Hali ya hali ya hewa: dhana, ufafanuzi wa hali, mabadiliko ya msimu na ya kila siku, kiwango cha juu na cha chini zaidi cha joto kinachoruhusiwa

2024 Mwandishi: Henry Conors | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-02-12 13:07

Hali ya hali ya hewa inamaanisha hali ya angahewa, ambayo kwa kawaida hubainishwa na halijoto ya hewa, shinikizo, unyevunyevu, kasi na kuwepo au kutokuwepo kwa mawingu. Hebu tuangalie kwa karibu masuala yanayohusiana na hali ya hewa na hali ya hewa.

Dhana na masharti ya jumla

Wanapozungumzia hali ya hali ya hewa, mara nyingi hutumia maneno kama vile hali ya hewa au hali ya hewa. Hali ya hewa inaeleweka kama hali ya sasa ya angahewa, yaani, ni wazi au mawingu, baridi au joto, hewa ni unyevu au kavu, upepo mkali unavuma, au kuna utulivu katika eneo fulani. Wanapozungumza kuhusu hali ya hewa, wanamaanisha sifa ya matukio ya angahewa kwa muda mrefu zaidi, kwa mfano, majira ya joto au vuli.

Tofauti nyingine kati ya dhana za "hali ya hewa" na "hali ya hewa" ni kipengele cha kimaeneo. Hali ya hewa inaweza kutofautiana kutoka mahali hadi mahali, kwa mfano, katika jiji fulani kunaweza kuwa na mvua, na saa 20.km kutoka mji inaweza kuwa wazi hali ya hewa. Hali ya hewa ni sifa ya kupanuliwa zaidi si kwa wakati tu bali pia katika nafasi. Kwa hivyo, kuna dhana za hali ya hewa ya kitropiki, bara au ya nchi kavu.

Kwa nini maeneo mbalimbali ya Dunia yana hali ya hewa tofauti?

Jibu la swali hili ni umbo la duara la sayari yetu. Umbo hili husababisha miale ya jua kuanguka kwa pembe tofauti juu ya uso wake. Kadiri pembe ya matukio ya miale inavyokaribia 90^o, ndivyo uso na hewa inavyopata joto. Hali hii ni ya kawaida kwa maeneo ya kitropiki na ya kitropiki. Kinyume chake, kadiri pembe ya matukio ya mionzi inavyopotoka kutoka kwa pembe ya kulia, ndivyo nishati ya jua inavyopokea udongo na hewa, na hali ya hewa ya baridi. Mfano wa kuvutia wa hali ya hewa ya baridi ni hali ya angahewa huko Antaktika.

Kwa upande wake, tofauti ya halijoto ya maeneo ya polar na ikweta ya sayari husababisha kuonekana kwa pepo, na pia huunda mahitaji ya uundaji wa mawingu ya mvua. Hali tofauti za hali ya hewa katika latitudo za dunia husababisha kuonekana na kutoweka kwa vimbunga (maeneo yenye shinikizo la chini la anga) na anticyclones (kanda zenye shinikizo la juu la hewa).

Sababu ya kuwepo kwa misimu

Kila mtoto anajua tangu akiwa mdogo kuwa kuna misimu 4: majira ya baridi, vuli, masika na kiangazi. Hata hivyo, misimu hii yote, ambayo kila mmoja ina sifa ya hali fulani ya hali ya hewa na hali ya hewa, hutokea tu katika latitudo za kati za sayari yetu. Ukanda wa sayari yetu, ambayo iko kutoka sambamba ya 40 ya kusini hadi 40 ya sambamba ya hemispheres ya kaskazini, ina hali ya hewa ya kitropiki na ya kitropiki, ambayo ina sifa ya mara 2 tu au misimu ya mwaka: mvua na kavu.

Tulibaini sababu ya hali tofauti za hali ya hewa katika latitudo tofauti. Lakini kwa nini msimu unabadilika? Jibu la swali hili liko katika kuinama kwa mhimili wa mzunguko wa dunia unaohusiana na ndege ya mzunguko wa dunia. Sayari yetu inazunguka jua katika duara karibu kamilifu, na ikiwa hapangekuwa na mwelekeo wa mhimili wa dunia kwa 23.5^o, basi katika kila latitudo hali ya hewa isingebadilika wakati wa mwaka. Mhimili ulioelekezwa wa mzunguko wa sayari hutoa mabadiliko katika kiwango cha nishati ya jua inayokuja kwenye uso wa sayari katika kila nukta katika mwaka. Mabadiliko haya ya nishati husababisha mabadiliko ya halijoto ya hewa ambayo kwa kawaida ni ±40°C. Kiwango cha juu na cha chini cha joto kinachoruhusiwa ni +58°C (El Azizia, Libya) na -89.2°C (Antaktika) mtawalia.

Kumbuka kwamba mwelekeo wa mhimili wa mzunguko wa sayari yetu haujabadilika katika muda wote wa kuwepo kwake. Inajulikana kuwa wakati wa kuwepo kwa dinosaurs duniani, ilikuwa dhahiri tofauti. Mteremko huu unaweza kuathiriwa na mambo yote mawili ya nje yanayohusiana na miili tofauti ya ulimwengu, na mambo ya ndani kutokana na mabadiliko ya usambazaji wa wingi kwenye uso wa sayari yetu.

