Grundlegende meteorologische Faktoren. Meteorologische Faktoren. Sonneneinstrahlung und ihre Prävention


Bei Menschen, die man als wetterabhängig bezeichnet, unter Umständen Wetterverhältnisse es kommt zu einer Verschlechterung des Gesundheitszustandes. Wer regelmäßig unter erhöhtem Blutdruck leidet, ist besonders anfällig für Schwankungen der Lufttemperatur oder des Luftdrucks. Wenn ein solcher Mensch ständig unter „Wetterschocks“ leidet, auf die sein Körper mit zunehmendem Druck reagiert, kann es im Laufe der Zeit zu Bluthochdruck kommen.
Es scheint, dass es keinen Ausweg gibt. Schließlich ist der Mensch nicht in der Lage, das optimale Wetter für sich selbst „einzustellen“. Natürlich kann er seinen Wohnort wechseln und eine Gegend mit günstigem Klima wählen. Aber nicht jeder hat diese Möglichkeit. Daher empfehlen Ärzte wetterempfindlichen Menschen, sich mit der Natur „anzufreunden“. Dazu müssen Sie Ihren Lebensstil radikal ändern: mehr Zeit verbringen physische Aktivität, den richtigen Arbeits- und Ruheplan einhalten, eine Diät richtig vorbereiten, also führen gesundes Bild Leben. Schließlich steht die Reaktion des Körpers auf Wetterveränderungen in direktem Zusammenhang mit der Funktionsstörung seiner Organe und Systeme.
Gewichtheben
Beim Heben von Gewichten werden Blutdrucksprünge beobachtet. Darüber hinaus wirken sich mäßige Belastungen positiv auf das Herz-Kreislauf-System aus, übermäßige Belastungen wirken sich jedoch negativ auf dessen Funktion aus.
Berufliche Faktoren
Nicht der letzte Platz unter den Risikofaktoren für die Entwicklung von Bluthochdruck ist die Region Professionelle Aktivität Person. Wenn seine Arbeit mit hoher Verantwortung und dem Treffen wichtiger Entscheidungen (Manager, Ärzte), Lebensgefahr (Militärpersonal, Retter, Polizei), der Verarbeitung eines riesigen Informationsflusses (Sekretärinnen, Disponenten), ständigen Verhandlungen und der Kommunikation mit Menschen unterschiedlicher Persönlichkeiten verbunden ist ( (Vertriebsleiter, Verkäufer) steigt das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen deutlich an.
In der Regel denken Menschen nicht über die Auswirkungen ihres gewählten Berufs auf ihre Gesundheit nach und arbeiten trotz der alarmierenden Signale des Körpers weiter. Es gibt zwar noch ein anderes Extrem: Ein Mensch „schützt“ sich so sehr, dass er überhaupt nicht arbeitet. Experten empfehlen, nach der besten Option für sich selbst zu suchen: Ihre rationale Organisation Arbeitstätigkeit oder seine Richtung ändern.

Hoher Geräuschpegel
In den letzten Jahrzehnten haben Ärzte einen hohen Lärmpegel auf eine der Ursachen von Bluthochdruck zurückgeführt.
IN Urgesellschaft Lärm war schon immer ein Gefahrensignal. Gleichzeitig wurde das Nervensystem der Person stark aktiviert und der Adrenalinspiegel stieg an. Und dies war zur Selbstverteidigung, Flucht oder zum Angriff notwendig.
Wir haben natürlich verloren praktische Bedeutung Wahrnehmung von Lärm, aber die Reaktionen des Körpers auf äußere Reize haben sich nicht verändert. Übermäßiger Lärm führt immer noch zu einem Adrenalinschub und einer erhöhten Herzfrequenz. Und das wirkt sich sehr negativ auf die Gesundheit aus und erhöht das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen.

Medizinische Klimatologie- ist die Wissenschaft vom Einfluss natürlicher Faktoren Außenumgebung auf den menschlichen Körper.

