Природные явления связанные с атмосферой: Перечислите известные вам явления природы связанные с атмосферой

какие могут происходить, как от них можно защититься человеку

Содержание:

• Атмосферные явления — какие могут происходить
• Опасные явления зимнего периода
• Опасные явления летнего периода
• Способы предупреждения стихий
• Правила поведения при разных атмосферных явлениях
• Стихийные бедствия, связанные с атмосферой, вызванные деятельностью человека

Содержание

• Атмосферные явления — какие могут происходить
• Опасные явления зимнего периода
• Опасные явления летнего периода
• Способы предупреждения стихий
• Правила поведения при разных атмосферных явлениях
• Стихийные бедствия, связанные с атмосферой, вызванные деятельностью человека

Атмосферные явления — какие могут происходить

Определение

Атмосферные явления – это различимые человеком проявления физико-химических процессов в воздушной оболочке планеты.

Классификация известных науке атмосферных явлений подразумевает деление на 5 категорий:

1. Связанные с выработкой электричества. Сюда входят звуковые и световые эффекты – такие, как шаровая молния, огни святого Эльма, зарница, гроза.
2. Гидрометеоры – парящие в воздухе, выпадающие из атмосферы, скапливающиеся на поверхности земли частички льда или капли воды: роса, гололед, изморозь, иней, дождь, град, морось, снег и снежная крупа, ледяной дождь, туман, облака.
3. Литометеоры – поднимающиеся с поверхности земли твердые частицы: пыльная буря, метель, поземок.
4. Оптические эффекты – преломление лунного или солнечного света в воздушных массах: заря, глория, мираж, гало, радуга, солнечный столб.

Последнюю пятую категорию составляют неклассифицированные метеорологические явления: мгла, смерч, шквал, ледяные иглы, снежная и пыльная мгла.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

Примечание

Не все атмосферные явления представляют опасность. Среди них есть те, что обладают исключительно визуальным эффектом, и те, которые возникают спонтанно, нарушают нормальную жизнедеятельность, порождают стихийные бедствия.

Опасные явления зимнего периода

К опасным явлениям зимнего периода относят снегопады, морозы, гололедицу, метели.

Примечание

Несмотря на очевидную опасность морозов и гололедицы, наибольшую опасность для человека представляют снегопады. Согласно статическим данным, масштаб наносимого ущерба позволяет им регулярно занимать 3–4 место в целом по миру.

Снегопады:

• парализуют транспортное сообщение;
• рушат постройки за счет воздействия высоких снеговых нагрузок на крыши;
• ломают деревья;
• нарушают целостность линий электропередач.

Даже крупнейшие мегаполисы с развитой инфраструктурой оказываются бессильны перед стихией. Особенно в тех случаях, когда обильное выпадение снега сопровождается сильным ветром, метелью.

Так, снежная буря 1967 года, прошедшая по ряду населенных пунктов от Индианы до Мичигана, унесла жизни 76 человек. Только в одном Чикаго тогда образовался снежный покров высотой 58 см.

Опасные явления летнего периода

Летом опасными для людей могут стать смерчи, ураганы, торнадо, вихри, засуха, суховеи, жара. При этом наиболее частыми являются смерчи.

Определение

Смерч – это атмосферный вихрь, формирующийся в низком кучево-дождевом облаке и распространяющийся вниз.

Он часто доходит до поверхности земли, помимо воздуха содержит капли воды, пыль, песок, может сопровождаться сильными ливнями, грозами. Движение воздушных масс в стенках вихря происходит по спирали. Скорость вращения при этом может достигать 700–1000 км/ч.

Сильный плотный смерч действует по принципу насоса, подхватывая животных, людей, различные предметы, плохо закрепленные элементы построек. Он способен повредить линии электропередач и связи, разрушить промышленные и жилые строения, привести к многочисленным человеческим жертвам.

Примечание

Одно кучево-дождевое облако может сформировать несколько вихрей. В этом случае стихийное явление расценивается как обладающее особо опасным характером.

Способы предупреждения стихий

Оценивая разрушительную силу стихий, говорить об их полноценном предупреждении не представляется возможным – слишком безоружным и бессильным оказывается человек перед природой. Однако снизить количество жертв, вовремя оказать помощь нуждающимся и выстроить ее алгоритмы вполне доступно.

С этими целями министерства гражданской обороны развитых государств разработали ряд предупредительных мер. Среди них:

• построение прогнозов относительно места, времени, интенсивности явления;
• своевременное ознакомление населения с прогнозами;
• разработка рекомендаций по желательному поведению во время стихийного бедствия, схем взаимодействия;
• создание организаций, отвечающих за оказание медицинской, психологической и гуманитарной помощи пострадавшим.

Как показывает практика, даже в самых развитых государствах, имеющих достаточные ресурсы в виде МЧС и Медицины катастроф, решающим фактором при стихийных бедствиях является поведение населения. К негативным последствиям приводят паника, незнание правил поведения, основ оказания первой помощи.

Правила поведения при разных атмосферных явлениях

При обильных снегопадах, метелях, снежных заносах необходимо:

• ограничить передвижение;
• между малоэтажными жилыми строениями натянуть канаты;
• заготовить корм для животных, создать запас воды и продуктов для людей;
• покинуть ветхие постройки;
• отойти с проекций линий электропередач.

Проживание в районах с климатом, способным провоцировать образование смерчей, требует постоянной готовности:

• убрать с открытых пространств легкие предметы, хозяйственные принадлежности;
• закрыть двери, окна, балконы, лоджии;
• перекрыть воду, электричество, газ;
• спуститься в подвал.

Во время сильной грозы специалисты рекомендуют отключать электроприборы от сети, не брать металлические предметы, не прятаться в машинах и под высокими деревьями, держаться подальше от металлических трубопроводов, разрушенных зданий с оголенной арматурой.

Стихийные бедствия, связанные с атмосферой, вызванные деятельностью человека

Одним из вредных последствий человеческой деятельности является периодически наблюдающийся над крупными городами и промышленными центрами смог.

Определение

Смог – это туман фотохимического происхождения, представляющий собой совокупность аэрозольных частиц и газов.

Смог образуется в результате высокого транспортного трафика, работы заводов, фабрик, теплопроизводящих установок при безветренной погоде. Он крайне токсичен, вреден для человека, серьезно нарушает естественный состав атмосферы.

Когда в 1952 году плотный смог накрыл Лондон, то, надышавшись вредными парами, погибло 4 тысячи горожан. Еще 8 тысяч умерли в течение одного года.

Еще одно опасное атмосферное явление, связанное с деятельностью человека – кислотный дождь. Под этим термином понимают все виды осадков, при которых в составе воздуха понижается содержание кислорода, повышается объем оксидов азота, серы.

Кислотные дожди губят урожаи, портят автомобили, здания, памятники, проникают в глубинные слои почвы, нарушают состав сточных вод. Из-за них гибнет фауна и флора водоемов, ухудшается физическое состояние населения.

Примечание

Согласно утверждениям американских экологов, ежегодно США теряет 13 млн долларов из-за потери лесов в результате прошедших кислотных дождей. Еще 8 млрд Америка теряет по той же причине на гибели урожаев.

Насколько полезной была для вас статья?

Рейтинг: 4.00 (Голосов: 1)

Поиск по содержимому

Опасные явления в атмосфере

Опасные явления зимнего периода

Атмосфера Земли оказывает большое влияние на жизнь и деятельность людей. Те явления, которые в ней происходят и наблюдаются на планете, представляют собой или опасность или затрудняют функционирование систем человека. Такими опасными явлениями можно считать туманы, молнии, ураганы, бури, смерчи, град и др. Опасные атмосферные явления могут возникнуть неожиданно, проявиться как стихийные, а значит принести значительный ущерб. Связаны опасные явления с особенностями атмосферной циркуляции, а иногда и с рельефом местности. Для зимнего периода характерны такие опасные явления, как снегопады, метели, морозы, гололедица и др.

Определение 1

Снегопад – интенсивное выпадение снега, приводящее к снижению видимости и затруднению движения транспорта.

Такая чрезвычайная ситуация, как снегопад, по величине наносимого ущерба занимает $4$-$5$ место в целом по миру, но иногда перемещается на $3$-$4$ место. Под действием снеговых нагрузок крыши домов могут ломаться, падают деревья, гибнут плантации и др. Средние снеговые нагрузки из максимальных могут превышать $250$ кг/куб м. Крупные города в результате снегопадов могут быть парализованы за считанные часы. Например, в $1967$ г. в Чикаго выпало $58$ см снега. Жители города его запомнили как «Снежную бурю 67-го». Сила этого снегопада пришлась по Среднему Западу США и охватила территорию от Мичигана до Индианы. Эта снежная буря унесла с собой жизни $76$ человек.