Hali za hali ya hewa zinazopendeza na zisizofaa

Mara nyingi unawezakusikia maneno: "kuna hali ya hewa nzuri" au "hali ya hewa mbaya inatarajiwa katika eneo hili." Nini maana ya misemo hii? Ili kujibu swali, hapa kuna vigezo kuu vinavyoamua hali ya anga (kuwa sahihi, tunahitaji kusema troposphere, kwa kuwa ni katika sehemu ya chini ya anga ya Dunia kwamba matukio yote ya hali ya hewa hutokea):

• joto;
• shinikizo;
• kasi ya upepo;
• unyevu hewa;
• kuwepo au kutokuwepo kwa mawingu.

Viashirio vya vigezo vitano vilivyo hapo juu vinaturuhusu kuzungumzia hali ya hewa nzuri na isiyofaa (NMU). Kwa mfano, joto la juu na shinikizo, jua kali sana na unyevu wa chini wa hewa au, kinyume chake, joto la chini, mvua, kasi ya upepo, shinikizo la chini - yote haya ni NMU. Hali nzuri ya hali ya hewa kwa kawaida hubainishwa kwa thamani za wastani za vigezo vya hali ya hewa vilivyo hapo juu.

Chanzo kikuu cha michakato yote ya angahewa

Bila shaka, injini ya michakato yote ya anga (na si tu) ni mionzi ya jua. Ni yeye ambaye hufanya kemikali nyingi kukamilisha mzunguko wao katika asili. Kuhusiana na hali ya hewa na hali ya hewa, tunaweza kusema yafuatayo: mionzi ya jua inayoanguka Duniani haifanyi joto moja kwa moja anga, kwanza kabisa, joto la lithosphere huongezeka, kisha hydrosphere. Kupoa chini, lithosphere na hydrosphere hutoa mawimbi ya umeme ya infrared, ambayo kwa maneno rahisi huitwa "joto". Hasamawimbi haya yanapasha joto angahewa la sayari.

Jambo muhimu katika uundaji wa hali ya hewa ya makazi ni kiwango tofauti cha joto na kupoeza kwa lithosphere na hidrosphere. Kwa hivyo, lithosphere huwaka haraka na baridi, lakini kwa hydrosphere, michakato hii ni polepole zaidi. Sababu ya tabia hii tofauti kuhusiana na mionzi ya jua ni uwezo wao tofauti wa joto, pamoja na nguvu ya mng'ao.

Vyanzo vingine vya nishati vinavyoathiri hali ya hewa

Nishati ya jua hutoa mchango mkuu kwa michakato yote inayotokea katika troposphere. Hata hivyo, kuna vyanzo vingine vya nishati vinavyoweza kuathiri hali ya hali ya hewa katika eneo fulani, na pia kuhakikisha uthabiti wa hali hizi:

• nishati ya jotoardhi na michakato ya volkeno;
• mchakato wa kupumua na uchafu wa viumbe vya kibaolojia ambavyo vina jukumu muhimu katika kudumisha utungaji thabiti wa kemikali ya angahewa.

Michakato ya angahewa na mizani yake ya muda na anga

Kama ilivyobainishwa, michakato yoyote katika angahewa inahusishwa na mabadiliko ya kiasi cha nishati ya jua inayoingia Duniani. Kutokana na mabadiliko hayo, hewa hupata joto na kupoa mchana na usiku. Hii ni mabadiliko ya kila siku katika hali ya hewa. Michakato ya kutengeneza na kuyeyusha theluji tayari ni ya kila mwaka.

Kupasha hewa joto katika eneo fulani husababisha upanuzi wake, ambayo ina maana ya kushuka kwa shinikizo. Mabadiliko ya shinikizo husababisha kuundwa kwa upepo unaoelekeakusawazisha tofauti. Wao ni wa asili tofauti na katika hali ya dharura inaweza kusababisha kuundwa kwa vimbunga na vimbunga. Katika kesi ya mwisho, mtu anazungumzia hali ngumu sana ya hali ya hewa. Kwa upande mwingine, vimbunga ni jambo la muda mfupi la eneo fulani, yaani, vina sifa ya vigezo vya anga na vya muda mrefu.

Utabiri wa hali ya hewa

Ni vigumu kufikiria ulimwengu wa kisasa bila taarifa kuhusu utabiri wa hali ya hewa katika eneo lolote la sayari. Kwa hivyo, safari za ndege, shughuli za kilimo na biashara zinazidi kutegemea data ya hali ya hewa kila mwaka. Kwa mfano, ratiba za safari za ndege hubadilika sana wakati wa hali mbaya ya hewa.

Utabiri wa hali ya hewa ni matokeo ya kuchakata data nyingi kwa kutumia kompyuta zenye nguvu zaidi zinazochakata maelezo ya uingizaji ndani ya mfumo wa muundo fulani changamano wa majaribio kwa kutumia sheria zinazojulikana za fizikia. Data kuhusu hali ya hali ya hewa ya eneo fulani hukusanywa kwa kutumia vituo vilivyowekwa kimkakati vya hali ya hewa ardhini, kwa kutumia setilaiti na vyombo vya anga visivyo na rubani.

Utafiti wa michakato ya angahewa kwenye sayari zingine

Meteorology ni sayansi baina ya taaluma mbalimbali. Matokeo ya vitendo ya sayansi hii ni utabiri wa hali ya hewa. Ugumu wa kazi yenyewe unahusishwa na kuzingatia muhimu kwa mamia na maelfu ya mambo yanayoathiri matokeo ya utabiri. Kwa borakuelewa ushawishi wa mambo haya juu ya hali ya hewa ya Dunia yetu, wanasayansi duniani kote wanahusika katika uchunguzi na utafiti wa michakato ya anga kwenye sayari nyingine za mfumo wa jua. Kwa mfano, Great Red Spot on Jupiter, ambayo ni anticyclone yenye nguvu ambayo imekuwepo kwa zaidi ya miaka 300.