועה יחסית לאורך כל השנה, וכתוצאה מכך הטמפרטורה עונתית מינימלית.
אורך נתיב אטמוספירי ואנרגיה
גורם קריטי נוסף הקשור לקווי הרוח הוא אורך הנתיב כי קרינה סולארית חייבת לנוע דרך האווירה של כדור הארץ. at thequator, שבו השמש כמעט מעל פני השטח, השמש עוברת דרך עובי מינימלי של האווירה.בקווי הרוח הגבוהים יותר, זווית האולימפיקה פירושה שקרינה סולארית חייבת לחצות נתיב אטמוספרי ארוך יותר, נתקלה בהזדמנויות נוספות לקליטה, פיזור, והשתקפות על ידי גזים אטמוספריים, וודקה, חלקיקים, חלקיקים.
אינטראקציה אטמוספירית מוגברת בקו הרוחיות גבוהה יותר מפחיתה את עוצמת הקרינה הסולארית שמגיעה אל פני השטח, מה שמורכב מזווית ה- oblique.השילוב של גורמים אלה - סבך של שכיחות, הפצה של שטח פני השטח, ואורך נתיב אטמוספרי - יוצר את הטמפרטורה הבסיסית ⁇ מquator לקוטבים שמניעים את זרימת הדם האטמוספריאלית.
אזורי אקלים גלובליים שחוסנו על ידי Latitude
פני כדור הארץ ניתן לחלק לכמה אזורי אקלים מרכזיים התואמים הדוק עם להקות latitudinal.אזורים אלה מייצגים דפוסים רחבים של טמפרטורה ומשקעים הנובעים מאינטראקציה של קרינה סולארית, מחזור אטמוספרי, וגורמים גיאוגרפיים.
אזור טרופי (0 ° 23.5 °)
אזור Torrid, בין ה- Tropic of cancer ב 23°26'09.2" N לבין ה- Tropic of Capricorn ב 23°26'09.2" S, מכסה 39.78% משטח כדור הארץ. אזור זה חווה את הקרינה הסולארית הישירה ביותר לאורך כל השנה, עם השמש העוברת ישירות מעל פני לפחות פעם אחת בכל המקומות בתוך הטרופיים.
אקלים טרופי מוגדר כמיקומים שבהם הטמפרטורה החודשית הקריר ביותר היא מעל 18 C (64.4 F) הטמפרטורה הגבוהה באופן עקבי ושפע אנרגיה סולארית כונן אינטנסיבי של evaporation וזיהום אטמוספירי, יצירת התנאים למשקעים כבדים באזורים טרופיים רבים. אקלים זה בדרך כלל להתרחש בתוך 10 מעלות רוחב של קו המשווה.
בתוך האזור הטרופי, האקלים משתנה בהתאם לדפוסי המשקעים.אזורים Equatorial בדרך כלל חווים גשמים סביב השנה בשל נוכחות מתמדת של אזור קונורגנס אינטרטרופי (ITCZ), בעוד אזורים קרובים יותר לאזורים הטרופיים עשויים לחוות עונות רטובות ויבשות נפרדות כמו ITCZ נודד עם עונות השנה.
אזור טרופי (23.5° עד 35°)
האזורים התת-טרופיים נמצאים בין האזורים הטרופיים לאזורי המזג, המאופיינת בקיץ חם וחורף מתון.אקלים תת-טרופיים של הומור שוכב בצד המזרחי של היבשות, בערך בין las 20° ו 40 מעלות הרחק מן המשווה. אזורים אלה חווים וריאציות טמפרטורה עונתיות משמעותיות בהשוואה לטרופיים, אם כי החורף נשאר מתון יחסית.
תכונה מוגדרת של אזורים טרופיים רבים היא נוכחות של אזורי לחץ גבוה שנוצרו על ידי צאצא אוויר מן מחזור התא האדלי.אוויר יורד זה יוצר תנאים מרידיים באזורים רבים טרופיים, ומסביר מדוע רבים מן המדברים הגדולים בעולם ממוקמים בקווי הרוח האלה, כולל סהרה, ערב, קאלארי, ומדברים אוסטרליים.