В $1971$ г. сильный снегопад начался в Канаде, в провинциях Онтарио и Квебек, где за короткий период выпал $61$ см снега. Буря получила название «Восточно-Канадская метель 71-го» и сопровождалась сильным ветром. Видимость на дорогах была нулевая. Очень низкая температура вызвала смерть $20$ человек, и для местных жителей это стало настоящей катастрофой.

Тибет $2008$ г. Из-за большой высоты здесь прохладно и снега выпадает мало, но $2008$ г стал для местных жителей исключением. Мощный снегопад продолжался $36$ часов и завалил некоторые районы снегом, толщиной $180$ см. Средняя его толщина составляла $150$ см. Здания не выдерживали, дороги не функционировали.

Рекордсменом по снегопаду стал американский город Баффало в $1977$ г. По сравнению с окружающими территориями здесь более высокие температуры и меньшее количество выпадавшего зимой снега. Снегопад $1977$ г. был достаточно умеренный, но с очень сильным ветром, скорость которого составляла $70$ км в час. На этот момент в городе уже лежал слой снега. Не самый сильный снежный шторм вызвал страшный мороз, нулевую видимость и метель. После окончания снегопада в городе слой выпавшего снега составлял $5$ метров – это был абсолютный рекорд сезона.

Опасные явления летнего периода

Для летнего периода существуют свои опасные природные явления, связанные с атмосферой – это жара, суховеи, засухи. К ним еще относятся природные пожары, наводнения, смерчи, торнадо, вихри и др.

Определение 2

Смерч – это восходящий вихрь быстровращающегося воздуха с частицами песка, пыли, влаги

Над морем такой вихрь называют смерчем, а над сушей – тромбами. В Северной Америке тромбы получили название торнадо. Это воздушная воронка, свисающая из облака в виде хобота и ниспадающая к земле. Смерчи образуются в разных районах планеты и могут сопровождаться грозами и сильными ливнями. Возникнуть они могут как над сушей, так и над водой.

Рождение смерча связано с низкими кучево-дождевыми облаками, в виде темной воронки опускающейся на землю, но могут появиться и при ясной погоде. Смерчевое облако в поперечнике занимает $5$-$10$ км, иногда бывает и $15$ км. Высота его $4$-$5$ км, иногда может быть и $15$ км. Между поверхностью земли и основанием облака обычно бывает небольшое расстояние. В основании материнского облака находится воротниковое облако, верхняя поверхность которого располагается на высоте до $1500$ м. Сам смерч свисает от нижней поверхности стенного облака, лежащего под воротниковым облаком. Как насос смерч засасывает в облако различные предметы, которые попадая в вихревое кольцо, удерживаются в нем и переносятся на десятки километров.

Основной частью смерча является воронка, представляющая собой спиральный вихрь. Движение воздуха в стенках смерча идет по спирали со скоростью около$ 200$ м/с. Различные предметы, даже люди и животные, попавшие в смерч, поднимаются вверх в стенках, а не по пустой внутренней полости. Плотные смерчи имеют небольшую толщину стенок по сравнению с шириной полости. Воздух в воронке может достигать большой скорости от $600$-$1000$ км/ч. Существуют такие вихри минуты, реже бывает десятки минут. Одно облако может образовать целые группы смерчей. Смерчи могут пройти путь от сотен метров до сотен километров. Их средняя скорость составляет $50$-$60$ км/ч. Для них моря, озера, леса, холмы не являются преградой. Пройдя по земле смерч, может подняться в воздух, не касаясь её и затем снова опуститься. Разрушительная сила смерча большая – рвет линии электроснабжения и связи, выводит из строя технику, разрушает жилые и производственные здания, приводит к человеческим жертвам.

В пределах России смерчи чаще всего образуются в центральных областях, в Поволжье, на Урале и Сибири. Часто смерчи образуются на морях и, выходя на побережье, наращивают свою силу. Время и место появления смерча прогнозировать практически невозможно, возникают они в основном внезапно. Статистика говорит о смерчах вблизи Арзамаса, Мурома, Курска, Вятки, Ярославля.

На территории Европы эти опасные явления редки, и наблюдать их можно в жаркую летнюю погоду. На севере они были отмечены в южной Норвегии, Швеции, Соловецких островах, в Сибири – до нижнего течения Оби. Убытки от этих атмосферных явлений исчисляются миллионами долларов и, главное, человеческими жизнями.

Правила поведения при разных атмосферных явлениях

Те или иные атмосферные явления приносят ущерб не только хозяйству, но и гибель людей. С этой точки зрения люди должны знать правила – как себя вести в нестандартной ситуации, чтобы не погибнуть.

Правила поведения при снежных заносах:

1. С предупреждением о заносах – ограничить передвижение;
2. Создать запас продуктов, воды;
3. Между домами натягиваются канаты;
4. В автомобилях закрыть жалюзи, укрыть двигатель со стороны радиатора;
5. Нельзя покидать машину, чтобы не потерять ориентир;
6. В сельской местности заготовить корм животным;
7. Нельзя находиться в ветхих строениях, под линиями электропередач, под деревьями.

Специального «рецепта» от смерча, конечно, не существует, но меры предосторожности помогут в этой ситуации.

Правила поведения во время смерча:

1. В частных домах необходимо проверить крепление крыши;
2. Убрать с открытого пространства легкие предметы – ящики, бочки;
3. Закрыть все окна и двери;
4. Перекрыть снабжение водой, газом и электричеством;
5. Спуститься в подвальное помещение.

Правила поведения во время бури и грозы:

1. Отключить электроприборы от сети питания;
2. Не держать в руках металлические предметы;
3. Не стоять с ними у открытого окна;
4. Закрыть окна и двери;
5. Находиться в центральной части комнаты;
6. Остановить машину в какой-нибудь низине, если возможно;
7. Машину покинуть, не бегать;
8. Нельзя прятаться под деревьями, особенно под лиственницами и дубами;
9. В лесу палатка должна стоять в низком месте;
10. Мокрые вещи притягивают молнию;
11. Укрываться можно среди низкорослых деревьев;
12. Глинистая почва увеличивает опасность;
13. Нельзя подходить к металлическим трубам и полуразрушенным зданиям;

Часто грозы идут против ветра. Перед грозой наступает полный штиль или ветер резко меняет направление.

Редкие необычные природные явления в атмосфере

МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «ЛИЦЕЙ ГОРОДА КИРОВО-ЧЕПЕЦКА КИРОВСКОЙ ОБЛАСТИ»

Разработка брошюры

«Редкие и необычные

 явления

в атмосфере»

Автор проекта

Капитонова Кира,

 ученица 8б класса

Руководитель

Кощеева

Ирина Викторовна,

учитель географии

Консультант

Фирюлина

 Надежда Витальевна,  

учитель физики

Кирово-Чепецк

2009

Паспорт проектной работы

Название проекта: «Редкие необычные природные явления  в атмосфере»

1. Руководитель проекта: Кощеева И.В., учитель географии

2. Консультант проекта: Фирюлина Н.В., учитель физики

3. Объект: атмосфера

4. Предмет: атмосферные явления

5. Возраст участников проекта: 14 лет

6. Тип проекта: информационный

7. Заказчик проекта: кабинет географии МОУ «Лицей г. Кирово-Чепецка»

      Цель проекта: создать брошюру «Редкие и необычные природные явления в атмосфере»

8. Задачи проекта:

1. Собрать информацию по теме изучить необычные редкие атмосферные явления.
2. Отобрать атмосферные явления, повторяющиеся  на территории России и в  Кировской области.
3. Разработать модель брошюры.
4. Овладеть компьютерными технологиями (вёрстка брошюры)

9. Вопросы проекта

1. В учебнике географии 6, 8 класса характеризуются общеизвестные явления, происходящие в атмосфере: образование дождя, снега, ураганов, циклонов, атмосферных фронтов. Но нет информации об оптических явлениях в атмосфере. Почему?
2.  Миражи, гало, огни Святого Эльфа, венцы и другие атмосферные явления можно наблюдать в нашем городе. Почему это редкие  явления в атмосфере?

10. Необходимое оборудование

Компьютер, ксерокопировальная техника, сканер, бумага, фотоаппарат.

11. Аннотация

     Все  необычные явления можно условно разделить на три категории: события, происходящие в ближнем или дальнем космосе, явления, протекающие в земной атмосфере под воздействием на неё космических факторов, и, наконец, явления, связанные с состоянием земной атмосферы. О некоторых из атмосферных явлений, таких как гало, венец, огни Святого Эльма, миражи и многих других рассказывается в данном проекте.

 

12. Предполагаемый продукт проекта: брошюра с фотографиями и описанием  причин  редких необычных атмосферных явлений.

