Чем выше тем теплее
В естественной среде обитания
Самый плохой блог о путешествиях
Поделиться этой записью
Рубрики
Свежие записи
Архивы записей
Свежие комментарии
Погода в горах, и в чём её отличие от погоды/климата на равнине
Есть также мои смежные статьи про климат и погоду:
→ «О прогнозах погоды, и какие сайты лучше для прогноза»
→ и «Как узнать о климате и погоде в каком-то конкретном месте без опрашивания людей (а также сайты со статистикой по климатическим данным»).
СОДЕРЖАНИЕ:
Погода в горах
Вообще, имеется весьма универсальный метод определения температуры в каком-то месте, если известна его высота и высота близлежащего пункта, о котором есть погодные/климатические данные:
При подъёме в горы на каждые 100 метров температура воздуха опускается в среднем примерно на 0,6-0,7 градусов (или при подъёме на 1000 метров — опускается на 6-7 градусов).
Однако, это при так называемых «прочих равных условиях» (если тот же склон горы, если облака/тучи так же будут висеть или не висеть над данными объектами, и если будут теми же самыми некоторые другие факторы помельче).
И редко бывает, что все «прочие равные условия» почти одинаковы (а 100% совпадений быть просто не может в данной ситуации). Однако, общая тенденция укладывается именно в эти 6-6,5 градусов разницы на каждые 1000 метров повышения или понижения.
Кстати, температура кипения воды на большой высоте в горах меньше, чем в низовьях. На высоте 1500 метров — вода кипит при 95 градусах, на 3000 метров — при 90, а на 6000 м — при 80. Всё это происходит по той причине, что чем выше, тем давление воздуха понижается.
Море облаков в горах Кабардино-Балкарии. Через минут 40 оно настигнет фотографа (также поднимающегося выше на хребет), и потом будут 6-7 дождливых часов, во время которых важнее было найти правильную тропу в Северную Осетию, чем замёрзнуть от отсутствия солнца.
Чем круче и вертикальнее гора/скала, тем разница больше (а если, например, солнечные лучи вообще не попадают на склон, то бывает так, что там до полудня остаётся почти та же температура, что была и ночью).
Правда, эта разница температур существует лишь в дневное время, в ночное же разница сходит почти на нет (ну может быть, 1 градус разницы будет — ибо, земля на солнечной стороне прогрелась лучше и ночью отдаёт это накопленное тепло).
На закате Светила в горах Верхней Сванетии в Грузии. Снимок сделан с высоты почти 3000 метров. А те снежные хребты до 4800-5000 метров в высоту.
Осадки в горах
Почти всегда и везде на горе и её склонах осадки выпадают больше, нежели в месте на ближайшей равнине или у подножия сей горы. Причина этого кроется в том, что горы притягивают тучи и облака.
Если в каком-то городе на равнине (от коего около 15-30 км до подножия ближайшей очень высокой горы) выпадает, например, 1000 мм осадков в год, то в селе у подножия этой самой горы может быть уже около 1500 мм осадков (ибо, тучи больше кружатся на горе и близ неё, чем над соседней равниной). И чем выше какая-то точка на этом склоне горы, тем больше там будет осадков, скорее всего.
Максимум выпадения осадков обычно приходится на самый высокий хребет и на пик сей горы. На вершине этой же горы осадков вполне может выпадать в 2-3 раза больше по сравнению с подножием (если высота горы около 2000-3000 метров)… Так же именно верхушки гор чаще всего окутаны тучами и облаками, в то время как низ горы давно уже пропустил эти скопления водяного пара на их пути вверх. И те внизу там особо не задерживаются обычно.
В горах Сванетии (Грузия). В центре кадра — гора Ушба (h=4800 метров)… Чем больше и выше гора/хребет, тем больше они притягивают облака и тучи… Разница между пиком сей горы Ушба и дном долины — ровно 3000 метров (фотограф — ровно на половине этой дистанции). Осадков на горе всегда выпадает больше, чем у её подножия… А ещё вот доклад «О подвохах и прочих опасностях в горных похождениях».