אזור טמפרט (35° עד 66.5 מעלות)
אזור מזג הצפון משתרע מן ה- Tropic of cancer (כ-23.5° צפון latitude) לחוג הארקטי (כ-66.5° צפון רוחב) אזור המתפתל הדרומי משתרע מחוג של גדיקור (כ-23.5 מעלות דרומה) לחוג אנטארקטיקה (בסביבות 66.5 מעלות רוחב דרומה).
אקלים זה מתרחש בקווי הרוח האמצעיים, בין 35° ל-66.5 מעלות מצפון ודרום לקו המשווה.יש השפעה אקליםית שווה משני האזורים הקוטביים והטרופיים באזור האקלים הזה.מיקום זה יוצר את דפוס ארבע העונות האופייני שחווה ברוב צפון אמריקה, אירופה ואסיה, עם קיץ חם, הצטננות, מעבר וסתיודות.
אזורי טמפרט מציגים מגוון אקלים משמעותי, החל מאקלים האוקיינוסים עם תנאים קלים, רטובים לאורך כל השנה לאקלים יבשתי עם וריאציות טמפרטורה עונתיות קיצוניות.אקלים הספציפי בתוך אזור המתפתל תלוי בגורמים כגון קרבה לאוקיינוסים, דפוסי רוח השוררים, וטופוגרפיה.
אזור Polar (66.5° עד 90 מעלות)
לאקלים הקוטב יש טמפרטורות קרות לאורך כל השנה, עם החודש החם ביותר פחות מ 50 מעלות צלזיוס (10 מעלות צלזיוס) אזורים אלה, הממוקם בקווי הרוח הגבוהים ביותר, מקבלים קרינה סולארית בזווית השכחה ביותר, וכתוצאה מכך הטמפרטורה הקרה ביותר על פני כדור הארץ במהלך חודשי החורף, אזורי הקוטב חווים תקופות ארוכות של חושך, בעוד הקיץ מביא אור מתמשך - למרות שזווית הקיץ עדיין נמוכה.
הקר הקיצוני של אזורי הקוטב הוא עוד יותר מוגדל על ידי אלבדו הגבוה של קרח ושלג. קרח ואזורים מכוסים שלג יש albedo גבוה, ואת אזורי הקוטב מכוסה קרח משקפים קרינה סולארית אשר אחרת נספג על ידי אוקיינוסים ואזורים יבשתיים ולגרום פני האדמה להתחמם.זה יוצר משוב מחץ עצמי שבו משקף אור שמש, שמירה על הקרח, אשר שומר על מכסה הקרח.
תבניות אטמוספיריות וגישות
ההבדלים בטמפרטורות שנוצרו על ידי קרינה סולארית משתנה בקו הרוחיות שונות מונעים דפוסים של זרימת אוויר אטמוספיריים בקנה מידה גדול המשפיעים עמוקות על מערכות האקלים והמזג האוויר העולמי.
האדי Cell Circulation
תא האדלי, הידוע גם כמחזור האדלי, הוא מחזור טרופי בקנה מידה עולמי הכולל אוויר העולה ליד קו המשווה, אורכו זורם ליד הרוטב בגובה של 12-15 ק"מ (7.5-9.3 מייל) מעל פני האדמה, קירור וירידה בתת ה- 30 מעלות, ואז חוזר קו המשווה ליד פני השטח.
דפוס מחזור זה הוא יסוד להבנת אקלים טרופי וסובטרופי.תאים האדלי נובעים מן הניגוד של בידוד בין האזורים המשווה החמים ואזורים תת-טרופיים קרירים.ההתחממות השמש האינטנסיבית בקוויטור גורמת לאוויר לעלות, יצירת אזור נמוך מדכא.כפי שאוויר זה עולה, הוא מגניב ומשחרר, ומייצר את הגשמים הכבדים האופייניים לאזורים המשתנים.