1 этап

Необходимая информация по проекту

План.

1. Конденсация в атмосфере
2. Ядра конденсации
3. Образование облаков.
4. Строение облаков

1.1. Конденсация в атмосфере

       Конденсация — переход воды из газообразного в жидкое состояние — происходит в атмосфере в виде образования мельчайших капелек, диаметром порядка нескольких микронов. Более крупные капли образуются путем слияния мелких капелек или путем таяния ледяных кристаллов.

      Конденсация начинается тогда, когда воздух достигает насыщения, а это чаще всего происходит в атмосфере при понижении температуры. Количество водяного пара, недостаточное для насыщения, с понижением температуры до точки росы становится насыщающим. При дальнейшем понижении температуры избыток водяного пара сверх того, что нужно для насыщения, переходит в жидкое состояние. Возникают зародыши облачных капелек, т. е. начальные комплексы молекул воды, которые в дальнейшем растут до величины облачных капелек. Если точка росы лежит значительно ниже нуля, то первоначально возникают такие же зародыши, на которых растут переохлажденные капельки; но затем эти зачаточные капельки замерзают, и на них происходит развитие ледяных кристаллов.

1.2. Ядра конденсации

      Образование капелек при конденсации в атмосфере всегда происходит на некоторых центрах, называемых ядрами конденсации. Если зародыш капельки возникает без ядра, он оказывается неустойчивым; молекулы, образовавшие комплекс, тут же разлетаются снова. Роль ядра конденсации заключается в том, что оно вследствие своей гигроскопичности увеличивает устойчивость образовавшегося зародыша капельки. Если воздух искусственно освободить от ядер конденсации, то конденсации не будет даже при большом перенасыщении. Однако ядра конденсации в атмосфере всегда есть, и потому значительные перенасыщения не наблюдаются.

       Важнейшими ядрами являются частички растворимых гигроскопических солей, особенно морской соли, которая всегда обнаруживается в воде осадков. Они попадают в воздух в больших количествах при волнении моря и разбрызгивании морской воды и при последующем испарении капелек в воздухе. На гребнях волн возникают пузырьки, наполненные воздухом (пена), которые затем лопаются, в результате чего и происходит разбрызгивание. Разрыв только одного воздушного пузырька диаметром 6 мм дает примерно 1000 капелек. При ветре 15 м/сек с одного квадратного сантиметра поверхности моря за одну секунду попадает в воздух несколько десятков ядер конденсации весом порядка 10-15 г каждое.

        Возникшие таким путем ядра конденсации имеют размеры порядка десятых и сотых долей микрона; встречаются, правда, к гигантские ядра, размерами свыше одного микрона. Ядра конденсации вследствие своей малости не оседают сами и переносятся воздушными течениями на большие расстояния. При этом вследствие своей гигроскопичности они часто плавают в атмосфере в виде мельчайших капелек насыщенного соляного раствора. При повышении относительной влажности капельки начинают расти, а при значениях влажности около 100% они превращаются в видимые капельки облаков и туманов.

      Число ядер конденсации в одном кубическом сантиметре воздуха у земной поверхности порядка тысяч и десятков тысяч. С высотой число ядер быстро убывает. На высоте 3—4 км ядра конденсации считаются только сотнями.

       Одно время предполагалось, что развитие ледяных кристаллов в атмосфере происходит на особых ядрах. Теперь есть основания думать, что сначала всегда возникают зародышевые капельки на ядрах конденсации; при отрицательных температурах эти капельки находятся в переохлажденном состоянии. Но при достаточно низких отрицательных температурах капельные элементы замерзают, и дальше на них уже развиваются кристаллы.

1.  Образование облаков.

         В результате конденсации внутри атмосферы возникают скопления продуктов конденсации — капелек и кристаллов. Их называют облаками. Размеры облачных элементов — капелек и кристаллов — настолько малы, что их вес уравновешивается силой трения еще тогда, когда они имеют очень малую скорость, падения. Установившаяся скорость падения капелек получается равной лишь долям сантиметра в секунду. Скорость падения кристаллов еще меньше. Это относится к неподвижному воздуху. Но турбулентное движение воздуха приводит к тому, что столь малые капельки и кристаллы вовсе не выпадают, а длительное время остаются взвешенными в воздухе, смещаясь то вниз, то вверх вместе с элементами турбулентности.

          Облака переносятся воздушными течениями. Если относительная влажность в воздухе, содержащем облака, убывает, то облака испаряются. При определенных условиях часть облачных элементов укрупняется и утяжеляется настолько, что выпадает из облака в виде осадков. Таким путем вода возвращается из атмосферы на земную поверхность.

        При конденсации непосредственно у земной поверхности скопления продуктов конденсации называют туманами. Принципиальной разницы в строении облаков и туманов нет. В горах возможны и такие случаи, когда облако возникает на самом горном склоне. Для наблюдателя, смотрящего снизу, из долины,   явление  представится облаком; для наблюдателя на самом склоне — туманом.

          Отдельные облака существуют подчас очень короткое время. Например, индивидуальное существование кучевых облаков иногда исчисляется всего 10—15 минутами. Это значит, что недавно возникшие капельки, из которых состоит облако, снова быстро испаряются. Но даже когда облако наблюдается очень долго, это не означает, что оно есть неизменное образование, длительное время, состоящее из одних и тех же частичек. В действительности облака находятся в процессе постоянного новообразования и исчезновения (испарения; часто неправильно говорят — таяния). Одни элементы облака испаряются, другие возникают заново. Длительно существует определенный процесс облакообразования; облако же является только видимой в данный момент частью общей массы воды, вовлекаемой в этот процесс.

2. Строение облаков.

       По своему строению облака делятся на три класса.

       Водяные (капельные) облака, состоящие только из капелек. Они могут существовать не только при положительных температурах, но и при температурах ниже нуля; в этом случае капельки будут находиться в переохлажденном состоянии, что в атмосферных условиях вполне обычно.

     Смешанные облака, состоящие из смеси переохлажденных капелек и ледяных кристаллов при умеренных отрицательных температурах.

     Ледяные (кристаллические) облака, состоящие только из ледяных кристаллов при достаточно низких температурах.

    В теплое время года водяные облака образуются в нижних слоях тропосферы, смешанные — в средних слоях, ледяные — в верхних. В холодное время года при низких температурах смешанные и ледяные облака могут возникать и вблизи земной поверхности. Чисто капельное строение облака могут сохранять до температур —10° (иногда и ниже).

     При более низких температурах в облаке наряду с капельками встречаются и кристаллы, т. е. облако является смешанным.

     Образование и строение облаков оказывает влияние  на световые явления в атмосфере.

2 этап

Характеристика необычных явлений в атмосфере.

План.

Описание атмосферного явления и объяснение причин его образования:

1. Серебристые облака
2. Перламутровые облака
3. Гало
4. Паргелий
5. Венцы
6. Радуга
7. Солнечный столб
8. Фота-Моргана
9. Северное сияние
10. Огни святого Эльма
11. Шаровая молния

      Серебристые облака — редкие атмосферные явления, подобные облакам, видимые в глубоких сумерках. Они обычно наблюдаются в летние месяцы в широтах между 50° и 60° (северной и южной широты).

        Это самые высокие облака в атмосфере Земли; образуются в мезосфере на высоте около 85 км, и видны только тогда, когда освещены солнцем из-за горизонта, в то время как более низкие слои атмосферы находятся в земной тени; днем они не видны. При этом их оптическая плотность настолько ничтожна, что через них зачастую проглядывают звезды.

        Перламу́тровые облака  — облака, образующиеся в небе на больших высотах (около 20-30 км) и состоящие, по-видимому, из кристалликов льда или переохлаждённых капель воды. Это тонкие, просвечивающие облака. Это прекрасное зрелище наблюдается сравнительно редко, обычно на широтах 55—60°, непосредственно после захода или перед восходом Солнца. Днём на фоне яркого рассеянного света они становятся невидимыми.

    Гало

    В связи с облаками в атмосфере наблюдаются различные световые ( оптические )  явления . Практического значения они не имеют, но дают некоторые сведения о характере облаков, с которыми они связаны. Эти явления обусловлены отражением, преломлением и дифракцией света в капельках и кристалликах облаков.

      В ледяных облаках верхнего яруса, особенно в перисто-слоистых, возникают явления гало. Так называются прежде всего светлые круги радиусом 22 или 46 угловых градусов с центром в центре солнечного или лунного диска. Они слабо окрашены в радужные цвета (красный внутри). Кроме этих основных форм гало, наблюдаются ложные солнца, т. е. слегка окрашенные светлые пятна на одном уровне с солнцем и на том же угловом расстоянии от него (22 или 46°). К основным кругам присоединяются иногда различные касательные к ним дуги. Наблюдаются еще неокрашенные вертикальные столбы, проходящие через солнечный диск, т. е. как бы продолжающие его вверх и вниз, а также неокрашенный горизонтальный круг на одном уровне с солнцем.

