climate-and-environment
הקשר בין Topography ו- Climate Variability
Table of Contents
הקשר בין לנדפורים ומזג אוויר
היחסים בין העליונות לבין יציבות האקלים הם אבן הפינה של הגיאוגרפיה הפיזית, המשפיעים עמוקות על מערכות אקולוגיות, פריון חקלאי, משאבי מים ודפוסי התיישבות אנושיים ברחבי העולם, בעוד גורמים בקנה מידה פלנטרי כמו רוחב ומחזור אטמוספירי להגדיר את השלב הקלימטי הרחב, זה הפיסול המקומי והאזורי של הקרקע - גובהו, מדרונות, הקלה, ולעתים קרובות מכתיב את היום-יומיים של מערכות אקלים חיוניות, ולא-מחדשניות אלה, הוא תכנון של מערכות-כך, רק התחממות סביבתיות-זמנית, ולא-יומיות, הוא רק של מערכות-כך, ולא-יומיות-יומיות-יומיות-כך, הוא חיוני, הוא רק של מערכות-כך, אשר מנבאות-יומיות-כך, כלומר, כלומר, אשר מהוות רק של מערכות-מחדשניות-כך, כלומר, כלומר, אשר מנבאות-יומיות-זמן-זמן-יומיות-טבעיות-טבעיות-זמן-טבעיות-יומיות-יומיות-כך, היא רק של מערכות-כך, כלומר, אשר מנבאות-כך, היא רק של מערכות-כך, היא רק של מערכות-כך, אשר מהוות רק של מערכות-כך, אשר מנבאות-כך
כל רכס הרים, עמק, רמה ומרחב החוף מאמתים את שמיכה של אוויר מעליו.כפי שאוויר עובר על פני השטח המורכב, הוא מושעה למעלה, מופץ דרך עובר, חסום על ידי מחסומים, או לכוד באגן.אינטראקציות פיזיות אלה עם פני הקרקע לייצר ⁇ אקלים בולטות שינוי במהירות על פני מרחקים קצרים - תופעה ראשונית המכונה מיקרומה או טופיפטים מן הערפל, רואה את המגוון העצום של רוחות נטושות על פני השטח.
Defining Topography and Its Key Attributes
טופוגרפיה, במובן הפשוט ביותר שלה, מתייחסת להסדר של התכונות הפיזיות הטבעיות והמלאכותיות של אזור.הוא מקיף את הצורה, הגובה והתצורה של פני הקרקע, כולל הרים, גבעות, עמקים, מישורים, אגן ואגן.עם זאת, כאשר ניתוח ההשפעה הלימטית שלו, כמה תכונות טופוגרפיים ספציפיות הן חשובות במיוחד:
- (בקיצור:0) (אלביטו): גובה מעל לרמת ההתייחסות (בדרך כלל רמת הים) זהו הגורם הטופוגרפיה החזק ביותר, משום שהוא שולט ישירות בטמפרטורה ובלחץ האטמוספרי.
- (ב) ⁇ :0) ⁇ (Gradient): "העליות של פני האדמה" ( ⁇ ) משפיעה סליופה על שטף, שחיקה וכמות הקרינה הסולארית שקיבלה לאזור יחידה, כמו גם על ניקוז האוויר הקר בלילה.
- (הופנה מהדף ⁇ :0) ⁇ (אורנטימנטציה): בכיוון של מדרדר (למשל, צפון-הפונה דרומה מול דרומה מול המיספרה הצפונית) Aspect קובע חשיפה לשמש, רוחות דומיננטיות ומערכות מזג אוויר של לחות.
- (בהשוואה מקומית: ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (ב) ⁇ :0 לנדפורציה: FLT1) סידור התכונות ביחס זה - לדוגמה עמק עמוק, שיא מבודד, רמה רחבה, או טווח החוף.
תכונות אלה אינן פועלות בבידוד.אפקטים המשולבים שלהם יוצרים את הקלט המורכב של יציבות האקלים שנצפת באזורים מגוונים ביותר.