האוויר זורם בגבהים גבוהים, בהדרגה קירור.עד שהאוויר מגיע ל-30 מעלות רוחב צפונה ודרום, הוא קר באופן משמעותי.אוויר קריר יותר, יבש יותר יורד, ויוצר אזורי לחץ גבוהים הידועים כגבוהים תת-טרופיים.אוויר יבש יורד זה הסיבה העיקרית למיקום של המדברים העיקריים בעולם בקווי הרוחב האלה.
אזור הקונפורנסיות הבין-טרופי (ITCZ)
אזור קונפורנסיות הטרופי (ITCZ), הידוע על ידי מלחים כמו דוולדרום או הרוגע בגלל מזג האוויר חסר הרוח המונוטוני שלו, הוא האזור שבו צפון-מזרח ורוח המסחר הדרום-מזרחי מתאחדים.הוא מתפתל את כדור הארץ ליד קו המשווה התרמית, אם כי המיקום הספציפי שלו משתנה עונתי.
אזור ההתכנסות הבין-טרופי הוא חגורה של רוחות סחר מתמזגות ואוויר עולה שמשקפים את האווירה הנמוכה של כדור הארץ ליד קו המשווה.האוויר העולה באזור זה מייצר נחיתות גבוהה, סופות רעמים תכופים, וגשמים כבדים; הדוגמות, אזורים האוקיינוסיים של אוויר פני השטח השקט, מתרחשים בתוך האזור.
ITCZ מהווה 32% מהמשקעים והצורות של האקלים והחברה בטרופיים; כל תגובה של ITCZ לשינוי האקלים תהיה השלכות על אזורים טרופיים.מצב של משמרות ITCZ עונתי, לאחר הקרניים הישירות ביותר של השמש.הגירה זו יוצרת עונות רטובות ויבשות באזורים טרופיים וסובטרופיים רבים, במיוחד אלה בשוליים של האזור הטרופי.
תאים בינוניים ופולקלור Circulation Cells
מעבר לתאי האדלי, האווירה של כדור הארץ כוללת תבניות מחזור נוספות בקווי הרוח הגבוהים יותר.עבור תא זרם הדם האטמוספרי הזה, אוויר ליד פני השטח זורם נפוחים ומזרחה, בעוד האוויר גבוה יותר באטמוספירה נע בין קווי המשווה ומערבה. Proposed על ידי ויליאם פרל בשנת 1856, היה הראשון לקחת בחשבון רוחות סטריליות בין 35 ל 60 מעלות צלזיוס, אשר נגרמות על ידי חיכוך לא מקוטב ו-ידי חיכוך.
תא הקוטב - בקווי הרוח הגבוהים יותר, האוויר עולה והולך לעבר הקטבים.פעם מעל הקוטבים, האוויר שוקע, ויצר אזורים של לחץ אטמוספירי גבוה הנקראים גבוה הקוטב.במשטח, האוויר עובר החוצה מהגבוהים הקוטביים, ויוצר רוחות על פני השטח המזרחיות הנקראות קוטבי מזרחה.זה הוא הקטן והחלש ביותר של התאים.
שלושת תאי מחזור אלה בכל חצימה - היילי, פרל ופולקלו - יוצרים דפוסי לחץ ורוחות נפרדים המארגן מערכות מזג אוויר גלובליות ואזורי אקלים לפי קווי הרוח.
דפוסים קדם וסובלנות
לקווי הרוח יש השפעה חזקה על דפוסי המשקעים באמצעות שליטתה בתפוצה אטמוספרית ובטמפרטורה.הפצה של גשם ברחבי העולם עוקבת אחר דפוסים צפויים הקשורים הדוק לאזורים ה-Latitudinal.
גשם מרובע
אזורי אקווהור בדרך כלל מקבלים את המשקעים השנתיים הגבוהים ביותר על פני כדור הארץ.ההתחממות השמש האינטנסיבית נעה במזג אוויר חם, חם, לחות-לאדן עולה במהירות. ליד קו המשווה, מ-5° צפון ו-5 מעלות דרומה, רוחות הסחר הצפון-מזרחיות ורוחות הסחר מדרום-מזרח מתאחדות באזור לחץ נמוך הידוע בשם אזור ההתכנסות הבין-טרופי (ITCZ).