Ziele der medizinischen Klimatologie:

1. Untersuchung der physiologischen Mechanismen des Einflusses von Klima- und Wetterfaktoren auf den menschlichen Körper

2. Medizinische Beurteilung der Wetterbedingungen.

3. Entwicklung von Indikationen und Kontraindikationen für die Anwendung verschiedene Arten Klimabehandlungsmethoden.

4. Wissenschaftliche Entwicklung von Methoden zur Dosierung klimatherapeutischer Verfahren.

5. Vorbeugung meteopathischer Reaktionen.

Klassifizierung klimatologischer Faktoren

Dort sind drei Hauptgruppen natürlicher Faktorenäußere Umgebung, die den Menschen beeinflusst:

1. Atmosphärisch oder meteorologisch.

2. Raum oder Strahlung.

3. Tellurisch oder terrestrisch.

Für die medizinische Klimatologie sind vor allem die unteren Schichten der Atmosphäre von Interesse – die Troposphäre, wo der intensivste Wärme- und Feuchtigkeitsaustausch zwischen der Atmosphäre und der Erdoberfläche, die Wolkenbildung und Niederschläge stattfinden. Diese Schicht der Atmosphäre hat eine Höhe von 10–12 km in mittleren Breiten, 16–18 km in den Tropen und 8–10 km in polaren Breiten.

Eigenschaften meteorologischer Faktoren

Meteorologisch Faktoren werden unterteilt in chemisch und physikalisch. Chemische Faktoren Atmosphäre - Gase und verschiedene Verunreinigungen. Zu den Gasen, deren Gehalt in der Atmosphäre konstant ist, gehören Stickstoff (78,08 Vol.-%), Sauerstoff (20,95), Argon (0,93), Wasserstoff, Neon, Helium, Krypton, Xenon. Der Gehalt anderer Gase in der Atmosphäre unterliegt erheblichen Veränderungen. Dies gilt vor allem für Kohlendioxid, dessen Gehalt zwischen 0,03 und 0,05 % liegt und nahe bei einigen liegt Industrieunternehmen und Kohlendioxid-Mineralquellen können auf 0,07–0,16 % ansteigen.

Die Bildung von Ozon ist mit Gewittern und der Oxidation bestimmter organischer Substanzen verbunden, sodass sein Gehalt an der Erdoberfläche vernachlässigbar und sehr unterschiedlich ist. Ozon entsteht hauptsächlich in einer Höhe von 20–25 km unter dem Einfluss der UV-Strahlen der Sonne und schützt Lebewesen durch Verzögerung des kurzwelligen Teils des UV-Spektrums – UVC (mit einer Wellenlänge kürzer als 280 nm). Tod, d.h. spielt die Rolle eines riesigen Filters, der das Leben auf der Erde schützt. Die atmosphärische Luft kann auch geringe Mengen anderer Gase enthalten – Ammoniak, Chlor, Schwefelwasserstoff, verschiedene Stickstoffverbindungen usw., die hauptsächlich auf die Luftverschmutzung durch Industrieabfälle zurückzuführen sind. Einige Gase gelangen über den Boden in die Atmosphäre. Diese beinhalten radioaktive Elemente und gasförmige Stoffwechselprodukte von Bodenbakterien. Die Luft kann von Pflanzen freigesetzte Aromastoffe und Phytonzide enthalten. Schließlich gibt es in der Luft schwebende flüssige und feste Partikel – Meersalze, organische Substanz(Bakterien, Sporen, Pollen usw.), Mineralpartikel vulkanischen und kosmischen Ursprungs, Rauch usw. Der Gehalt dieser Stoffe in der Luft hängt von vielen Faktoren ab (z. B. Windgeschwindigkeit, Jahreszeit usw.).

In der Luft enthaltene Chemikalien können aktiv auf den Körper einwirken. So verwandelt die Sättigung der Luft mit Meersalzen die Küstenzone in eine Art natürliche Salzinhalation, die sich positiv auf Erkrankungen der oberen Atemwege und der Lunge auswirkt. Die Luft in Kiefernwäldern mit einem hohen Gehalt an Terpenen kann für Patienten mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen ungünstig sein. Es werden negative Reaktionen durch steigenden Ozongehalt in der Luft beobachtet.

Von allen chemischen Faktoren ist Sauerstoff für das Leben von absoluter Bedeutung. Beim Bergsteigen sinkt der Sauerstoffpartialdruck der Luft, was zu Sauerstoffmangelerscheinungen und der Entwicklung verschiedener Arten von Ausgleichsreaktionen (erhöhtes Atemvolumen und Blutzirkulation, erhöhter Gehalt an roten Blutkörperchen und Hämoglobin usw.) führt.

