Dans des conditions météorologiques, nous entendons l'état de l'atmosphère, qui est généralement caractérisé par la température de l'air, sa pression, son humidité, sa vitesse, ainsi que la présence ou l'absence de nébulosité. Examinons plus en détail les problèmes liés au temps et au climat.
Concepts et termes généraux
Lorsque l'on parle de conditions météorologiques, des termes tels que le temps ou le climat sont souvent utilisés. Sous le temps, comprenez l'état actuel de l'atmosphère, c'est-à-dire clair ou nuageux, froid ou chaud, l'air est humide ou sec, un vent fort souffle ou il y a une accalmie dans cette zone particulière. Lorsqu'ils parlent de climat, ils signifient une caractéristique des phénomènes atmosphériques sur une plus longue période de temps, par exemple le climat d'été ou d'automne.
Une autre différence entre les concepts de «temps» et de «climat» est le facteur territorial. Le temps peut varier d'un terrain à l'autre, par exemple, dans certaines villes, il peut y avoir de fortes pluies, et un temps clair peut être à 20 km de la ville. Le climat est une caractéristique plus étendue non seulement dans le temps, mais aussi dans l'espace. Il existe donc des notions de climat tropical, continental ou polaire.
Pourquoi y a-t-il un climat différent dans différentes zones de la Terre?
La réponse à cette question est la forme sphérique de notre planète. Cette forme conduit au fait que les rayons du soleil tombent à différents angles sur sa surface. Plus l'angle d'incidence des rayons est proche de 90 o, plus la surface et l'air se réchauffent. Cette situation est typique des zones tropicales et subtropicales. Au contraire, plus l'angle d'incidence des rayons s'écarte de l'angle droit, moins l'énergie solaire que reçoivent le sol et l'air et plus le climat est froid. Un exemple frappant d'un climat froid est l'état de l'atmosphère en Antarctique.
À son tour, la différence de température des zones polaires et équatoriales de la planète entraîne l'apparition de vents et crée également les conditions préalables à la formation de nuages de pluie. Différentes conditions météorologiques sous les latitudes de la terre entraînent l'apparition et la disparition de cyclones (zones à basse pression atmosphérique) et d'anticyclones (zones à haute pression atmosphérique).
La raison de l'existence des saisons
Chaque enfant dès son plus jeune âge sait qu'il y a 4 saisons: l'hiver, l'automne, le printemps et l'été. Cependant, toutes ces saisons, chacune caractérisée par certaines conditions climatiques et météorologiques, ne se déroulent qu'aux latitudes moyennes de notre planète. La bande de notre planète, qui est située du 40e parallèle du sud au 40e parallèle de l'hémisphère nord, a un climat tropical et subtropical, caractérisé par seulement 2 périodes ou saisons de l'année: humide et sèche.
Nous avons trouvé la cause des diverses conditions météorologiques sous différentes latitudes. Mais pourquoi y a-t-il un changement de saison? La réponse à cette question réside dans l'inclinaison de l'axe de rotation de la Terre par rapport au plan de l'orbite terrestre. Notre planète tourne autour du soleil dans un cercle presque parfait, et s'il n'y avait pas d'inclinaison de l'axe de la Terre à 23, 5 o, alors sous toutes les latitudes le climat ne changerait pas au cours de l'année. L’axe de rotation oblique de la planète fournit des fluctuations de la quantité d’énergie solaire entrant à la surface de la planète à chaque point de l’année. Ces changements d'énergie entraînent des fluctuations de la température de l'air, qui sont généralement de ± 40 ° C. Les températures maximales et minimales autorisées sont respectivement de +58 ° C (Al-Aziziya, Libye) et -89, 2 ° C (Antarctique).
Notez que l'inclinaison de l'axe de rotation de notre planète n'a pas été constante tout au long de son existence. On sait de façon fiable qu'à l'époque de l'existence des dinosaures sur Terre, il était définitivement différent. Cette inclinaison peut être affectée à la fois par des facteurs externes associés à différents corps cosmiques, ainsi que par des facteurs internes causés par des changements dans la distribution des masses à la surface de notre planète.