תהליך זה יוצר את התנאים לגשם טרופי, אשר משגשגים באקלים חם ורטוב באופן עקבי, גשם שנתי באזורים קוידור יכול לעלות על 2,000-3,000 מ"מ (80-120 אינץ'), עם גשם המתרחש לאורך כל השנה, בעוד ITCZ נשאר קבוע יחסית ליד קו המשווה.
« «רידיות Aridity
בניגוד בולט לאזור המיון רטוב, אזורים תת-טרופיים סביב 30 מעלות רוחב מאופיין בתנאים יבשים.עם רוב המים שאבדו באזור ההתכנסות הבין-טרופי, האוויר יורד יבש עם לחות נמוכה בקווי הרוח הסובטרופיים וכתוצאה מכך אזור של לחץ גבוה ואווירה יבשה.
האוויר יורד, חלק מהמחזור התא האדלי, כבר שחרר את רוב הלחות שלו באזור קוהורטורי.כפי שהוא יורד וחם, הלחות היחסית שלו יורדת עוד יותר, ויוצרת תנאים בלתי נוחים למשקעים.זה מסביר את המיקום של חגורות המדבר הגדולות של כדור הארץ, כולל סהרה, ערב, קאלארמה, ומצרים, כולם ממוקמים קרוב ל-30 מעלות.
המונחים: middle-Latitude Precipitation Variability
אזורי טמפראט חווים יותר דפוסי משקעים משתנים המושפעים מהאינטראקציה בין ההמונים האוויר טרופיים וקוטבים, שינויים עונתיים, ומעבר של מערכות מזג האוויר. להקות לחץ נמוך נמצאים בקו המשווה ו 50°-60° N / S. בדרך כלל, מזג אוויר הוגן ויבש / חם קשור ללחץ גבוה, בעוד גשם ומזג אוויר סוער קשור ללחץ נמוך.
אזור האמצע, במיוחד בין 40° ל-60 מעלות, חווה מערכות סערה תכופות כמו אוויר חם מקווי הרוח הנמוכים פוגש אוויר קר מאזורי הקוטב.זה יוצר תבניות מזג אוויר דינמיות עם יכולת עונתית ושנה משמעותית במשקעים.
Polar Precipitation
אזורי הקוטב, למרות מכוסה קרח ושלג, למעשה מקבלים מעט מאוד משקעים.הטווח הקר הקיצוני של היכולת של האווירה להחזיק לחות, ואת האוויר יורד של תא הקוטב יוצר תנאים בלחץ גבוה שאינם נוחים למשקעים.רוב המשקעים באזורי הקוטב נופלים כמו שלג, וסך שנתי הם לעתים קרובות דומים לאזורים המדבריים, מה שמוביל כמה מדענים לסווג אזורים קוטביים כמו "מדברים קרים".
המונחים: esystem Distribution
דפוסי האקלים שנוצרו על ידי latitude קובעים ישירות את ההפצה של הביומסה והמערכות האקולוגיות הגדולות של כדור הארץ.כל אזור latitudinal תומך בצמחייה וקהילות בעלי חיים אופייניות למשטר הטמפרטורה והמשקעים הספציפי שלו.
גשם טרופי
יערות הגשם הטרופיים פורחים באזורים קוהטוריים שבהם טמפרטורות גבוהות וגשמים בשפע יוצרים תנאים אידיאליים לצמיחה צמחית.מערכות אקולוגיות אלה, שנמצאו בעיקר בין 10°N ל-10°S רוחב, מכילים את המגוון הביולוגי הגבוה ביותר של כל ביומה יבשתית.החום עקבי ותמיכה בלחות לאורך עונות גדלות לאורך כל השנה ומבנים מורכבים, רב-שכבות.