    Окрашенные гало объясняются преломлением света в шестигранных призматических кристаллах ледяных облаков, неокрашенные (бесцветные) формы — отражением света от граней кристаллов.

     Разнообразие форм гало зависит отчасти от высоты солнца и в особенности от типов кристаллов, их движения и от ориентации их осей в пространстве.

     Гало в 22° обусловлено преломлением света боковыми гранями кристаллов. Лучи света входят в одну из боковых граней и выходят из другой — не смежной, а образующей с первой угол 60°. Минимальное отклонение лучей от первоначального направления при этом будет, как показывают расчеты, около 22° (для красных лучей немного меньше, для фиолетовых немного больше). Лучи наименее отклоненные будут обладать максимальной интенсивностью. Таким образом, вокруг диска светила возникнет светлый круг радиусом около 22° с некоторым спектральным расчленением окраски.

      Так будет при беспорядочной ориентации главных осей кристаллов во всех направлениях. Если же, например, главные оси будут преимущественно вертикальными, то вместо светлого круга возникнут два светлых пятна — ложные солнца — по обе стороны от солнечного диска, также на расстоянии 22°.

       Горизонтальный круг объясняется отражением света боковыми гранями вертикально расположенных кристаллов. Солнечный столб объясняется отражением света от кристаллов, расположенных по преимуществу горизонтально. На объяснении других форм гало мы останавливаться не будем.

     Паргелий (от пара… и греч. hélios «солнце» — ложное солнце) — одна из форм гало, при которой на небе наблюдается одно или несколько дополнительных изображений Солнца. Возникает вследствие преломления солнечного света в анизотропно ориентированных частичках льда, падающих в атмосфере.

     Венцы

    В тонких водяных облаках перед диском светила, состоящих из мелких однородных капелек (обычно это высоко-кучевые облака), наблюдаются явления венцов. Венцы наблюдаются также в тумане около искусственных источников света.

    Основная, а часто единственная часть венца — светлый круг небольшого радиуса, вплотную окружающий диск светила (или искусственный источник света). Круг этот голубоватый, а по внешнему краю красноватый. Его еще называют ореолом. Он может быть окружен одним или несколькими светлыми дополнительными кольцами такой же окраски, не примыкающими к нему и друг к другу вплотную. Радиус ореола бывает порядка1—5°. Он обратно пропорционален диаметрам капелек в облаке; поэтому по нему можно определять размеры капелек в облаках.

      Венцы обусловлены дифракцией света на мельчайших капельках облаков, которые образуют своего рода дифракционную решетку. Вокруг каждой точки диска светила образуется дифракционный спектр или несколько спектров, имеющих кольцевую форму. Они налагаются друг на друга, причем их цвета сливаются и дают голубоватый оттенок. Только спектры, образованные точками, расположенными по краю диска светила, создают кайму красноватого цвета вокруг внешней периферии каждого кольца.

      Венцы вокруг искусственных источников света малых размеров (по сравнению с дисками светил) имеют более богатые радужные цвета.

    Явление иризации облаков, по существу, того же происхождения, что и венцы.

   Очень интересно явление глории. Глория подобна венцу, но возникает она не вокруг солнца или луны, а вокруг точки, прямо противоположной диску светила. Наблюдается она на облаках, расположенных прямо перед наблюдателем или ниже его, т. е. в горах или с самолета. На те же облака падает тень наблюдателя, и глория представляется наблюдателю расположенной вокруг тени его головы. Глория объясняется дифракцией света, до этого уже отраженного в капельках облаков так, что он возвращается от облака в том же направлении, по которому падал.

       Радуга

         Всем известно эффектное явление радуги. Радуга наблюдается на фоне облаков, из которых выпадает дождь, если эти облака освещены солнцем и, стало быть, расположены против него. Это светлая дуга радиусом около 42°, окрашенная в спектральные цвета: по внешнему краю в красный, по внутреннему в фиолетовый, а между ними в остальные цвета спектра. Дуга радуги является частью окружности, центр которой лежит на прямой, соединяющей центр солнечного диска с глазом наблюдателя (изредка наблюдается и лунная радуга). Когда наблюдатель перемещается, вместе с ним перемещается и видимая им радуга. Если солнце стоит низко над горизонтом, дуга радуги — около полуокружности. Если же солнце стоит высоко, то центр радуги лежит глубоко под горизонтом и над горизонтом видна лишь небольшая низко расположенная дуга. При высоте солнца 42° и более радуги не видно вовсе. С самолета иногда удавалось видеть радугу в виде почти полного круга.

        Кроме основной дуги, нередко можно различить более слабую дополнительную дугу радиусом около 50° с фиолетовым цветом по наружному краю, а изредка также и третью, и четвертую дугу. Иногда можно заметить дополнительные дуги и внутри основной дуги. Интенсивность света, ширина и окраска радуги сильно варьируют в зависимости от размеров капель.

       Условия, при которых наблюдается типичная радуга (освещенное солнцем облако с дождем), осуществляются преимущественно в случае кучево-дождевых облаков. Достаточно крупные капли этих облаков или выпадающего дождя необходимы для образования типичной радуги. Но радуга может иногда наблюдаться и на фоне облаков с мелкими каплями, даже на фоне тумана. В этом случае она широкая, почти белого цвета, со слабо окрашенными краями.

       Наблюдается радуга и в брызгах морских волн, и в брызгах водопада или фонтана.

       Радуга объясняется преломлением солнечных лучей при входе и выходе из капель, их отражением внутри капель и явлениями дифракции на каплях.

        Солнечный столб

       Световой, или солнечный, столб представляет собой вертикальную полосу света, тянущуюся от солнца во время заката или восхода. Явление вызывается шестиугольными плоскими либо столбовидными ледяными кристаллами. Подвешенные в воздухе плоские кристаллы вызывают солнечные столбы, если солнце находится на высоте 6 градусов над горизонтом либо позади него, столбовидные — если солнце находится на высоте 20 градусов над горизонтом. Кристаллы стремятся занять горизонтальную позицию при падении в воздухе, и вид светового столба зависит от их взаимного расположения.

Световые столбы нередко формируются вокруг луны, городских огней и других ярких источников света. Столбы, исходящие от низко расположенных источников света, обычно намного длиннее, чем солнечные или лунные столбы. Чем ближе к световому столбу находится наблюдатель, тем меньше сказывается расположение кристаллов в пространстве на внешнем виде столба.

      Мираж —

1) оптическое явление, наблюдаемое обычно в пустынях, состоящее в том, что кроме предметов в их истинном положении видны их мнимые изображения; при мираже предметы, скрытые за горизонтом, становятся видимыми; могут являться результатом искривления световых лучей в неравномерно нагретых слоях воздуха;

2) обманчивое видение; нечто кажущееся, призрачное.

         Как известно, свет распространяется по прямой лишь в однородной среде. На границе двух сред луч света преломляется, то есть несколько отклоняется от первоначального пути. Такой неоднородной средой является, в частности, воздух земной атмосферы: плотность его возрастает у земной поверхности. Луч света искривляется, и в результате светила выглядят несколько смещенными, «приподнятыми» относительно своих истинных положений на небе. Это явление называется рефракцией. Вследствие рефракции в атмосфере могут появляться мнимые изображения отдельных объектов — миражи.

Трудно найти человека, который хоть раз в жизни не видел бы самый простой мираж — голубое озерцо на раскаленном шоссе.

     

        Фата-Моргана

        Фата-Моргана — сложное оптическое явление в атмосфере, состоящее из нескольких форм миражей, при котором отдалённые предметы видны многократно и с разнообразными искажениями. Для этого, самого загадочного вида миражей убедительных объяснений пока не найдено. Но, существует множество теорий. И одну из них мы приведем здесь.

Своё название миражи получили в честь сказочной героини Фаты Морганы или, в переводе с итальянского, феи Морганы. Говорят, что она сводная сестра короля Артура, отвергнутая возлюбленная Ланцелота, поселилась от огорчения на дне моря, в хрустальном дворце, и с тех пор обманывает мореплавателей призрачными видениями.

Фата — Моргана представляет собой сложный мираж. Для возникновения такого миража зависимость температуры от высоты должна быть нелинейной, температура сначала возрастает с высотой, но с некоторого уровня скорость ее роста уменьшается. Подобный температурный профиль, только с более крутым переломом где-то по середине, может создать мираж с тройным изображением.