Если один склон длинного хребта большой горы (особенно это проявляется на высотах от 2000-3000 метров и выше) находится лицом к морю (расположенному, скажем, на расстоянии около 5-100 км от подножия сей горы), и это место само по себе довольно дождливое (а близ моря это довольно часто бывает), то по другую сторону хребта картина может быть совсем другая — там бывает намного суше (раза в 2, а то и 3).
В горах Кабардино-Балкарии. Сей туман (они же облака) постепенно двигались в сторону главного Кавказского хребта (который там вдали в самом конце долины), за коим Грузия.
Примерно то же самое может происходить и вдали от моря… Например, возьмём яркий пример — горы Гималаи — самые грандиозные горы на сей планете. Грандиознейшие как по высоте, так и по общей территории своей горной империи.
Как известно, главный хребет Гималаев — это естественная граница между Индией, Непалом (они с южной стороны хребта) и Китаем, который с северной стороны. Там есть ещё Бутан, но мы его не будем затрагивать, ибо туда очень сложно попасть обычному НЕбогатому туристу.
Осадки в облаках и тучах, идущих с равнинного юга на север к гималайским горам, в первую очередь заливают южные склоны гималайских гор. И далее к северу просачивается уже намного меньшая часть осадков.
А к северу от главного Гималайского хребта расположен специфический регион Тибет — плато на высотах 3200-5000 метров с очень сухим климатом, и его ещё называют «высокогорная пустыня».
Правда, осадков для пустыни там бывает многовато в некоторых местах. Но тем не менее, их в 5-10 раз меньше по сравнению с местами на южных склонах Гималаев, и в среднем раза в 2 меньше, чем в Москве… А пустыней ещё и потому называется, что там очень холодно, и мало что произрастает, по сему и пустынным кажется регион.
На хребте Баргушат (в южной Армении) на высоте 3300 метров. Один час назад на этом хребте выпал сильный дождь, мне его пришлось пережидать в тех грузовых машинах (что еле видно вдали на оном хребте)… И теперь согревающийся под лучами солнца водяной пар снова спешит подняться (а поднимается равномерно с обоих сторон хребта, ибо осадки выпали равномерно, да и море почти одинаково удалено от обоих склонов)… Но я успею уйти вниз, и меня он больше не застигнет.
Условия для града в горах и на равнине
Ну в этом абзаце не столько о граде в горах, сколько вообще. По моим наблюдениям, чаще всего град выпадает в том месте и в то время, когда температурный диапазон 20-25 градусов, в связи с чем крайне редко его можно увидеть в приполярных и в субтропических широтах (правда, высоко в горах на широте тропиков шансы на градо-образование выше, поскольку в горах прохладнее). Например, во время моего трёх-годичного пребывания в южной и Ю-В Азии я его там редко видел. Ночью град практически никогда не бывает.
Как я замечал, на выпадение града шансов гораздо больше тогда, когда как минимум несколько дней в данной местности стоит сухая и малооблачная погода (и чтобы днём доходило примерно до 20-28 градусов)… Град почти всегда выпадает одновременно с ливнем или перед оным, но почти никогда после ливня.
Туман поднимается после дождя в горах Качкар (северо-восточная Турция), фотограф стоит на высоте 3400 метров. А ещё есть выпуск про самые красивые горны массивы в этой стране.
Градовые облака почти всегда имеют НЕ широкую форму (то есть, при граде значительная часть неба очень редко будет затянута облаками), а высокую несколько-этажную форму (то есть, на одно такое облако облокачиваются другие его сородичи). Также, градовые облака/тучи часто вытягиваются в длину, и град идёт полосой.
Редчайшее явление, которое можно увидеть в горах, образуется именно в тумане.
Для реализации эффекта (показанного на картинке выше) фотографу нужно стоять ровно на пути солнечных лучей, пробирающихся сквозь туман к тени фотографа (или другого человека, наблюдающему за своей тенью). И вот тогда можно увидеть сей эффект — почти круглую радугу вокруг тела и головы наблюдателя. Мне всего лишь два раза удавалось увидеть это редчайшее явление. И было это в 2019 году.