אגן האמזונס, קונגו ומזרח אסיה יערות מדגימים את הביום הזה, מארחים מיליוני מינים של צמחים, חרקים, ציפורים ויונקים.הפרודוקטיביות של המערכות האקולוגיות הללו קשורה ישירות לקרינה השמש הגבוהה ולמשקעים האופייניים לקווי הרוחב האקוטוריים.
מדבר וסבאנה
קווי הרוח הסובטרופיים תומכים באופן דרמטי במערכות אקולוגיות שונות.אוויר יורד וכתוצאה מכך רידיות ב- 30 מעלות רוחב ליצור תנאים למדברים חמים, מאופיין צמחייה דלה המותאמים למחסור במים קיצוניים. Cacti, משככי כאבים, והתפרצויות עמידות בצורת לשלוט בנוף הזה, יחד עם בעלי חיים המסוגלים לשרוד עם מים מינימליים.
בין אזור equatorial רטוב ומדברים תת-טרופיים יבשים שוכבים הסוואנה - אזורים עם עצים מפוזרים שחוו עונות רטובות ויבשות שונות.מערכות אקולוגיות אלה, שנמצאו באזורים כמו מזרח אפריקה, תומכים באוכלוסיות גדולות של בעלי חיים מצופים וטורפים שלהם, עם צמחייה הות מותאמות לדפוסי גשם עונתיים.
יערות טמפראטים וגראסים
אזורי התמחות בינונית תומכים ביערות ממוזגים ועשבים המותאמים לתנודות טמפרטורה עונתיות. יערות מפוצצים, אשר שופכים את העלים שלהם בחורף, לשלוט באזורים ממוזגים רבים עם משקעים נאותים. יערות אלה חווים מחזורים עונתיים נפרדים, עם צמיחה באביב, פריון קיץ, senescence סתיו, ועונות חורף.
דשא טמפראט, כולל הפרברים בצפון אמריקה, מדרגות אירואסיה, ו-South American pampas, מתרחשים בפנים יבשתיות שבהן המשקעים אינם מספיקים ליערות, אך הם מספקים עבור עשבים.מערכות אקולוגיות אלה תמכו היסטורית עשבים עצומים של בעלי חיים מצופים וכעת מספקים כמה מן האדמות החקלאיות הפוריות ביותר של כדור הארץ.
יערות בולים וטנדרה
בקווי הרוח הגבוהים, היער הדוגל (טאיגה) יוצר חגורת קורק קוטבית של עצים קונפיריים המותאמים לעונות גידול קצרות וחורף קר. יערות אלה, הנשלטים על ידי spruce, אש, ואורן, מייצגים את הביום הגדול ביותר על פני שטח, המשתרע על פני צפון קנדה, סקנדינביה, ורוסיה.
מעבר לקו העץ, מערכות אקולוגיות של מטרופולין קיימות באזורים הקרים שבהם הטמפרטורות נשארות נמוכות מדי לגידול עץ.אם החודש החם ביותר באזור ממוצעים בין 0 °C ל 10 ° C, אנו מסווגים אותו כ tundra. באקלים tundra, כמה חיי הצמח יכולים לגדול, אבל העונה הגוברת קצרה מדי עבור עצים במקום, אתה מוצא דשנים, דשא, עשבים קטנים וצמחים, כולל גסים, צמחיים, חום עונתיים, כמו גם.
אפקט אלבדו ו- Polar Amplification
הקשר בין קווי הרוח לאקלים כרוך מנגנוני משוב חשובים, במיוחד באזורי הקוטב.אפקט אלבדו - הרהורים של פני כדור הארץ - משחק תפקיד מכריע בהגברת שינויים בטמפרטורות בקווי הרוחב הגבוהים.
מכיוון שקרח הוא מאוד רפלקטיבי, הוא משקף הרבה יותר אנרגיה סולארית חזרה לחלל מאשר מים פתוחים או כל כיסוי קרקעי אחר. שלג טרי יכול לשקף עד 80-90% מהקרינה הסולארית הנכנסת, בעוד מים אפלים משקפים פחות מ-10%.