Mechanisms: How Topography Alters Aאטמוספירה Processes
טופוגרפיה משפיעה על האקלים באמצעות כמה מנגנונים נפרדים אך לעתים קרובות אינטראקציה.כל מנגנון משנה תכונות אטמוספיריות בסיסיות כגון טמפרטורה, לחות, משקעים ודפוסי רוח.
המונחים: Lapse Rate
ההשפעה הקלולימטית הישירה ביותר של טופוגרפיה היא הירידה בטמפרטורה עם עלייה בתופעה זו, כפי שמהווה את קצב ההתמוטטות הסביבתי, ממוצעים של 6.5 מעלות צלזיוס לאלף מטרים (3.6 °F ל-1,000 רגל) ב- JetAtroposre, אם כי זה יכול להשתנות בהתאם ללחות וגורמים אחרים.
אוגרפיים המעלית וההקדמה
כאשר אוויר לחות נתקל רכס הרים, הוא נאלץ לעלות.תהליך זה, המכונה להרים אורגרפיים, גורם האוויר לקרר אטאט באופן ויזואלי.כפי הטמפרטורה שלו טיפות, מים apor condens לתוך עננים, ואם האוויר הוא מספיק לחות וההרמת היא מתמשכת, המשקעים מתרחשת.הצד הרוח של הר - הצד הפונה אל תוך הרוח הקרובה - מקבל שפע או כרומוזום זה מקבל מקומות כמו רכס המערבי של אדמה של צפון העיר של צפון-הרדדה.
העוצמה והמשך של משקעים אורתוגרפיים תלויים במספר גורמים: גובה והתעלות של המחסום, תכולת הלחות של האוויר, מהירות הרוח ויציבות האווירה. Steeper, מחסומים גבוהים יותר כוח להרים מהר יותר ויכולים לייצר גשם אינטנסיבי או שלג כבד.מנגנון זה גם אחראי להיווצרות של צללים, דנו להלן.
אפקט צל הגשם
אפקט צל הגשם הוא האינטראקציה של שיפור אוגרפיים.לאחר האוויר עולה המדרדרול הרוח ומשחרר הרבה לחות שלה כמו משקעים, הוא יורד המדרונות הדליוורד.כפי שהאוויר יורד, הוא דחוס ומחמם באופן עיקור בתעריף ההתמוטטות היבש (כמו 9.8 מעלות צלזיוס לאלף מטרים) זה מגביר את יכולת האוויר להחזיק לחות, צמצום לחות יחסית, כמו גם על פני השטח של מזג האוויר.
דוגמאות קלאסיות של צלי גשם בשפע.האגן הגדול של מערב ארצות הברית שוכן בצל הגשם של רכס סיירה נבאדה ו Cascade; הרמה הטיבטית והמדבר טאקלאמן נמצאים בצל הגשמים של ההימלאיה; ואת המדבר אטפאמה של צ'ילה הוא אחד המקומות הדמים ביותר על פני כדור הארץ, חלקית בשל הצל שנוצר על ידי הרי האנת'לס:0 ווטרס: כיצד זרם הדם העולמי מציע הסבר נקי של 1:1.
טמפרטורות ביבשות ובאגן
טופוגרפיה יכולה גם ליצור מבנים תרמיים ייחודיים, במיוחד סטיות טמפרטורה.בדרך כלל, הטמפרטורה יורדת עם גובה, אבל במהלך טמפרטורות הסתה, שכבת אוויר קריר הופכת לכודה מתחת לשכבת אוויר חם יותר.זה קורה לעתים קרובות בעמקים ואגן על לילות ברורים, רגועים.הקרקע מאבדת חום במהירות על ידי קרינה, קירור האוויר מיד מעל זה קריר, צפוף אוויר ואז מרוקן את המדרונות, בריכות ברצפה הקדמית, במיוחד אם ימים קרירים או קרים, אפילו רצפה.