Conditions météorologiques favorables et défavorables
Souvent, vous pouvez entendre les mots: «beau temps» ou «mauvais temps dans cette région est prévu». Quelle est la signification de ces phrases? Pour répondre à la question, nous donnons ci-dessous les principaux paramètres qui déterminent l'état de l'atmosphère (pour être précis, vous devez dire la troposphère, car c'est dans la partie inférieure de l'atmosphère terrestre que se produisent tous les phénomènes météorologiques):
- température
- pression
- vitesse du vent;
- humidité de l'air
- la présence ou l'absence de nuages.
Les indicateurs de ces cinq paramètres nous permettent de parler à la fois de conditions météorologiques favorables et défavorables (NMU). Par exemple, des températures et des pressions élevées, un soleil trop brillant et une faible humidité ou, à l'inverse, des températures basses, la pluie, une vitesse de vent élevée, une basse pression - tout cela sont des NMU. Les conditions météorologiques favorables sont généralement caractérisées par des valeurs moyennes pour les paramètres climatiques ci-dessus.
La principale source de tous les processus atmosphériques
Bien sûr, le moteur de tous les processus atmosphériques (et pas seulement) est le rayonnement solaire. C'est elle qui fait circuler de nombreux produits chimiques dans la nature. En ce qui concerne le climat et la météo, on peut dire: les rayons du soleil tombant sur la Terre ne chauffent pas directement l'atmosphère, tout d'abord, la température de la lithosphère, puis de l'hydrosphère, augmente. Lors du refroidissement, la lithosphère et l'hydrosphère émettent des ondes électromagnétiques infrarouges, qui sont simplement appelées "chaleur". Ce sont ces vagues qui réchauffent l'atmosphère de la planète.
Un point important dans la formation des conditions environnementales météorologiques est les différents taux de chauffage et de refroidissement de la lithosphère et de l'hydrosphère. Ainsi, la lithosphère se réchauffe rapidement et se refroidit, pour l'hydrosphère, ces processus sont beaucoup plus lents. La raison de ce comportement différent vis-à-vis du rayonnement solaire est leur capacité calorifique différente, ainsi que leur émissivité.
Autres sources d'énergie affectant la météo
L'énergie solaire constitue la principale contribution à tous les processus se produisant dans la troposphère. Cependant, il existe d'autres sources d'énergie qui peuvent affecter l'état des conditions météorologiques dans une zone particulière, et également assurer la stabilité de ces conditions:
- énergie géothermique et processus volcaniques;
- le processus de respiration et les déchets des organismes biologiques qui jouent un rôle important dans le maintien d'une composition chimique stable de l'atmosphère.
Processus atmosphériques et leurs échelles temporelles et spatiales
Comme indiqué, tous les processus dans l'atmosphère sont associés à des fluctuations de la quantité d'énergie solaire qui pénètre dans la Terre. Grâce à ces fluctuations, le chauffage et le refroidissement de l'air se produisent de jour comme de nuit. C'est le changement quotidien du temps. Les processus de formation et de fonte de la neige sont déjà de nature annuelle.
Le chauffage de l'air dans une zone particulière entraîne son expansion, ce qui signifie une baisse de pression. Le changement de pression entraîne la formation de vents, qui tendent à égaliser la différence. Ils sont de nature différente et, dans les situations d'urgence, peuvent conduire à la formation d'ouragans et de tornades. Dans ce dernier cas, ils parlent de conditions météorologiques très difficiles. À leur tour, les ouragans sont un phénomène à court terme d'une certaine localité, c'est-à-dire qu'ils sont caractérisés par des paramètres spatiaux et temporels à long terme.
Prévisions météo
Il est difficile d'imaginer le monde moderne sans informations sur les prévisions météorologiques dans aucune région de la planète. Ainsi, les vols aériens, les activités agricoles et commerciales dépendent chaque année de plus en plus des données météorologiques. Par exemple, l'horaire de vol change considérablement en cas de conditions météorologiques défavorables.
Une prévision météorologique est le résultat du traitement d'une multitude de données à l'aide d'ordinateurs puissants qui traitent les informations d'entrée dans le cadre d'un modèle empirique complexe utilisant des lois bien connues de la physique. Les données sur les conditions météorologiques d'une région particulière sont collectées à l'aide de stations météorologiques stratégiquement situées au sol, à l'aide de satellites et de véhicules aériens sans pilote.