אם מתרחשת התחממות, אז טמפרטורות גבוהות יותר יפחיתו את האזור מכוסה קרח, וחשפו יותר מים פתוחים או אדמה. albedo יורדת, ועוד אנרגיה סולארית נספגת, מה שמוביל להתחממות רבה יותר ואובדן גדול יותר של החלקים הרהורים של הבשור. inverse, טמפרטורה קרירה להגדיל את כיסוי הקרח, אשר מגביר את albedo ותוצאות קירור גדול יותר, מה שהופך את היווצרות קרח נוספת.
משוב קרח זה עוזר להסביר מדוע אזורי הקוטב חווים כמה מהטמפרטורות המהירות ביותר על פני כדור הארץ.ב הארקטי, משוב טמפרטורת הקרח-אלפאדו יש השפעה עצומה: בשל שינויי אקלים אנתרווגניים, הצפון הגבוה מהתחממות במהירות כפולה של רוב האזורים האחרים. תופעה זו, המכונה הדגימה הקוטבית, מראה כיצד מנגנונים הקשורים לאקלים יכול ליצור וריאציות אזוריות בקצב של שינויי האקלים.
השפעתה של הגישות על ימי ועונות
מעבר לטמפרטורה ומשקעים, רוחב קובע את אורך שעות אור היום ואת עוצמת הווריאציות עונתיות. at thequator, יום ולילה נותר בערך שווה לאורך כל השנה, עם כ 12 שעות של אור יום בכל יום. עקביות זו תורמת לריאציות עונתיות מינימליות באקלים קוהורי.
ככל שהארון עולה, וריאציות עונתיות באורך יום הופכות בולטות יותר.בטווח של 40 מעלות, ימי קיץ עשויים להימשך 15 שעות בעוד ימי החורף מתכווץ ל-9 שעות.וריאציות הללו מאיצים עוד בקווי הרוחב גבוהים יותר, ומגיעות לערכים קיצוניים בתוך המעגלים הארקטיים והאנטארקטיים (66.5 מעלות רוחב).
מעבר לחוג הקוטב, מיקומים חווים לפחות יום אחד של אור יום רציף (שמש בתוך הלילה) במהלך הקיץ ויום אחד של חושך מתמשך (לילה קוטבית) בחורף.בקוטבים עצמם, השמש נותרה מעל האופק במשך שישה חודשים רצופים, ואז מתחת לאופק במשך שישה חודשים.
תוצאות ו- Modifying Factors
בעוד הגישות מספקת מסגרת בסיסית להבנת דפוסי האקלים הגלובליים, גורמים רבים יכולים לשנות או להתגבר על השפעות לחיקוי במקומות ספציפיים.
Ocean Currents
זרמי האוקיינוס מעבירים כמויות עצומות של חום ברחבי העולם, ויוצרים נורמה אקלים יחסית לקווי הרוח.הזרם המפרץ, למשל, נושא מים חמים מהצפון הטרופי של האוקיינוס האטלנטי לאורך החוף המזרחי של צפון אמריקה ומעבר לאירופה. לבריטניה יש את אותה קו הרוח כמו רוב קנדה, אך יש הבדל מתון יותר.
בדומה לכך, זרמים קרים כמו זרם הומבולדט לאורך החוף המערבי של דרום אמריקה יוצרים תנאים קרירים יותר, יבשים יותר מאשר צפויים בקווי הרוח האלה, לתרום לרידיות הקיצונית של המדבר אטאמה.
אלביס וטופוגרפיה
אלביעה וזמינות של לחות, בין משתנים אחרים, יכול לגרום לטמפרטורות להשתנות עבור מיקומים שונים באותו קו רוחב, למרות כל הנקודות לאורך קו רוחב לקבל את אותה כמות של אנרגיה סולארית.טמפרטורות יורדות עם גובה של בערך 6.5 מעלות C ל 1000 מטרים (3.6 ° F ל 1000 רגל), כלומר מקומות קו רוחב גבוה יכול להיות אקלים שונה באופן דרמטי משפל סמוך באותה רוחב.