В воздухе при определенных обстоятельствах образуются «атмосферные зеркала». Один из слоев воздуха приобретает способность отражать лучи света. Так бывает рано утром, когда нижние слои воздуха еще остаются сильно охлажденными от соприкосновения с землей, а верхние слои оказываются более теплыми. При этом один из верхних слоев воздуха начинает отражать от себя, как зеркало, все, что находится на земной поверхности. В таких условиях можно увидеть и то, что находится за горизонтом. В воздухе появляются далекие острова, горы, плывущие корабли.

     Северное сияние

     Ответ на вопрос, что же такое северное сияние, первым нашел Михаил Ломоносов. Проведя бесчисленное количество опытов, он высказал предположение об электрической природе этого явления. Ученые, продолжившие изучение этого феномена, на основе опытов подтвердили правильность его гипотезы. Они заполняли полые трубки азотом, неоном, водородом, аргоном и другими разреженными газами, пропуская через них электрический ток. Каждый газ светился (люминесцировал) по-разному. Затем было установлено, что свечение разреженных газов происходит в верхней части атмосферы — ионосфере (на высоте от 80 до 1 000 км). Также была выявлена тесная связь с активностью деятельности Солнца. Когда на нем происходят взрывы, в ионосферу Земли устремляются заряженные частицы (корпускулы). Сталкиваясь с частицами разреженных газов, находящихся в ионосфере, они заставляют их светиться: чем активнее Солнце, тем Северное сияние охватывает большее пространство небесного свода. Особенно сильным это явление бывает в период максимума 11-летнего цикла солнечной активности.

        В древние времена люди не понимали природу Aurora Borealis, поэтому с Северным сиянием связано множество мифов и поверий. Викинги полагали, что огни на небе загораются, когда танцуют души умерших дев, а эскимосы верили, что это обитатели загробного мира пытаются связаться с живыми. В средние века ночные сполохи считали предвестниками войн и болезней (как, впрочем, кометы, затмения и многие другие необычные явления). А в одной датской легенде говорится о лебединой стае, которая улетела слишком далеко на север и застряла во льдах. Когда лебеди взмахивают, крыльями, пытаясь взлететь, на небе вспыхивают огни. По старинным финским легендам, это лисы охотятся на сопках и чешут бока о скалы так, что искры летят на небо, превращаясь в северное сияние.

        На русском Севере полярные сияния называли пазорями или сполохами. Первое из этих слов указывает на сходство рассматриваемого явления с зорями, а второе происходит от слова «полошить», то есть тревожить, беспокоить, поднимать тревогу. Действительно, во время полярных сияний небо может стать красным, как на пожаре. Известны случаи, когда полярное сияние красного цвета принимали за зарево пожара и пожарные команды выезжали к огромному зареву в северной части горизонта.

         Видели полярные сияния и в южном полушарии. Английский мореплаватель Джеймс Кук (1728-1779) был одним из первых, кто не только дал их описание в южном полушарии, но и обратил внимание на то, что полярные сияния появляются в высоких широтах обоих полушарий одновременно. Оказалось, что это явление в Северном и Южном полушариях не только взаимосвязано, но и просто-напросто является зеркальным взаимоотражением!

        По мнению ученых разноцветные сполохи загораются в небесах полярных областей планеты, когда заряженные частицы, идущие с Солнца, взаимодействуют с земным магнитным полем. Геомагнитное поле планеты отклоняет большую часть потока этих частиц, но некоторые все-таки попадают в земную атмосферу над полярными регионами. Столкновение этих пленниц с атомами и молекулами газовой атмосферы сопровождается разноцветным свечением

       Наиболее распространенный цвет — бледно-зеленый — создается в результате столкновения электронов с атомами кислорода на высоте ниже 400 км. Молекулы азота в нижних слоях ионосферы создают красный свет. А на самом верху ионосферы молекулы азота излучают насыщенный фиолетовый цвет, но он обычно слишком тускл, и с поверхности Земли его не видно. Переливы этих цветов и рождают необыкновенные, фантастической раскраски трепещущие картины.

     Северные сияния происходят гораздо выше, чем может забраться самый мощный реактивный самолет. Нижний край сияния находится на высоте, по меньшей мере, 60 км, в то время как самый верхний — 960 км над уровнем планеты. Так что ни летчикам, ни скалолазам, вопреки легендам, никогда не удавалось оказаться внутри сияния. Только космонавты могут пролететь сквозь красочные сполохи.

Формы их очень разнообразны: то это своеобразные светлые столбы, то это изумрудно-зеленые, с красной бахромой занавеси, пылающие длинные ленты, расходящиеся многоцветные лучи-стрелы, а то и просто бесформенные светлые, порой цветные пятна на небе.

         Наиболее часто полярные сияния имеют вид лент или пятен, напоминающих облака. Более интенсивное сияние приобретает форму лент, которые при уменьшении интенсивности превращаются в пятна. Ленты могут также исчезать, не разбиваясь на пятна. Ленты обычно простираются с востока на запад на тысячи километров, напоминая гигантский занавес. Высота этого занавеса достигает нескольких сот километров, а толщина всего лишь несколько сот метров. Поэтому такой занавес прозрачен, и сквозь него можно различать звезды. Нижний край занавеса обычно резко очерчен и чаще подкрашен в красный или розовый цвет, а верхний, размытый постепенно исчезает с высотой. Иногда возникают интенсивные сияния, которые охватывают большую часть полярного района и характеризуются беловато-зеленоватым свечением. Они называются шквалами и характерны для периодов повышенной солнечной активности.

Огни   Святого   Эльма  — естественное свечение, которое сопровождает атмосферные электрические «утечки» зарядов. Такое свечение обычно появляется во время грозы на концах острых предметов, например на верхушке церковного шпиля или корабельной мачты. Это явление сопровождается шипением или тихим потрескиванием. Для корабельных радистов эти огни создают радиопомехи, сильно электризуют радиоантенну. Эти огни были знак того, что буря, гроза утихомириваются. Полагают, что свечение более ярко, когда грозовое облако на своей нижней границе имеет отрицательный заряд. В этом случае свечение имеет красноватый оттенок. Когда нижняя часть облака заряжена положительно, свечение слабее и имеет голубоватый оттенок. Кстати этот оттенок встречается реже, чем красный. Эти огни можно наблюдать не только во время грозы. Они возникают во время сильных песчаных бурь, когда мчащиеся с большой скоростью частицы песка сильно электризуются. Отмечались эти огни и во время извержений вулканов.

      Шаровая молния — редко встречающееся явление, представляющее собой светящийся сфероид диаметром 10-20 см, образующийся обычно вслед за ударом линейной молнии и состоящий, по-видимому, из неравновесной плазмы. Шаровая молния существует от одной секунды до нескольких минут. Интенсивность свечения: по самому распространенному мнению, увидев шаровую молнию, вы на несколько секунд совершенно бесплатно получите 100 ватную лампочку. Хотя она может совсем скоро начать портится и совсем угаснуть в конце. О свечении шаровой молнии во время взрыва ничего не известно, скорее всего это сильная вспышка. С уверенностью можно сказать только одно: шаровая молния любит проникать в дома или, цитата, «проходить». Смерть шаровой молнии обычно сопровождается взрывом, распадением на несколько частей или постепенным угасанием. Реже при этом исчезают люди, взлетают в воздух свиньи, испаряется вода из целого пруда, усиливается глобальное потепление и еще что-нибудь в этом роде. Если к вам в дом «зашла» шаровая молния, то если возможно( если близко дверь), постарайтесь побыстрее оставить свою гостью одну. Если же молния от вас на расстоянии вытянутой руки, то не волнуйтесь, не дергайтесь, просто замрите и наблюдайте за происходящим.

         Перечисленные атмосферные явления относятся к категории редких явлений, поскольку их образование связано с состояние атмосферы. на территории Кировской области и в нашем городе большинство из перечисленных явлений наблюдать можно. Например, гало, венцы, миражи, огни Святого Эльма, перламутровые и серебристые облака, шаровую молнию и даже северное сияние (очень редко)  в северных районах области.

3 этап

Анкетирование.

  Жителям города Кирово-Чепецка были предложены вопросы анкеты.

Цель анкетирования: выявить информированность жителей города о необычных природных явлениях в атмосфере.

Вопросы анкеты.

Укажите Ваш возраст ___________

1.  Приведите пример хотя бы 1 необычного атмосферного явления.

2. Что такое огни Святого Эльма?

3. Приходилось ли Вам наблюдать необычные атмосферные явления?

           ДА                                 НЕТ

4. Можете ли Вы объяснить, почему происходят северное сияние, гало, миражи?

 ДА                   НЕТ               ЧАСТИЧНО

Таблица 1.

Результаты анкетирования.