Schwankungen des Sauerstoffpartialdrucks, die im gleichen Gebiet eine Folge von Schwankungen des Luftdrucks sind, sind sehr gering und können für das Auftreten von Wetterreaktionen keine wesentliche Rolle spielen. Der menschliche Körper wird durch den Sauerstoffgehalt der Luft beeinflusst, der vom atmosphärischen Druck, der Temperatur und der Luftfeuchtigkeit abhängt. Je niedriger der Druck, je höher die Temperatur und Luftfeuchtigkeit, desto weniger Sauerstoff enthält sie. Schwankungen der Sauerstoffmenge sind in kontinentalen und kalten Klimazonen stärker ausgeprägt.

ZU physikalische Meteorologie Zu den Faktoren gehören die Lufttemperatur, Atmosphärendruck, Luftfeuchtigkeit, Bewölkung, Niederschlag, Wind.

Lufttemperatur wird hauptsächlich durch die Sonneneinstrahlung bestimmt und daher treten periodische (tägliche und saisonale) Temperaturschwankungen auf. Im Zusammenhang mit allgemeinen atmosphärischen Zirkulationsprozessen kann es zu plötzlichen (nicht periodischen) Temperaturänderungen kommen. Zur Charakterisierung des thermischen Regimes in der Klimatologie werden durchschnittliche Tages-, Monats- und Jahrestemperaturen sowie Höchst- und Tiefstwerte verwendet. Um Temperaturänderungen zu bestimmen, wird ein Wert verwendet, der als intertägige Temperaturvariabilität bezeichnet wird (die Differenz zwischen den durchschnittlichen Tagestemperaturen zweier benachbarter Tage und in der Praxis die Differenz der Werte zweier aufeinanderfolgender Morgenmessungen). Als leichte Abkühlung oder Erwärmung gilt eine Änderung der durchschnittlichen Tagestemperatur um 1–2°C, als mäßige Abkühlung oder Erwärmung um 3–4°C und als starke Änderung um mehr als 4°C.

Luft wird durch Wärmeübertragung erwärmt Erdoberfläche die Sonnenstrahlen absorbieren. Dies geschieht hauptsächlich durch Konvektion, d. h. vertikale Bewegung der durch den Kontakt mit der darunter liegenden Oberfläche erwärmten Luft, an deren Stelle kühlere Luft aus den oberen Schichten herabsinkt. Auf diese Weise wird eine 1 km dicke Luftschicht erhitzt. Oben ist der Wärmeaustausch in der Troposphäre; Dies wird durch Turbulenzen auf planetarischer Ebene bestimmt, d. h. Luftmassen mischen; Bewegung entsteht Warme Luft von niedrigen Breiten zu hohen Breiten vor dem Zyklon und das Eindringen kalter Luftmassen aus hohen Breiten im hinteren Bereich der Zyklone. Die Temperaturverteilung entlang der Höhe wird durch die Art der Konvektion bestimmt. Ohne Kondensation von Wasserdampf sinkt die Lufttemperatur mit einem Anstieg alle 100 m um 1 °C und bei Kondensation von Wasserdampf nur um 0,4 °C. Dadurch sinkt die Temperatur je 100 m Höhe durchschnittlich um 0,65 °C, wenn man sich von der Erde entfernt (vertikaler Temperaturgradient).

Die Lufttemperatur eines bestimmten Gebiets hängt von einer Reihe physikalischer und geografischer Bedingungen ab. Das Vorhandensein großer Wasserflächen in Küstengebieten verringert die täglichen und jährlichen Temperaturschwankungen.

In Berggebieten sind neben der Höhe über dem Meeresspiegel auch die Lage von Gebirgszügen und Tälern, die Zugänglichkeit des Gebiets für Winde usw. wichtig. Auch die Beschaffenheit der Landschaft spielt eine Rolle. Eine mit Vegetation bedeckte Fläche erwärmt sich tagsüber und kühlt nachts weniger ab als eine offene Fläche.

Die Temperatur ist eines der wichtigen Merkmale des Wetters und der Jahreszeit. Nach der Klassifikation von E.E. Fedorova - L.A. Chubukov unterscheidet anhand des Temperaturfaktors drei große Wettergruppen: frostfreies Wetter mit einem Temperaturübergang über 0°C und frostiges Wetter.