Ветер в горах
На вершине хребта ветер обычно намного сильнее, чем внизу. Ибо, на вершину он налетает со всех сторон, и препятствий далее у него нет. Стоит спуститься на 20-50 метров, как зачастую ветер значительно утихает. Бывает так, что ветер на вершине настолько сильный, что может сдуть восходителя.
IT News
Last update Вс, 29 Янв 2017 11pm
Почему на вершинах гор холоднее?
Давление воздуха на вершине горы Фудзи (высота — 3782 м) составляет 2/3 от атмосферного давления над уровнем моря.
В низменностях атмосфера имеет большую плотность. На возвышенностях она более разрежена, и давление воздуха здесь ниже. Поднимающийся вверх воздух, нагретый излучением от поверхности, увеличивается в объеме и охлаждается при попадании его в область низкого атмосферного давления — этот процесс известен как адиабатное охлаждение.
Обычно воздух охлаждается примерно на 10 °С с каждыми 1000 м высоты. На вершине горы высотой 2000 м воздух примерно на 20 °С холоднее, чем над уровнем моря. Когда в восходящий поток воздуха попадают облака, то степень его охлаждения будет на половину меньше, чем у безоблачной воздушной массы. В среднем для всей тропосферы температура уменьшается примерно на 7 °С с каждыми 1000 м высоты.
Выше — значит холоднее
Солнечное излучение проходит через атмосферу, нагревая поверхность Земли. Затем инфракрасное излучение от поверхности нагревает нижний слой атмосферы. Как показано на рисунке, слой С нагревается теплом с поверхности, а затем излучает свое тепло как вверх, так и вниз. Следующий за ним слой В нагревается теплом, выделяемым слоем С. В свою очередь слой В выделяет тепло, нагревая атмосферу над собой и под собой.
Но при этом часть тепла теряется, и верхние слои получают лишь малую его часть. Так как на большой высоте атмосфера более разрежена, то поднимающийся воздух охлаждается и увеличивается в объеме (так называемое адиабатное охлаждение).
В течение дня температура на равнине колеблется сильнее, чем на вершине горы. В январе температура на равнине изменяется в среднем на 10 °С. При подъеме в гору амплитуда колебаний температуры падает до 6 °С. На вершине горы температура изменяется только на 1 °С.
Направление нагревания
График на рисунке справа показывает изменения температуры от поверхности до высоты примерно 50 км. На верхней границе тропосферы, которая называется тропопаузой (примерно в 12 км над уровнем поверхности), температура начинает расти. В стратосферу дополнительное тепло привносит озоновый слой. Он поглощает вредное ультрафиолетовое излучение солнца, и энергия ультрафиолетовых лучей при этом нагревает стратосферу.
Почему в горах не тает снег
Общеизвестный факт: на вершинах высоких гор снежно даже летом. Казалось бы, поскольку источник тепла — Солнце — находится высоко в небе, а чем ближе к Солнцу, тем теплее, то ни снега, ни льда там быть не должно, если на равнине их нет и стоит тёплая погода?! Почему в горах не тает снег?
Парадокс близости к Солнцу
На самом деле аргумент, что чем ближе к Солнцу, тем теплее, хоть и является верным, но тут ни при чём. Ведь снег образуется в тучах, хотя тучи иногда ещё ближе к Солнцу, чем вершина горы, а падая на землю, где от Солнца дальше, снег тает. Как же объяснить этот парадокс? Очень просто! От Земли до Солнца нереально огромное расстояние — 150 миллионов километров. Для сравнения, от земной поверхности до вершины горы — до 10 километров. Это ничтожная цифра, которая по сравнению со 150 миллионами не имеет никакого значения. Поэтому приближение к Солнцу при подъёме в горы практически не ощутимо. Кроме того, тепло лучей практически не передаётся через воздух.