לתנודות טמפרטורה יש השלכות מעשיות משמעותיות: הם גוזלים אבקות כמו חומר חלקי ואוזון ליד פני השטח, המוביל לאיכות אוויר ירודה בערים הרים כגון סולט לייק סיטי, דנוור, או עמקים בהרי האלפים. הם גם להגדיל את הסיכון של כפור באזורים חקלאיים במהלך העונה הגדלה, גידול מזיק בתחתיות עמק בעוד מדרונות רק כמה מאות מטרים גבוהים יותר נותרו ללא קור.
Slope Aspect and Solar Radiation
הכיוון של מדרדר ביחס לשמש – ההיבט שלו – משפיע באופן דרמטי על כמות האנרגיה הסולארית שהיא מקבלת.ב"המיספרה הצפונית, המדרונות הפונה דרומה מקבלים אור שמש ישיר יותר, ולכן הם חמים ולעיתים קרובות יותר יבשים, מאשר מדרונות צפופים צפונה. בחצי הכדור הדרומי, ההפך הוא נכון: מדרונות צפופים צפונה הם השמש ביותר.
שליטה טופוגרפית זו על בידוד מובילה לניגודים מיקרוקלימיים בולטים.מורדות צפופים בצפון המיספרה עשויים לשמור שלג יותר לתוך האביב, לתמוך בקהילות צמחיות שונות (לעתים קרובות מינים סובלניים), ויש להם טמפרטורות אדמה קרירות יותר.מדרונות צפופים דרומה, לעומת זאת, ניסיון מוקדם יותר שלג, evaporation גדול יותר, וחום, תנאים קשים יותר כי צמחייה שונה, כגון מדרונות עמידים מדרום, אפילו קרקעיים, כמו גם יונקים, כמו יונקים, כמו גם קרקעיים, כמו יונקים, כמו יונקים, כמו קרקעיים, במיוחד.
ערוצים טופוגרפיים ותבניות רוח
הרים ועמקים זורמים פיזית ומשתנים רוח.כאשר רוח השוררת נתקלה במחסום הרים, ייתכן שהיא נאלצת להסתובב בו, מאיצה דרך מעברים (רוחות מגפ), או לעבור מעל העליון (גלי הרים גדולים וסופות רוח במורדים). עמקים התואמים עם כיוון הרוח השורר יכול לשעשע אוויר, מהירויות רוח גוברות - תופעה ידועה היטב לתושבים של קולומביה או עמקי רוח.
[ה] רוחות מונעות בדרגות משפיעות על התחבורה של לחות, התפשטות שריפות פרא, שחיקה של אדמה, ובטיחות התעופה. באזורים מסוימים, רוחות עזות כמו ה-FLT:0foehncioFLT:1 בהרי האלפים או ה-FLT:2chinookFLT:3 בהרי הרוקי יכול להעלות את הטמפרטורות על ידי דרגות של משקל, במהירות, וגורמת לשריפה.
מחקרים עולמיים: אקלים טופוגרפי בפעולה
בחינת טווחי הרים ספציפיים ואזורים מביאה את המנגנונים האלה לחיים וממחיש את הרגישות העמוקה שהטופוגרפיה יוצרת.