Extreme (Höchst- und Tiefsttemperaturen), die zur Entstehung einer Reihe von Krankheiten beitragen, können sich negativ auf den Menschen auswirken. pathologische Zustände(Erfrierungen, Erkältungen, Überhitzung usw.) sowie plötzliche Schwankungen. Ein klassisches Beispiel dafür ist der Fall, als in einer Januarnacht des Jahres 1780 in St. Petersburg infolge eines Temperaturanstiegs von -43,6°C auf +6°C 40.000 Menschen an der Grippe erkrankten.

Atmosphärendruck gemessen in Millibar (Mb) oder Millimeter Quecksilbersäule (mmHg). In mittleren Breiten auf Meereshöhe beträgt der Luftdruck 760 mmHg. Kunst. Beim Aufstehen sinkt der Druck um 1 mmHg. Kunst. pro 11 m Höhe. Der Luftdruck ist durch starke nichtperiodische Schwankungen gekennzeichnet, die mit Wetteränderungen verbunden sind; in diesem Fall erreichen Druckschwankungen 10-20 mb. Als schwache Druckänderung gilt ein Abfall oder Anstieg des durchschnittlichen Tageswertes um 1–4 MB, eine mäßige Änderung um 5–8 MB und eine starke Änderung um mehr als 8 MB.

Luftfeuchtigkeit in der Klimatologie wird es durch zwei Größen charakterisiert - Dampfdruck ( in MB) und relative Luftfeuchtigkeit, d.h. das prozentuale Verhältnis des Drucks (Partialdrucks) des Wasserdampfs in der Atmosphäre zum Druck des sättigenden Wasserdampfs bei derselben Temperatur.

Manchmal wird auch der Wasserdampfdruck genannt absolute Feuchtigkeit, Dies ist eigentlich die Dichte des Wasserdampfs in der Luft und liegt, ausgedrückt in g/m 3, numerisch nahe am Dampfdruck in mmHg. Kunst.

Der Unterschied zwischen dem Sättigungs- und dem tatsächlichen Druck von Wasserdampf bei einer bestimmten Temperatur und einem bestimmten Druck wird als bezeichnet Feuchtigkeitsmangel oder mangelnde Sättigung.

Darüber hinaus heben sie hervor physiologische Sättigung, d.h. Wasserdampfdruck bei einer menschlichen Körpertemperatur von 37 °C, entspricht 47,1 mm Hg. Kunst.

Physiologischer Sättigungsmangel- der Unterschied zwischen der Elastizität des Wasserdampfes bei einer Temperatur von 37°C und der Elastizität des Wasserdampfes in der Außenluft. Im Sommer ist der Dampfdruck deutlich höher und das Sättigungsdefizit geringer als im Winter.

Wetterberichte weisen in der Regel darauf hin relative Luftfeuchtigkeit, Weil seine Veränderung ist für den Menschen direkt spürbar. Luft gilt als trocken, wenn die Luftfeuchtigkeit bis zu 55 % beträgt, mäßig trocken – bei 56–70 %, feucht – bei 71–85 %, sehr feucht (feucht) – über 85 %. Die relative Luftfeuchtigkeit wird entgegen den saisonalen und täglichen Temperaturschwankungen gemessen.

Die Luftfeuchtigkeit hat in Kombination mit der Temperatur einen ausgeprägten Einfluss auf den Körper. Die günstigsten Bedingungen für den Menschen herrschen bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 50 % und einer Temperatur von 16–18 °C. Wenn die Luftfeuchtigkeit zunimmt und dadurch die Verdunstung verhindert wird, wird die Hitze nur noch schwer vertragen und die Wirkung der Kälte nimmt zu, was zu einem größeren Wärmeverlust durch Wärmeleitung führt. Kälte und Hitze werden in trockenen Klimazonen leichter vertragen als in feuchten Klimazonen.

Wenn die Temperatur sinkt, kondensiert die Feuchtigkeit in der Luft und bildet sich Nebel. Dies ist auch möglich, wenn sich warme, feuchte Luft mit kalter, feuchter Luft vermischt. In Industriegebieten kann Nebel giftige Gase absorbieren, die ggf chemische Reaktion Mit Wasser bilden sie schwefelhaltige Stoffe. Dies könnte zu einer Massenvergiftung der Bevölkerung führen. In Epidemiegebieten können Nebeltröpfchen Krankheitserreger enthalten. Bei Luftfeuchtigkeit ist das Risiko einer Infektion durch die Luft höher, weil Feuchtigkeitströpfchen haben eine größere Diffusionsfähigkeit als trockener Staub und können daher die entlegensten Bereiche der Lunge erreichen.