Вопрос	Возраст
	До 10 лет (20 человек)	10 – 15 лет (45 человек)	16 лет и старше (26 человек)
Приведите пример хотя бы 1 необычного атмосферного явления	Радуга, гроза, суховей, шаровая молния, дождь, снегопад, град, смерч	Радуга, гроза, шаровая молния, дождь, тайфун, цунами, гало, огни Святого Эльма, кислотный дождь, шаровая молния	Шаровая  молния, дождь, гроза, гало, огни Святого Эльма, радуга, дождь из лягушек, кислотный дождь, полярное сияние, ураган
Что такое огни Святого Эльма?	Не знают	Знает 1 человек из опрошенных	Знают 3 человека из опрошенных
Приходилось ли Вам наблюдать необычные атмосферные явления?
Да Нет	16 – 17,5%	23 – 25,3%	16 — 17,5%
	4 – 4,3%	22 – 24,1%	10 – 10,9%
Можете ли Вы объяснить, почему происходят северное сияние, гало, миражи?
Да	3 – 3,3%	1 – 1%	5 – 5,4%
Нет	10 – 10,9%	18 – 19,8%	4 – 4,3%
Частично	7 – 7,7%	26 – 28,5%	17 – 18,7%

Всего опрошено 91 человек.

Диаграмма 1.

Диаграмма 2

       

       Вывод по итогам анкетирования.

        Жители города знают о часто повторяющихся атмосферных явлениях: дождь, снегопад,  гроза. Опрошенные более старшего возраста называют редкие атмосферные явления: огни Святого Эльма, радуга, дождь из лягушек, кислотный дождь, полярное сияние.  55 человек  (60,4%) из опрошенных наблюдали необычные атмосферные явления, но только 9 (9,8%) человек могут объяснить причины образования таких явлений. Следовательно, данный проект «Разработка брошюры «Редкие и необычные атмосферные явления» считаем актуальным, поскольку благодаря брошюре можно расширить кругозор  по данной теме.

       

4 этап

Варианты брошюры.

1 вариант

       В брошюру поместить фотографии и краткую характеристику редких атмосферных явлений.

      Внешний вид страницы может быть таким.

  Гало

                                                

        

                                                   

Гало вокруг Луны                                                      Гало вокруг Солнца

         В ледяных облаках верхнего яруса, особенно в перисто-слоистых, возникают явления гало. Гало —  оптическое явление в атмосфере в виде светлого или радужного кольца вокруг Солнца или Луны, иногда появляющиеся вокруг других мощных источников света, таких как уличные огни. Круги гало слабо окрашены в радужные цвета (красный внутри). Гало возникает в результате отражения и преломления света в ледяных кристаллах высоких (перисто-слоистых) облаков или капельках воды (туман). Разнообразие форм гало зависит отчасти от высоты солнца и в особенности от типов кристаллов, их движения и от ориентации их осей в пространстве.

2 вариант

   Редкие и необычные явления охарактеризовать по плану.

План.

1. Внешний вид явления (Фотографии)
2. Определение атмосферного явления
3. Причины образования.
4. Место образования.
5. Значение.

Внешний вид страницы может выглядеть таким образом.

Гало

От греч. Halos — световое кольцо вокруг Солнца или Луны.

Виды гало.

Что такое гало.

 Гало —  оптическое явление в атмосфере в виде светлого или радужного кольца вокруг Солнца или Луны, иногда появляющиеся вокруг других мощных источников света, таких как уличные огни.

Причины образования.

 Гало возникает в результате отражения и преломления света в ледяных кристаллах высоких (перисто-слоистых) облаков или тумана. Кристаллы, формирующие гало, располагаются на поверхности воображаемого конуса с осью, направленной от наблюдателя (из вершины конуса) к Солнцу.

Гало возникает, когда лучи света преломляются на сгустившихся в высоких облаках ледяных кристалликах, имеющих форму шестигранных призм. В результате мы видим малый круг гало радиусом 22°. Большой круг образуют лучи, прошедшие через боковую грань и основание призм-кристалликов. Его радиус равен примерно 46°. Большой круг наблюдается реже и светится слабее, однако вокруг Солнца его разглядеть проще, чем малый, теряющийся в ярком солнечном свете. Малое гало лучше видно вокруг Луны. Благодаря дисперсии света гало всегда слегка окрашены в радужные тона. Обычно гало предвещают дождь.
Окрашенные гало объясняются преломлением света в шестигранных призматических кристаллах ледяных облаков, неокрашенные (бесцветные) формы — отражением света от граней кристаллов.

 В старину разнообразным гало, как и другим небесным явлениям, приписывалось мистическое значение знамений (как правило — дурных, особенно, если гало принимало крестообразную форму, которая трактовалась как крест или меч, или появлялись двойники светила), чему известно множество летописных свидетельств.

Значение гало.

В те времена, когда метеорологии не существовало, гало и подобные ему оптические явления использовались для предсказания погоды. Например, русские народные приметы говорят, что появление вокруг либо около луны подобных светлых колец, дуг, пятен, столбов — к дождю.

Формы образования гало.

Разнообразие форм гало зависит отчасти от высоты солнца и, в особенности от типов кристаллов, их движения и от ориентации их осей в пространстве. Мельчайшие ледяные кристаллики и капельки воды, из которых эти облака состоят, как бы светятся, рассеивая лучи яркого источника света. (Так же блестят зимой замёрзшие окна, создавая ореол вокруг фонаря; подобный ореол можно увидеть и вокруг лампочки, если посмотреть на неё через лёгкую полупрозрачную ткань. ) Но иногда, если облака достаточно тонкие и однородные, вокруг Солнца или Луны появляется не просто туманное свечение, а яркий круг, реже сразу несколько кругов – гало.

Место наблюдения

     Круг свечения наблюдается вокруг Солнца или Луны, иногда вокруг мощных источников света, таких как уличные фонари.

     Мы выбрали второй вариант. Потому что второй вариант брошюры более полно раскрывает причины образования атмосферных явлений

Заключение.

Список источников информации

1. Бялко А.В. Наша планета – Земля [Текст]/ А.В. Бялко – М., 1989.
2. Булат В.Л. Оптические явления в природе [Текст]/ В.Л. Булат – М., 1974.
3. Ван де Хюлст. Рассеивание света  частицами [Текст]/ Ван де Хюлст – М., 1961
4. Воронцов-Вельяминов Б.А. Очерки о Вселенной  [Текст]/ Б.А. Воронцов-Вельяминов – М., 1980.
5. Дмитриев Е. По следам кометных катастроф [Текст]/ Е. Дмитриев – М., 1991.
6. Зверев А.С. Синоптическая метеорология  [Текст]/ А.С. Зверев – Л. , 1977.
7. Матвеев Л.Т. Курс общей метеорологии. Физика атмосферы [Текст]/  Л.Т. Матвеев — Л., 1984.
8. Омхольт А. Полярное сияние [Текст]/ А. Омхольт – М. 1974
9. Хромов С.П., Петросянц М.А. Метеорология и климатология [Текст]/ С.П. Хромов, М.А. Петросянц – М., 1994
10. Тарасов Л.В. Физика в природе [Текст]/ Л.В.Тарасов – М., 1988.
11. Трубников П.Р., Попусаев Н.В. Оптика и атмосфера [Текст]/ П.Р. Трубников, Н.В. Попусаев – С-Петербург, 2002.

5 стихийных бедствий, требующих принятия мер по борьбе с изменением климата

Будущее равно

Язык

• Английский
• Французский
• Испанский

Климатические опасности — это естественные явления в погодных циклах. У нас всегда были ураганы, засухи и лесные пожары, наводнения и сильные ветры. Однако в настоящее время мы являемся свидетелями новых и ужасающих масштабов разрушения и опустошения.

Только за последний год произошла серия из разрушительных климатических бедствий в различных частях мира , таких как циклон Идай, смертельная жара в Индии, Пакистане и Европе и наводнения в Юго-Восточной Азии. От Мозамбика до Бангладеш миллионы людей уже потеряли свои дома, средства к существованию и близких в результате более опасных и частых экстремальных погодных явлений.

Почему погодные явления такие суровые?

Проще говоря, изменения глобального климата усугубляют климатические опасности и увеличивают риск экстремальных погодных бедствий . Повышение температуры воздуха и воды приводит к повышению уровня моря, усилению штормов и увеличению скорости ветра, более интенсивным и продолжительным сезонам засух и лесных пожаров, более сильным осадкам и наводнениям. Доказательства неопровержимы, а результаты разрушительны:
 

• Количество стихийных бедствий, связанных с климатом , утроилось за последние 30 лет.
• В период с 2006 по 2016 год скорость глобального повышения уровня моря была 2,5 раза выше , чем это было почти на протяжении всего 20-го века.
• Более 20 миллионов человек в год вынуждены покинуть свои дома из-за изменения климата.
• По оценкам Программы ООН по окружающей среде, адаптация к изменению климата и преодоление ущерба будут стоить развивающимся странам 140–300 миллиардов долларов в год к 2030 году.
   

