Во все дни данного месяца и разделив сумму на число дней месяца, получим среднюю температуру в этом пункте за 07 час. Этого месяца. Проделав то же с температурами за 01 час., 13 Час. И 19 час., Сложив полученные средние за все четыре срока и разделив сумму на 4, получим среднюю температуру воздуха в данном пункте за этот месяц и т. п. Результаты такой обработки обычно сводят в таблицы.
Таким образом, в понятии «ступень» мы имеем наперед з а- данную разность значений данного элемента, неизвестно же расстояние по вертикали, на которое эта разность приходится, тогда как в понятии «вертикальный градиент» мы имеем наперед заданное расстояние по вертикали (а именно 100 м), а неизвестна разность значений элемента на этом расстоянии.
Этим объясняется, с одной стороны, почему поверхностные слои гидросферы медленно нагреваются, но зато медленно и охлаждаются, тогда как поверхностные слои суши быстро нагреваются, но зато быстро и охлаждаются, -а с другой — почему даже сравнительно небольшие изменения теплового состояния поверхностных слоев гидросферы и суши так сильно влияют на тепловое состояние атмосферы и, прежде всего, нижних ее слоев.
Через 1 см2, при условии, что температуры граничных поверхностей разнятся между собой на 1°. Температуру каждой поверхности надо мыслить постоянной, а тепловой поток вследствие этого представлять направленным перпендикулярно к пластинкам.
Но в то время как рассеивается в воздухе лучистая энергия тем больше, чем меньше длина ее волны — поглощается лучистая энергия в атмосфере тем больше, чем больше длина ее волны. Из числа атмосферных газов и взвесей в атмосфере наиболее интенсивно поглощают лучистую энергию озон, углекислый газ, водяной пар, капельки и кристаллики воды и пыль. Наименее прозрачна атмосфера для невидимых, тепловых (инфракрасных) лучей солнечного спектра.
Внутреннее трение в воздухе Представим себе (рис. 16) Два параллельных друг другу слоя газа, движущиеся с разными скоростями, и пусть скорость газа в нижнем слое va, а в верхнем v2, причему2 >Vi- Молекулы того слоя газа, который обладает большей поступательной скоростью, диффундируя (проникая) в соседний слой, увеличивают поступательную скорость молекул этого слоя и, наоборот, молекулы слоя газа’, который обладает меньшей поступательной скоростью, диффундируя в соседний слой — уменьшают поступательную скорость молекул этого слоя. Та сила (/), с которой один слой действует при этом на другой, прямо пропорциональна разности скоростей газа v2 — vj и величине поверхности их соприкосновения (S) и обратно пропорциональна толщине «слоя смещения» (R), т. е.
Турбулентное перемешивание обусловливает передачу на большую высоту и охлаждения от подстилающей поверхности.
Контрольные вопросы к главе III 1. Что называется «удельной теплоемкостью при постоянном объеме» и «удельной теплоемкостью при постоянном давлении» и каково значение их для воздуха?
Так как Солнце излучает энергию в пространство радиально, то эту лучистую энергию называют солнечной радиацией.
Количество солнечной энергии, падающей н а 1 см- поверхности в 1 мин., Называется напряженностью солнечной радиации. Она измеряется специальными приборами и выражается в малых калориях. Вычисления, основанные на многочисленных измерениях напряженности солнечной радиации у земной поверхности, показали, что 1 см2 поверхности, н о р- мальной к солнечным лучам, на границе атмосферы получает в 1 минуту около 2 малых калорий. Напряженность солнечной радиации в этих условиях называют «солнечной постоянной». 31
Напряженность солнечной радиации достигает максимума в день зимнего солнцестояния — 22 декабря, когда Земля находится ближе всего к Солнцу (в перигелии), и минимума — 22 июня, в день летнего солнцестояния, когда Земля находится дальше всего от Солнца (в афелии). Благодаря этому, при прочих равных условиях, напряженность солнечной радиации нашей зимой, примерно, на 3,3 больше, а нашим летом на 3,3 меньше, чем весной и осенью.
На 1 см2 поверхности ВС, перпендикулярной к лучам Солнца, есть ld (рис. 22). Если бы эта поверхность была горизонтальна, как поверхность АВ на том же рисунке, то такое же самое количество энергии распределялось бы, очевидно, уже на большую поверхность. На единицу горизонтальной поверхности АВ приходилось бы, следовательно, количество энергии Ih, можно, в первом приближении, принять за горизонтальную на данном участке, то напряженность солнечной радиации как на границе атмосферы, так и на поверхности земного шара, пропорциональна синусу высоты Солнца.