Wolken, die über der Erdoberfläche durch Kondensation von in der Luft enthaltenem Wasserdampf entstehen, können aus Wassertröpfchen oder Eiskristallen bestehen. Die Bewölkung wird mit einem Elf-Punkte-System gemessen, nach dem 0 entspricht völlige Abwesenheit Wolken und 10 Punkte - völlig bewölkt. Das Wetter gilt als klar und teilweise bewölkt mit 0–5 Punkten geringer Bewölkung, bewölkt – mit 6–8 Punkten und bewölkt – mit 9–10 Punkten.

Die Natur der Wolken verschiedene Höhen anders. Die oberen Wolken (mit einer Basis von mehr als 6 km) bestehen aus Eiskristallen; Sie sind leicht, transparent, schneeweiß, halten das direkte Sonnenlicht fast nicht zurück und erhöhen gleichzeitig, indem es es diffus reflektiert, den Strahlungszufluss aus dem Himmelsgewölbe (Streustrahlung) spürbar. Mittelschichtwolken (2-6 km) bestehen aus unterkühlten Wassertropfen oder einer Mischung aus Eiskristallen und Schneeflocken, sind dichter, haben einen gräulichen Farbton, die Sonne scheint schwach oder gar nicht durch sie hindurch. Wolken untere Ebene Sie sehen aus wie niedrige graue, schwere Grate, Wälle oder ein Schleier, der den Himmel mit einer durchgehenden Hülle bedeckt; die Sonne scheint normalerweise nicht durch sie hindurch. Tägliche Veränderungen der Bewölkung haben keinen streng regelmäßigen Charakter und die jährliche Variation hängt weitgehend von den allgemeinen physikalischen und geografischen Bedingungen sowie den Landschaftsmerkmalen ab. Bewölkung beeinträchtigt das Lichtregime und führt zu Niederschlägen, die die Tagestemperatur und Luftfeuchtigkeit stark beeinträchtigen. Es sind diese beiden Faktoren, die, wenn sie ausgeprägt sind, bei bewölktem Wetter negative Auswirkungen auf den Körper haben können.

Niederschlag kann flüssig (Regen) oder fest (Schnee, Getreide, Hagel) sein. Die Art des Niederschlags hängt von den Bedingungen seiner Entstehung ab. Gelangen aufsteigende Luftströme mit hoher absoluter Luftfeuchtigkeit in große Höhen, die durch niedrige Temperaturen gekennzeichnet sind, gefriert Wasserdampf und fällt in Form von Getreide, Hagel und geschmolzenem Wasserdampf – in Form von Starkregen. Die Niederschlagsverteilung wird durch die physikalischen und geografischen Gegebenheiten des Gebiets beeinflusst. Auf dem Kontinent fallen in der Regel weniger Niederschläge als an der Küste. An den dem Meer zugewandten Berghängen gibt es meist mehr davon als an den gegenüberliegenden. Regen spielt eine positive Rolle für die Gesundheit: Er reinigt die Luft und wäscht Staub weg; Mikroben enthaltende Tröpfchen fallen zu Boden. Gleichzeitig verschlechtert Regen, insbesondere anhaltender Regen, die Bedingungen für die Klimatherapie.

Die Schneedecke schwächt aufgrund ihres hohen Reflexionsvermögens (Albedo) gegenüber kurzwelliger Strahlung die Prozesse der Sonnenwärmeakkumulation erheblich und erhöht die Winterfröste. Die Albedo von Schnee gegenüber UV-Strahlung ist besonders hoch (bis zu 97 %), was die Wirksamkeit der Winter-Heliotherapie, insbesondere in den Bergen, erhöht. Oftmals verbessern kurzzeitige Regen- und Schneefälle den Zustand wetterempfindlicher Menschen und tragen dazu bei, dass zuvor bestehende wetterbedingte Beschwerden verschwinden. Wenn die Gesamtniederschlagsmenge pro Tag 1 mm nicht überschreitet, gilt das Wetter als niederschlagsfrei.