Растущая тенденция к более разрушительным климатическим бедствиям

Циклоны Идай и Кеннет

В марте 2019 года циклон «Идай» унес жизни более 1000 человек в Зимбабве, Малави и Мозамбике на юге Африки и опустошил еще миллионы людей, оставшихся без продовольствия и основных услуг. Смертельные оползни снесли дома и уничтожили землю, посевы и инфраструктуру. Циклон Кеннет прибыл всего шесть недель спустя, пронесся через северный Мозамбик, поразив районы, где тропический циклон не наблюдался со времен спутников. (Фото: Томми Тренчард/Oxfam)
 

Лесные пожары в Австралии

В начале 2020 года Австралия пережила самый разгар сезона лесных пожаров – после самого жаркого года за всю историю наблюдений, в результате которого почва и топливо остались исключительно сухими. Пожары охватили более 10 миллионов гектаров, погибли по меньшей мере 28 человек, сровняли с землей целые населенные пункты, забрали дома тысяч семей и оставили миллионы людей в опасной дымовой дымке. Было убито более миллиарда местных животных, и некоторые виды и экосистемы могут никогда не восстановиться. (Фото: Oxfam)
 

Засуха в Восточной Африке

Повышение температуры моря, связанное с изменением климата, удвоило вероятность засухи в регионе Африканского Рога. Сильные засухи 2011, 2017 и 2019 годов неоднократно уничтожали посевы и домашний скот. Из-за засухи 15 миллионов человек в Эфиопии, Кении и Сомали нуждаются в помощи, однако усилия по оказанию помощи финансируются только на 35 процентов. Люди остались без средств, чтобы накормить свой стол, и были вынуждены покинуть свои дома. Миллионы людей сталкиваются с острой нехваткой продовольствия и воды. (Фото: Пабло Тоско/Оксфам)
 

Наводнения в Южной Азии

За последний год смертоносные наводнения и оползни вынудили покинуть свои дома 12 миллионов человек в Индии, Непале и Бангладеш. Всего 2 года назад исключительно сильные муссонные дожди и сильные наводнения уничтожали, убивали и опустошали жизни в тех же странах. В некоторых местах наводнение было сильнейшим почти за 30 лет, треть территории Бангладеш оказалась под водой. Хотя в сезон дождей ожидаются некоторые наводнения, ученые говорят, что муссонные дожди в регионе усиливаются из-за повышения температуры поверхности моря в Южной Азии. (Фото: Fabeha Monir/Oxfam)
 

Сухой коридор в Центральной Америке

Период Эль-Ниньо, усиленный климатическим кризисом, привел к тому, что «Сухой коридор» в Центральной Америке уже шестой год находится в состоянии засухи. В Гватемале, Гондурасе, Сальвадоре и Никарагуа их типичные трехмесячные засушливые сезоны продлеваются до шести и более месяцев. Большинство урожаев не урожаи, в результате чего 3,5 миллиона человек, многие из которых занимаются сельским хозяйством как для получения продовольствия, так и для средств к существованию, нуждаются в гуманитарной помощи, а 2,5 миллиона человек испытывают нехватку продовольствия. (Фото: Пабло Тоско/Оксфам)

Несоразмерное воздействие на беднейшее население мира

Экстремальные погодные катаклизмы затрагивают все страны, богатые и бедные. Но по мере того, как мы сталкиваемся с повышенными рисками в будущем, очень важно смотреть правде в глаза тем, кто несет на себе бремя нашего меняющегося климата. Для Oxfam это вопрос справедливости: те, кто живет в бедности, больше всего страдают от изменения климата, несмотря на то, что они меньше всего ответственны за кризис.

Изменение климата вынуждает людей покидать свои дома, принося бедность к бедности и увеличивая голод. Люди в более бедных странах, по крайней мере, в четыре раза более подвержены перемещению из-за экстремальных погодных условий, чем люди в богатых странах.

Миру предстоит гонка со временем, чтобы сократить выбросы и помочь наиболее уязвимым слоям населения справиться с последствиями изменения климата, с которыми мы уже сталкиваемся сегодня и которые будут усиливаться в предстоящие годы. Пришло время действовать.

Вы можете стать #ClimateChanger

Климатический кризис уже разрушает жизни миллионов людей, и больше всего пострадали те, кто меньше всего способствовал возникновению этой проблемы.

Каждый из нас должен сыграть свою роль, и мы должны действовать сейчас.

Присоединяйтесь к нашему глобальному сообществу #ClimateChangers, чтобы принять меры и помочь нам решить самую большую проблему, с которой когда-либо сталкивалось человечество.

Верхнее фото: Sergio Zimba/Oxfam

Метки:

изменение климата циклон засуха экстремальные погодные условия наводнения

удивительных природных явлений | Сьерра Клуб

Показать все слайды

Природа — это нечто большее, чем идеальный фон для открытки. Это непредсказуемая сила, которая одновременно восхищает и пугает. Когда мы воспринимаем природу как должное, жуткое северное сияние, разрушительные вулканические молнии и другие явления пробуждают в нас чувство чуда и напоминают нам о том, как мало мы понимаем наш мир. — -Мелисса Пандика

Вулканическая молния

Молния ударила в японский вулкан Сакурадзима, извергающий раскаленную лаву, создавая ужасающе красивое зрелище. Никто точно не знает, как возникает вулканическая молния, но ученые предполагают, что за это ответственно разделение зарядов. Когда огненная магма, пепел и горная порода сталкиваются с более холодным воздухом, противоположно заряженные частицы отделяются друг от друга. Образуется молния, чтобы сбалансировать распределение заряда. Самые сильные вулканические бури могут обладать такой же силой, как массивные грозы, порождающие торнадо.

Фото информационного агентства Caters

Северное сияние и южное сияние

Названные в честь римской богини утренней зари, северные сияния отбрасывают инопланетное сияние на низкоширотные районы Арктики и Антарктики. В Арктике они известны как северное сияние, или северное сияние, в то время как антарктический эквивалент называется северным сиянием, или южным сиянием. Навязчивое зрелище возникает, когда сильно заряженные электроны солнечного ветра сталкиваются с атмосферой Земли. Солнечные ветры текут от Солнца по линиям магнитной силы, создаваемой ядром Земли, и отскакивают от атомов кислорода и азота, когда они достигают ее верхних слоев атмосферы. Образующиеся цвета — зеленый, красный, синий или фиолетовый — зависят от того, на какие атомы падает ветер, и на какой высоте они встречаются. Магнитные и электрические силы реагируют друг с другом в меняющихся комбинациях, видимых как длинные цветные завесы, танцующие по небу.

Фото информационного агентства Caters

Биолюминесцентные берега

Созвездия электрических синих огней омывают берега острова Ваадху на Мальдивах. Этот биологический свет, известный как биолюминесценция, производится морскими микроорганизмами, называемыми фитопланктоном, которые освещают пляжи по всему миру. Сказочное представление происходит, когда пигмент под названием люциферин вступает в реакцию с кислородом, а фермент под названием люцифераза ускоряет этот процесс. Но то, что выглядит феерическим зрелищем, на самом деле может оказаться мучительной попыткой побега. Фитопланктон часто использует биолюминесценцию в качестве защитного механизма. Свет отвлекает хищников, нарушая их поведение при плавании, и может приманивать животных, которые ими питаются.

Фото информационного агентства Caters

Молния

Захватывающая и завораживающая молния — это естественный способ восстановления электростатического баланса. Явление начинается со статических зарядов в дождевом облаке. Конвекционные потоки поднимают капли в нижних слоях облаков на более холодные и большие высоты и толкают вниз образовавшиеся лед и град. Когда лед и вода встречаются, электроны отрываются, в результате чего образуется облако с отрицательно заряженным низом и положительно заряженным верхом. Затем молния разряжает электрическое поле. Иногда положительный заряд накапливается на земле, притягиваясь к отрицательному заряду на земле, зажигая ужасающую искру.

Торнадо

Эти вихревые столбы воздуха возникают из массивных грозовых облаков, называемых суперячейками, которые могут достигать 400 000 футов в высоту. Ветры на двух разных высотах дуют с разной скоростью, закручивая влажный воздух в горизонтальную спираль. Поднимающийся воздух в восходящем потоке грозы наклоняет спираль вертикально, заставляя ее коснуться земли и начать свой разрушительный путь. Большинство торнадо вырастают до нескольких ярдов в ширину, принося дождь, град, молнии и ветер со скоростью до 110 миль в час. Самый большой торнадо за всю историю наблюдений, пронесшийся через Эль-Рино, штат Оклахома, в мае, имел колоссальные размеры в 2,6 мили в ширину и имел порывы, достигающие 295 миль в час.