רכסי הרים גם יוצרים צללים גשם, שבו אוויר לחות עולה בצד הרוח, שחרור משקעים, ואז יורד בצד היבש כמו אוויר יבש.זה יוצר ניגודים דרמטיים אקלים על פני מרחקים קצרים, בלתי תלוי של רוחב.
מיקום Continental
מרחק מהאוקיינוסים משפיע באופן משמעותי על האקלים.אזורי החוף חווים טמפרטורות בינוניות בשל יכולת החום הגבוהה של מים, אשר חם ומתקרר לאט יותר מאשר פנים יבשתיות, לעומת זאת, חווים קיצוניות טמפרטורה גדולה יותר, עם קיץ חם יותר וחורף קר יותר מאשר מיקומים החוף באותו קו הרוח.
אפקט יבשתי זה מסביר מדוע ערים כמו מוסקבה חווים חורף קר בהרבה מאשר ערים חוף בקווי הרוח דומים, למרות שהן מקבלות כמויות דומות של קרינה סולארית.
שינויי אקלים והחלפת תבניות לחיקוי
שינויי האקלים משנים את היחסים המסורתיים בין קווי הרוח והאקלים בכמה דרכים חשובות. מדענים מצפים לתאי האדלי להתרחב כך שהפסים (במקום שבו יורדות האוויר) עוברים לכיוון הקטבים.
הרחבה זו של דפוסי זרימת טרופית פירושה כי אזורי יבשים טרופיים עוברים מקוטב, שעלולה להביא תנאים דשנים לאזורים שקיבלו בעבר גשם הולם. אזורי אקלים ים תיכונית, למשל, עשויים לחוות עלייה ברידיות ככל שמערכות בלחץ גבוה טרופיות מתרחבות לקווי הרוחב גבוהים יותר.
אזורי הקוטב חווים את השינויים הדרמטיים ביותר, עם טמפרטורות העולה על פי שניים עד שלוש פעמים הממוצע העולמי.הגברה הקוטבית הזו מעצבת מחדש את המערכות האקולוגיות הארקטיות והאנטארקטיות, צמצום היקף הקרח הימי, הפחתת קצבת ההה של הפריפריה, ומשנה את בתי הגידול של מינים הקוטביים.שינויים אלה יש השלכות גלובליות, כפי שהם משפיעים על זרימת הים, רמת הים, ועל דפוסי זרימת האוויר המשפיעים על קווי הרוח בקווי הרוח הנמוכים יותר.
השלכות מעשיות על חוסר יכולת ואקלים
חקלאות ומזון ייצור
הבנת הקשר בין latitude ואקלים הוא חיוני לחקלאות.יבולים שונים יש דרישות טמפרטורה מסוימת ולחות שמתאימות לאזורים מיוחדים ל- latitudinal. יבולים טרופיים כמו בננות, קקאו, וקפה לשגשג ליד קו המשווה, בעוד גידולי מזג כמו חיטה, תירס, וסוייבים מתאימים למיילדות.
שינויי האקלים משנים את אזורי החקלאות הללו, ומאפשרים טיפוח של גידולים מסוימים בקווי הרוח הגבוהים יותר, בעודם עשויים להפוך אזורים מסורתיים צומחים חמים מדי או יבשים.חקלאים ומתכננים חקלאיים חייבים להתאים לדפוסים ממושכים אלה, בחירת זנים של יבול ושיטות ניהול המתאימות לשינוי תנאי אקלים.
התיישבות אנושית ותכנון עירוני
קווי הרוח משפיעים על דפוסי ההתנחלויות והעיצוב העירוני של האוכלוסייה האנושית בעולם, בעיקר באזורים המתפתלים, במיוחד בחצי הכדור הצפוני, בשל מסה גדולה יותר של אדמה וחוסר טמפרטורות קיצוניות.ערים בקווי הרוחב שונים חייבות לעצב מבנים, תשתיות ומערכות אנרגיה המתאימות לאקלים שלהם.