Wind gekennzeichnet durch Richtung und Geschwindigkeit. Die Richtung des Windes wird durch die Seite der Welt bestimmt, von der er weht (Norden, Süden, Westen, Osten). Zusätzlich zu diesen Hauptrichtungen werden Zwischenkomponenten unterschieden, die insgesamt 16 Richtungen (Nordosten, Nordwesten, Südosten usw.) umfassen. Die Windstärke wird anhand der dreizehnstufigen Simpson-Beaufort-Skala bestimmt, nach der:

0 entspricht Windstille (Geschwindigkeit laut Anemometer 0-0,5 m/s),

1 - ruhiger Wind,

2 - leichter Wind,

3 - schwacher Wind,

4 - mäßiger Wind,

5-6 - frischer Wind,

7-8 - starker Wind,

9-11 - Sturm,

12 - Hurrikan (mehr als 29 m/s).

Eine starke kurzfristige Zunahme des Windes auf bis zu 20 m/s und mehr wird als Sturmböe bezeichnet.

Wind entsteht durch Druckunterschiede: Luft bewegt sich von einem Hochdruckgebiet in ein Tiefdruckgebiet. Wie mehr Unterschied Je höher der Druck, desto stärker der Wind. Die Heterogenität des Drucks in horizontaler Richtung ist auf die Heterogenität des thermischen Regimes auf der Erdoberfläche zurückzuführen. Im Sommer erwärmt sich das Land stärker als die Wasseroberfläche, wodurch sich die Luft über dem Land durch die Erwärmung ausdehnt, aufsteigt und sich in horizontaler Richtung ausbreitet. Dies führt zu einer Verringerung der Gesamtluftmasse und damit zu einem Druckabfall an der Erdoberfläche. Daher strömt im Sommer relativ kühle und feuchte Meeresluft in den unteren Schichten der Troposphäre vom Meer zum Land, im Winter dagegen trockene kalte Luft vom Land zum Meer. Solche saisonalen Winde ( Monsune) sind in Asien an der Grenze am stärksten ausgeprägt größter Kontinent und das Meer. Sie werden auch beobachtet Fernost. In Küstengebieten ist tagsüber die gleiche Windänderung zu beobachten – dies Brisen, d.h. Tagsüber wehen Winde vom Meer zum Land und nachts vom Land zum Meer und breiten sich auf beiden Seiten über 10–15 km aus Küste. In den südlichen Badeorten im Sommer Tageszeit Sie reduzieren das Hitzegefühl. In Berggebieten entstehen Berg-Tal-Winde, die tagsüber die Hänge (Täler) hinaufblasen und nachts von den Bergen herabblasen. Gebirgsgebiete zeichnen sich durch einen besonders warmen, trockenen Wind aus, der von den Bergen weht - Fön Es entsteht, wenn sich Berge im Weg des Luftstroms befinden und zwischen den beiden Seiten des Gebirges ein großer Druckunterschied besteht. Aufsteigende Luft führt zu einem leichten Temperaturabfall, sinkende zu einem deutlichen Temperaturanstieg. Infolgedessen erwärmt sich die kalte Luft, die von den Bergen fällt, und verliert Feuchtigkeit, sodass die Lufttemperatur beim Föhnen in kurzer Zeit (15–30 Minuten) um 10–15 °C oder mehr ansteigen kann. Bei horizontaler Luftbewegung aus heißen und sehr trockenen Gebieten entstehen trockene Winde, bei denen die Luftfeuchtigkeit auf 10-15 % sinken kann.

Bei niedrige Temperaturen Wind erhöht die Wärmeübertragung, was zu Unterkühlung führen kann. Je niedriger die Lufttemperatur, desto schwerer ist der Wind. Bei heißem Wetter erhöht der Wind die Verdunstung der Haut und verbessert das Wohlbefinden. Starker Wind wirkt sich negativ aus, ermüdet, reizt nervöses System, erschwert das Atmen, ein leichter Wind wirkt tonisierend und anregend.