ההימלאיה והרמה הטיבטית
טווח ההימלאיה הוא אולי הדוגמה הדרמטית ביותר של אקלים טופוגרפי המאלץ על פני כדור הארץ.פסגות המגדל, מעל 8,000 מטרים, ליירט את רוחות הקיץ המונסון המתפוצצים מהאוקיינוס ההודי.המורדות הדרומיים של הרוח מקבלים כמויות עצומות של גשם - Crapunji, בגבעות מגאיה רק מדרום להמלאיה המרכזית, הוא אחד מנקודות הרטובות על פני האדמה הצפונית, כמו גם על פני הים הצפוני של צפון-ה, כמו גם על פני הים הצפוני, כמעט, כמו גם על פני האדמה, כמעט, הטמפרטורות הצפוני של צפון-ה, כמעט, כמעט, כמעט, כמעט, כמעט, כמעט, כמעט, כמעט, כמעט, כמו גם על פני האדמה הצפונית, כמו גם על פני האדמה הצפונית, כמו גם על פני השטח הצפוני של הים הצפוני של צפון-ה, עם השפעה יבשה, כמעט, עם השפעה יבשה, כמעט, כמעט, עם השפעה יבשה, כמעט, כמעט, כמעט, כמעט, כמעט, כמעט, כמעט, עם השפעה יבשה, עם עלייה יבשה, כמעט, עם טמפרטורות הצפוני של צפון-אדום, כמעט, כמעט, כמעט, כמעט, כמעט, עם השפעה על פני השטח הצפוני של צפון-אדום, כמעט, כמעט, כמעט, כמו גם על פני השטח הצפוני
The Andes and the Arid West Coast of South America
(ה) אורכו של דרום אמריקה, האנדיים יוצרים התפלגות אקלים משמעותית (המדורגים המזרחיים של הווורדים המרכזיים, במיוחד בפרו ובבוליביה, מקבלים כמות גדולה של 7 גשמים מאגן האמזונס, האכלה יערות ענן שופעים ומימי ראש של נהר האמזונס (DIS) לעומת זאת, המדרונות המערביים עומדים בפני האוקיינוס השקט, ומחמירים על פני האדמה היבשים (במדברים) על פני האדמה, על פני האדמה, על פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, על פני האדמה, ועל פני האדמה, אשר לא מעטה, אשר לא מעטה, ועל פני האדמה, ועל פני האדמה, אשר לא צפתה, אשר לא צפתה, ועל פני האדמה
הרי הרוקי והפנים הצפון-אמריקניים
הרי הרוקי משפיעים עמוקות על האקלים של מערב אמריקה.הם פועלים כמכשול לחות מן האוקיינוס השקט, ויוצרים ניגוד חד בין המדרונות המערביים רטובים, מעוותים למחצה לאגן פנים צחיחים ומישורים ממזרח.אפקט הצל של הגשם אחראי על המדבר הגדול, רמת הקולורדו, והתנאים היבשים בדליפת הסלעים במהלך החורף, גם את הטמפרטורות הקרות של צפון-מזרח, אשר משפיעות, על המרחבים, על המרחבים, הטמפרטורות הקרות, היבשות, היבשות, הטמפרטורות הקרות, הטמפרטורות הקרות, היבשות, היבשות, הטמפרטורות הצפוניות, ה"מדומים"מריקות"מריקות"מכסוחות,"מחץ,"מריקות"מריקות"מחץ,"מחץ,"מריקות" (Ricararungicarung of the St.
השלכות על מערכות אקולוגיות ומגוון ביולוגי
ה ⁇ הקלימטיים שנוצרו על ידי טופוגרפיה הם נהגים ישירים של מגוון אקולוגי.הרים מתייחסים לעתים קרובות כ"איים של המגוון הביולוגי" כי הם דחוסים אזורי אקלים מרובים לתוך שטח קטן, המוביל לטרוגניות גבוהה של בתי גידול. Altitudinal zonation - שכבת של קהילות צמחיות נפרדות מבסיס ועד הפסגה - היא תוצאה ישירה של השינויים ה ⁇ טמפרטורה גבוהה ובתוך משקעים אלה.
אזורים מגוונים טופוגרפיים משמשים גם כפליטה אקלים. בעולם התחממות, מינים יכולים להגר במעלה הדרך כדי לעקוב אחר טמפרטורות מתאימות, בעוד מינים על מישורים שטוחים עשויים לא לברוח.עמקים עמוקים ומדרונות מפוסלים מספקים מיקרו-קלימים קרירים כי ספוגים נגד התחממות, מה שהופך את מערכות אקולוגיות ההר קריטי לשימור.
לעומת זאת, שטח תלול מגביר את הפגיעות של מערכות אקולוגיות להפרעות כגון מפולות אדמה, ארונות ושחיקה - זארים המושפעים מיציבות האקלים.