ערים טרופיות דורשות עיצובים הממקסמים את האוורור והצל כדי להתמודד עם חום ולחות, בעוד ערים בעלות יכולת גבוהה חייבות לבודד מבנים, עיצוב לעומסי שלג ולספק חימום הולם.הבנת דפוסי אקלים מבוססי קווי הרוח עוזרת למתכננים עירוניים ליצור ערים ברות קיימא יותר עצלות, המותאמות לתנאים המקומיים.
אנרגיה וניהול משאבים
יכולת הגישות משפיעה על הביקוש לאנרגיה ועל פוטנציאל האנרגיה המתחדשת.אזורי יכולת גבוהה דורשים אנרגיה משמעותית לחימום במהלך החורף הארוך והקורא, בעוד אזורי הגישות הנמוכות דורשים יותר אנרגיה לקירור.פוטנציאל האנרגיה הסולארי משתנה עם יכולת רוחב, להיות הגדול ביותר ליד קו המשווה שבו זוויות השמש גבוהות ואורך היום הוא עקבי לאורך השנה.
דפוסי אנרגיית הרוח גם תואמים עם קווי הרוח, שכן מחזור אטמוספרי יוצר חגורות רוח עקביות בקווי הרוח מסוימים.הבנת דפוסים אלה מסייעת לייעל פריסת אנרגיה מתחדשת וניהול רשתות אנרגיה כדי לעמוד בדפוסי הביקוש הייחודיים.
מסקנה: החשיבות הסופית של חוסר יכולת
הגישות נשאר אחד מהבקרות הבסיסיות ביותר על מערכת האקלים של כדור הארץ, קביעת דפוסי טמפרטורה, חלוקת משקעים, מחזור אטמוספרי ומאפיינים מערכתיים ברחבי העולם.היחסים הגיאומטריים הפשוטים בין צורת כדור הארץ לקרינה סולארית נכנסת יוצרים את הבסיס לאקלים המגוון של הפלנטה שלנו ולמגוון העשיר של החיים שהם תומכים בהם.
מן יערות הגשם הקיטוריים של המשווה אל המרחבים הקפואים של הקטבים, קו הרוח מארגן את האקלים של כדור הארץ לאזורים הניתנים לזיהוי, כל אחד עם דפוסי מזג אוויר אופייניים, צמחייה וחיות בר.דפוסים אטמוספיריים המונעים על ידי הבדלים בטמפרטורות הלב-Latitudinal טמפרטורה - האדלי, פרל ותאים פולארול - להפיץ חום ולחות סביב הפלנטה, ויוצרים סביב אזורי האקלים שעצבו את התרבות האנושית והאקלים שעצבו במשך אלפי שנים.
ככל ששינוי האקלים מאיץ, הבנת היחסים בין קווי הרוח והאקלים הופכת קריטית יותר ויותר.ההתרחבות של דפוסי זרימת טרופיים, העצמת ההתחממות בקווי הרוחב הגבוהים, והשינוי של אזורי האקלים מייצגים שינויים במערכת היחסים הבסיסית של יחסי הגומלין העדינה-קלידיים אשר הגדירו את הסביבה של כדור הארץ לאורך ההיסטוריה האנושית.
לסטודנטים, חוקרים, קובעי מדיניות וכל מי שמחפש להבין את מערכת האקלים של כדור הארץ שלנו, קו הרוח מספק עיקרון ארגוני חיוני.זה מחבר את הפיזיקה של קרינה סולארית לביולוגיה של מערכות אקולוגיות, מקשר דינמיקות אטמוספרית למחזור האוקיינוס, ומסייע להסביר מדוע אזורים שונים של כדור הארץ חווים תנאים סביבתיים כה דרמטיים.
(ה) ללמוד עוד על מדעי האקלים ועל זרימת האטמוספריים, בקר ב-FLT:0) הלאומי של האוקיינוסים והאטמוספירה של מינהל האקלים של מינהל האקלים והאטמוספירה (אנ') (National Oceanic and Atmospheric Administration's Climate Education Resources FLT:1 forמפורט בנתוני האקלים הגלובליים ובמאפיינים שלהם, לחקור את ה-FLT:2UK) מקיפים את נתוני האקלים של נאס"א: 7.