Особенности высокогорного климата
Причина снежного покрова на горных вершинах кроется в близости к верхним границам земной атмосферы, ввиду чего высокогорный климат отличается от погодных условий долин и равнин. С высотой снижается атмосферное давление и плотность воздуха. Он становится более разреженным и сильнее охлаждается. Установлено, что при подъёме на каждые 200 метров температура воздуха опускается на 1 ºС. Кроме того, слой атмосферы становится гораздо тоньше и хуже защищает от перепадов температур.
Солнечное излучение нагревает земную поверхность, после чего она отдаёт тепло в атмосферу. Её нижние слои прогреваются примерно до высоты 15 километров. На высокогорных вершинах снежные шапки хорошо отражают лучи солнца, препятствуя их поглощению и возможности обогреть окружающий воздух.
Способность снега отражать солнечные лучи и, как следствие, не таять, обусловлена тем, что он белого цвета. Поэтому в самый разгар лета, когда на равнине средняя температура достигает + 30 ºС, высоко в горах может быть — 20 ºС и лежать снег. На вершине гор воздух очень сухой и холодный. Именно поэтому чем выше в горы, тем больше снега и тем ниже температура воздуха. По этой же причине у многих животных, которые живут высоко в горах — например, у горных козлов, лам и яков, — густая и длинная шерсть, которая предохраняет их от холода.
Кстати, самые высокие горы на Земле — Гималаи, находящиеся в Азии (дословный перевод названия этих гор — «дом снега»). Гималаи такие высокие, что их ещё называют «крышей мира» (самая высокая вершина — Эверест — составляет 8848 метров). Причём эти горы до сих пор продолжают расти, так как выталкиваются наверх подземными толчками.
Отражающая способность снега
Человек не обладает такой отражающей способностью, как снег, поэтому он вбирает солнечные лучи. Это является следствием физической закономерности, в соответствии с которой чем темнее предмет, тем лучше он поглощает солнечный свет. Поэтому путешественнику, взобравшемуся высоко в горы и находящемуся посреди снега, вполне может быть жарко.
Вкус высокогорного чая
Иногда альпинисты жалуются, что не могут заварить хороший чай высоко в горах. Как уже описано выше, чем выше вы поднимаетесь в горы, тем меньше толщина слоя воздуха над вами. При этом давление падает, и вода закипает при температуре, слишком низкой для извлечения всех вкусовых веществ из листьев чая. Поэтому он получается недостаточно ароматным. Дальнейшее нагревание ускорит процесс кипения, но не повысит температуру воды.
Теплопроводность воздуха
Солнечное излучение, пройдя через верхние и нижние слои атмосферы, поглощается водой и земной поверхностью, то есть почвой. Затем это тепло исходит от земли и разогревает тропосферу — часть атмосферы на высоте до 15 километров. Но поскольку воздух — плохой проводник тепла, то чем выше от поверхности земли, тем холоднее. За пределами земной атмосферы очень холодно — почти абсолютный нуль, то есть там температура почти 273 ºС ниже нуля. Лишь в верхнем слое атмосферы, называемом тропопаузой, снижение температуры с высотой прекращается.
Именно благодаря воздуху, который плотным покрывалом из облаков и различных газов окружает земную поверхность, она нагрета равномерно и не остывает слишком быстро за ночь. Если бы воздушная прослойка отсутствовала, температурные перепады были бы слишком велики. В местах, куда попадают солнечные лучи, было бы очень жарко, а в тени — лютый мороз.
Именно так и происходит на Луне. Как известно, спутник Земли лишён атмосферы, поэтому жизнь там невозможна.
Познавательный сайт Узнайка Ком — сайт и интересный и полезный.
Познавательный журнал поможет провести время с интересом и пользой и просто расскажет о сложном
Почему в горах холодно?
Температура в горах несколько отличается от того, что можно ожидать, следуя обычной человеческой логике. Ведь тепло идет от солнца, а чем выше в горы – тем солнце ближе, не так ли? Да и всем известно, что горячий воздух поднимается вверх. Так почему же в горах холоднее, чем внизу?