השלכות על החקלאות וההתנחלויות האנושיות
טופוגרפיה מאלצת את החקלאים והקהילות להסתגל. באזורים הרריים, טרייר הוא מנהג נפוץ ליצור קרקע חקלאית על מדרונות תלולים, כפי שנראה בהרי האנדים, ההימלאיה, ואת המרפסות האורז של דרום מזרח אסיה. Aspect מכתיבים כי מדרונות מתאימים לגידולים: מדרונות צפופים דרומה בחצי הכדור הצפוני נטועים לעתים קרובות עם גידול אוהב כמו גפנים או זיתים, בעודם הקדמיים עשויים להיות בשימוש בעבר.
זמינות המים מושפעת מאוד מהטופוגרפיה. Snowmelt מגבהים גבוהים מספק מים לשקיקה בעמקים ומישורים במורד הזרם. אזורי צל גשם לעתים קרובות להסתמך על השקיה מנהרות המזינים על ידי משקעים הרריים.הבנת האינטראקציה בין טופוגרפיה לאקלים היא חיונית לניהול משאבי מים, במיוחד באזורים העומדים בפני מחסור במים או עלייה בגמישות עקב שינויי אקלים.
פיתוח עירוני בהגדרות מורכבות טופוגרפיים גם מציג אתגרים.אוויר קר המכנס בעמקים יכול להוביל לביקוש אנרגיה מוגברת לחימום ולהגדיל את זיהום האוויר.פולת הקרקע והסיכונים הצפות גבוהים יותר בשטח תלול.מתכננים עירוניים חייבים לשקול אלה microclimates המונעים ביותר כאשר הם יושבים תשתיות, תכנון מערכות ניקוז, והקמת תקנות zoning.
שינויי אקלים ותוספות טופוגרפיים
שינויי האקלים אינם אחידים מעבר לנוף; הם מתואמים על ידי טופוגרפיה.מחוזות בעלי חשיבות גבוהה מתחממים בקצב מואץ יחסית לשפלות – תופעה הידועה בשם התחממות תלויה בגובה.זה יכול להוביל לנסיגה מהירה של הקרחון, שינויים בקו השלג, ושינויים בזמינות המים במורד הזרם.
שינויים במחזור אטמוספירי ובהובלת לחות הם גם משנים את דפוסי המשקעים האוגרפיים.חלק מהתחומים עשויים לחוות העצמה של צלי גשם כמו סערות, בעוד שאחרים עשויים לראות עלייה או דמוגרפית.המשחק המורכב בין טמפרטורות התחממות, שינוי משטרי המשקעים, וטופוגרפיה דורש מודלים מתוחכמת כדי לתכנן את יכולת האקלים העתידית בקנה מידה מקומי.
קהילות באזורים הרריים הן פגיעות במיוחד לשינויים אלה.הם חייבים להסתגל לשינויים בעונות הגדלות, סיכון מוגבר לשריפה, ושינויים בסיכון טבעי.FLT:0) דוח ה-IPCC, דן בשינויים הקשורים לאקלים ספציפי בהרים, בפרט, תוך הדגשת הצורך באסטרטגיות הסתגלות מובנות ברמה הגבוהה ביותר.
מסקנה: Integraing Topography into Climate Science
היחסים בין טופוגרפיה ואקלים פנויים הם מורכבים וחיוניים.מהשפעת הקירור של גובה לצללים הגשם שיוצרים המדברים, הקרקעות הן צורות עיקריות של אקלים מקומי ואזורי. הבנת מנגנונים אלה מאפשרת למדענים לעשות יותר מזג אוויר מדויק ותחזיות אקלים, עוזר לחקלאים לבחור את היבולים הנכונים עבור הגבעות שלהם, מדריך את מאמצי השימור להגן על המגוון הביולוגי, ומודיע תשתיות בקהילות הרות פגיעות.
ככל ששינוי האקלים ממשיך להתפתח, העדשה הטופוגרפיה תהפוך אפילו יותר קריטית. Variability שעשויה לממוצע בקנה מידה עולמי מתורגם להשפעות אמיתיות, מקומיות על הקרקע. על ידי הערכת איך כל ridge, עמק ומדרונות אינטראקציה עם האווירה, אנו יכולים לצפות שינוי ולבנות עמידות בנוף שאנו קוראים לו בית.