Фото Дэвида Мэйхью/TandemStock

Облака Mammatus

Если вы заметите эти странные пузырькообразные образования, известные как облака mammatus, считайте, что вам повезло: они чрезвычайно редки. Большинство облаков образуются, когда воздух поднимается вверх, заставляя их пыхтеть вверх, но молочные облака образуются, когда воздух опускается, заставляя их пыхтеть вниз. По сути, это перевернутые облака. Воздух над и под облаком создает определенный тип турбулентности, который формирует частицы облака в идеально гладкие сферы. Но не удивляйтесь им снаружи слишком долго — они часто означают, что назревает гроза. Здесь свет падает на розовые облака молочных желез над парком Гранд-Титон в Вайоминге.

Фото Майка Каварока/TandemStock

Солнечные ореолы

Радужный ореол окружает солнце, висящее над заснеженными хвойными деревьями в Рудных горах Германии. Ореолы, которые также образуются вокруг Луны, создаются миллионами кристаллов льда в тонких высотных облаках. Каждый кристалл действует как крошечная призма, преломляющая и отражающая свет. Кристаллы должны быть ориентированы именно так, чтобы появился ореол. В старой поговорке «кольцо вокруг луны означает, что скоро пойдет дождь» есть доля правды. Ореолы образуются только в перистых облаках, которые часто предвещают системы низкого давления, которые могут принести дождь или снег через несколько дней.

Фото Radius/SuperStock

◀ Воспроизведение

Вам также может понравиться

Искусство связывания мух для ловли нахлыстом

Искусство национальных парков: дневник из 59 парков

Призыв к федеральным акциям в честь Дня Земли по климату

Посмотреть все наши слайд-шоу

13 потрясающих природных явлений — Atlas & Boots

От знаменитого северного сияния до менее известного моря звезд, мы делимся самыми потрясающими природными явлениями в мире

Время пожара. Каждый год, начиная примерно с конца февраля, заходящее солнце падает на Йосемитский водопад Конский Хвост под правильным углом, чтобы осветить каскад яркими оранжевыми и красными оттенками, создавая впечатление потока огня или лавы. Чтобы отпраздновать это зрелище, мы исследуем самые потрясающие природные явления в мире.

Когда в 2020 году Дуг Херли и Боб Бенкен вошли в историю как первые астронавты, вышедшие на орбиту на частном космическом корабле, мир остановился, чтобы посмотреть. Учитывая суматоху нашего времени, один наблюдатель пошутил: «Поздравляю астронавтов, которые сегодня покинули Землю. Хороший выбор.»

Импровизированный комментарий был забавным, но в то же время удивительно пронзительным, поскольку напомнил нам о вреде, причиняемом людьми — не только друг другу, но и самой планете.

Вид изгиба Земли через окно космонавтов напомнил нам о необыкновенных природных явлениях прямо у нас дома. Ниже мы делимся лучшими из них.

1. Северное сияние

Северное сияние, более известное как северное сияние, представляет собой естественное световое явление, возникающее в результате столкновений газообразных частиц в атмосфере Земли с заряженными частицами, выброшенными из солнечной атмосферы.

Jamen Percy/Shutterstock

Это явление обычно наблюдается в северных регионах, таких как Канада, Аляска, Норвегия, Гренландия и Исландия, но также наблюдается и южнее, в Шотландии и даже в Новом Орлеане в США.

2. Молнии Кататумбо, Венесуэла

Этот «вечный шторм» молний происходит от 140 до 160 ночей в году, 10 часов в день и до 280 раз в час над озером Маракайбо, обычно над районом, где протекает река Кататумбо. в озеро.

Фернандо Флорес/CC BY-SA 2.0

После того, как молнии появлялись постоянно на протяжении столетий, они прекратились с января по апрель 2010 года, возможно, из-за засухи. Это вызвало опасения, что он был потушен навсегда, но через несколько месяцев снова появился. Ученые говорят, что Кататумбо — это обычная молния, которая случается гораздо чаще, чем где-либо еще, из-за местной топографии и характера ветра.

3. Облака

Британцы питают отвращение к облакам. Видите ли, мы редко получаем то тонкое, блестяще-белое облако сахарной ваты, которое скользит по более теплым краям. Нет, наши серые, выпуклые и зловещие. Они грозят разразиться на июльских барбекю и руководят свадьбами, словно предвестники рока. Нам никто не сказал, что так быть не должно…

Menno van der Haven/ShutterstockVladimir_41/Shutterstock

Shutterstock

Асперита, молочные железы и чечевицеобразные облака

Асперита – это природное явление, похожее на пульсирующие волны. Считается, что они появляются после конвективных гроз. Облака Mammatus выглядят как выпуклости или мешочки, выходящие из основания облака, в то время как линзообразные облака похожи на летающие тарелки. На самом деле говорят, что эти облака являются одним из наиболее распространенных объяснений появления НЛО по всему миру.

4. Море звезд

Остров Ваадху в атолле Раа на Мальдивах известен своим «морем звезд». Ночью море освещается морской биолюминесценцией, создаваемой планктоном, известным как динофлагелляты.

Когда планктон подвергается стрессу из-за движения моря, он излучает свет в качестве защитного механизма, подобно некоторым светлячкам. По мере увеличения интенсивности волн увеличивается и свет, создавая иллюзию моря звезд.

5. Озеро Пузырьки, Канада

Эти образования под озером Абрахам в Канаде выглядят живописно, но на самом деле представляют собой застывшие карманы метана, легковоспламеняющегося газа.

Dr_Yu/Shutterstock

Вызванный разложением органических веществ, таких как растения, животные и микробы, горючий газ перемещается ближе к поверхности в теплое время года, в конечном итоге улетучивается в атмосферу. Процесс безвреден, пока вы не зажигаете рядом.

6. Световые столбы

Световые столбы — это оптическое явление, при котором кажется, что узкие лучи света простираются от неба к земле.

Malachi Jacobs/Shutterstock

Это происходит, когда солнечный или лунный свет отражается вверх кристаллами льда, которые образуются в морозном воздухе. Чтобы образовались кристаллы льда, условия должны быть очень спокойными и холодными, без ветра. Чтобы световые столбы были видны, кристаллы льда должны находиться близко к земле.

7. Водопад Хорстейл, США

Каждый февраль водопад Хорстейл в национальном парке Йосемити освещается заходящим солнцем. Если условия правильные, это создает иллюзию «огненного водопада», когда водопад светится оранжевым и красным, создавая впечатление огня.

Engel Ching/Shutterstock

Фотографы стекаются на это место, но идеальная фотография требует баланса сил: достаточно влаги, чтобы питать 300-метровый водопад, чистое небо, чтобы пропускать свет, и правильный угол, чтобы солнце падало на знаменитый водопад. .

8. Водяные смерчи

Водяные смерчи похожи на торнадо, но возникают над водой и обычно сопровождаются сильным ветром и морем, сильным градом и частыми опасными молниями.

Ellepistock/Shutterstock

Водяные смерчи встречаются во Флорида-Кис чаще, чем в любом другом месте в мире. О них сообщалось в Европе, Новой Зеландии и даже Антарктиде, но чаще всего они встречаются в тропиках и субтропиках.

9. Огни Хессдалена, Норвегия

Эти странные светящиеся шары, парящие над долиной в центральной Норвегии, вот уже три десятилетия сбивают ученых с толку.

Иногда большие, как автомобили, шары (по понятным причинам) вызывали многочисленные сообщения о наблюдениях НЛО. Некоторые шары плавно дрейфуют по небу до двух часов, в то время как другие вспыхивают белым или голубым и проносятся через долину, исчезая за секунды.

10. Бирюзовый лед, Россия

Озеро Байкал, расположенное в Восточной Сибири в России, является одним из крупнейших и глубочайших озер в мире, в котором содержится одна пятая мировых запасов пресной воды.

Алексей Трофимов/Добросовестное использование

В марте из-за погодных условий образуются трещины и ледяные торосы, которые, в свою очередь, создают потрясающий природный феномен: блестящие бирюзовые ледяные осколки, вплетающиеся в массы битого льда.

11. Вулканическая молния

Как будто действующие вулканы были недостаточно страшными, теперь мы узнаем, что некоторые из них настолько свирепы, что на самом деле производят молнии.

Это явление, известное как «грязная гроза», вызвано электрическими зарядами, возникающими при столкновении обломков горных пород, пепла и частиц льда в вулканическом шлейфе и создающих статические заряды, точно так же, как частицы льда сталкиваются во время обычных гроз.