Средняя температура вершины горы Эверест в июле – минус 19°C.
Солнце, безусловно, очень горячее. Но свою энергию на Землю оно передает не в виде тепла, а в виде солнечного излучения. Большая часть этого излучения проходит сквозь верхние и нижние слои атмосферы и поглощается землей и водой на поверхности планеты. И лишь затем происходит излучение в виде тепловой энергия.
Вот это тепло, идущее от земли, и разогревает атмосферу примерно на 15 километров вверх. Эта часть атмосферы называется тропосферой.
Но воздух – не лучший проводник тепла. Так что чем дальше от поверхности Земли – тем холоднее. Так что даже когда разогретый воздух поднимается вверх – он довольно быстро теряет температуру.
В среднем считается, что тропосфера становится холоднее на 6 градусов Цельсия на каждые 1000 метров подъема.
Но как же быть с тем, что горы тоже собирают излучение и выделяют тепло в атмосферу?
Конечно, если вершина горы будет собирать солнечное излучение, то она сможет немного обогреть окружающий воздух. Но покройте вершину горы снегом и большая часть излучения просто отразится.
Днем в горах самыми теплыми местами должны быть большие открытые плато, где достаточно большое пространство свободно для поглощения излучения и выделения тепла. Но рассеиваться это тепло будет довольно быстро, так что ночью все равно наступит холод.
masterok
Мастерок.жж.рф
Хочу все знать
Пытливые умы наверняка обращали внимание на любопытную природную особенность: Южный полюс значительно холоднее Северного, однако в странах Южного полушария зимы гораздо теплее северных.
Почему в Аргентине, Австралии и Южной Африке нет таких же суровых зим, как в России и Канаде?
Почему Южный полюс холоднее Северного?
«Север» – понятие, с которым обычно ассоциируют суровые зимы и пронизывающие ветра, в то время как «юг» выступает антиподом негостеприимной стихии.
Однако стоит учитывать то, что Антарктида покрыта многокилометровым слоем льда, а потому Южный полюс оказался выше уровня моря почти на 2,8 тыс. метров. Воздух является плохим проводником, из-за чего тепло плохо проникает в верхнее воздушное пространство.
Однако это всё равно куда холоднее тропического и экваториального климата. Почему в таком случае в странах Южного полушария нет таких же суровых зим, как в Норвегии, Финляндии, России и Канаде?
Почему в странах Южного полушария тёплые зимы?
Счастливых жителей Патагонии и Океании, а также беззаботных африканцев спасает от зимы наличие вокруг Антарктиды Южного океана. Холодные воздушные массы, образующиеся над полюсом, добираются до соседних материков уже прогретыми от воды.
Северному полушарию повезло меньше. Жители России и Канады находятся далеко от океанов и крупных водоёмов – тепловых резервуаров, которые дольше хранят тепло и смягчают перепады температур. Поэтому на материках господствует континентальный климат: суровая зима и жаркое лето с малым количеством осадков.
Климатическая карта поясов планеты. В России, странах Скандинавии и Канаде самый распространённый климат – континентальный. В Южном полушарии его нигде нет
Кроме того, даже крайние точки стран Южного полушария несопоставимы по широте с холодными регионами России. Самые южные места Аргентины и Чили находятся на 55° и 56° ю.ш. соответственно – это соответствует координатам Москвы.
Лишь в этих регионах Южной Америки температура доходит до 0°С. В Австралии это 43° ю.ш. – широта Сочи. Даже в холодные месяцы термометр там не опускается ниже +3°C, и только горы покрыты снегом. В остальных регионах климат умеренный или тропический, круглый год тепло.
Патагония, южный регион Аргентины, сочетает тёплый климат на равнинах и холодный в горах
Благодаря близости к океану климат в странах Южного полушария гораздо мягче, чем в странах Севера. Кроме того, в Аргентине и Чили нет крупных городов, расположенных на той же широте, что в России. Потому жители этих стран не привыкли к суровым зимам и низким температурам.