Elektrischer Zustand der Atmosphäre durch Spannung bestimmt elektrisches Feld, elektrische Leitfähigkeit der Luft, Ionisierung, elektrische Entladungen in der Atmosphäre. Die Erde hat die Eigenschaften eines negativ geladenen Leiters und die Atmosphäre hat die Eigenschaften eines positiv geladenen Leiters. Die Potentialdifferenz zwischen der Erde und einem Punkt in 1 m Höhe (elektrisches Potentialgefälle) beträgt 130 V. Elektrische Leitfähigkeit von Luft wird durch die Menge der darin enthaltenen positiv und negativ geladenen Atmosphärenionen (Aeroionen) bestimmt. Aeroionen entstehen durch Ionisierung von Luftmolekülen, indem ihnen unter dem Einfluss von kosmischer Strahlung, radioaktiver Strahlung aus dem Boden und anderen ionisierenden Faktoren Elektronen entzogen werden. Die freigesetzten Elektronen verbinden sich sofort mit anderen Molekülen. Dadurch entstehen positiv und negativ geladene Moleküle (Aeroionen), die über eine größere Beweglichkeit verfügen. Kleine (leichte) Ionen, die sich auf schwebenden Luftpartikeln absetzen, bilden mittlere, schwere und ultraschwere Ionen. In feuchter und verschmutzter Luft steigt die Zahl der Schwerionen stark an. Wie sauberere Luft, desto mehr leichte und mittlere Ionen enthält es. Die maximale Konzentration an Lichtionen tritt in den frühen Morgenstunden auf. Die durchschnittliche Konzentration positiver und negativer Ionen liegt zwischen 100 und 1000 pro 1 cm 3 Luft und erreicht in den Bergen mehrere Tausend pro 1 cm 3. Das Verhältnis von positiven zu negativen Ionen beträgt Unipolaritätskoeffizient. In der Nähe von Gebirgsflüssen und Wasserfällen, wo Wasser spritzt, steigt die Konzentration negativer Ionen stark an. Unipolaritätskoeffizient in Küstenzone weniger als in vom Meer entfernten Gebieten: in Sotschi - 0,95; in Jalta - 1,03; in Moskau - 1,12; in Almaty - 1.17. Negative Ionen wirken sich positiv auf den Körper aus. Negative Ionisation ist einer der Heilfaktoren beim Kaskadenbad.

Von allen meteorologischen Faktoren Höchster Wert Für Hafenbau, Hafenbetrieb und Schifffahrt gelten: Wind, Nebel, Niederschlag, Luftfeuchtigkeit und Lufttemperatur, Wassertemperatur. Wind. Das Windregime wird durch Richtung, Geschwindigkeit, Dauer und Frequenz charakterisiert. Beim Bau von Häfen an Meeren und Stauseen ist die Kenntnis der Windverhältnisse besonders wichtig. Der Wind bestimmt die Richtung und Intensität der Wellen, die die Gestaltung der Außenanlagen des Hafens, deren Gestaltung und die Richtung der Wasserzugänge zum Hafen bestimmen. Auch die vorherrschende Windrichtung sollte berücksichtigt werden relative Position Liegeplätze mit unterschiedlicher Ladung, für die ein Winddiagramm erstellt wird (Windrose)

Das Diagramm ist in der folgenden Reihenfolge aufgebaut:

Alle Winde werden nach Geschwindigkeit in mehrere Gruppen eingeteilt (in Schritten von 3–5 m/s)

1-5; 6-9; 10-14; 15-19; 20 oder mehr.

Bestimmen Sie für jede Gruppe den Prozentsatz der Wiederholbarkeit von Gesamtzahl Alle Beobachtungen für diese Richtung:

In der maritimen Praxis wird die Windgeschwindigkeit üblicherweise in Punkten ausgedrückt (siehe MT-2000).

Luft- und Wassertemperatur. An hydrometeorologischen Stationen werden Luft- und Wassertemperaturen gleichzeitig mit Windparametern gemessen. Die Messdaten werden in Form von jährlichen Temperaturdiagrammen dargestellt. Die Hauptbedeutung dieser Daten für den Hafenbau besteht darin, dass sie den Zeitpunkt des Einfrierens und Öffnens des Beckens bestimmen, was wiederum die Dauer der Schifffahrt bestimmt. Nebel. Nebel entstehen, wenn der Wasserdampfdruck in der Atmosphäre den Druck von gesättigtem Dampf erreicht. Dabei kondensiert Wasserdampf an Staub- oder Speisesalzpartikeln (auf Meeren und Ozeanen) und diese Ansammlungen winziger Wassertropfen in der Luft bilden Nebel. Trotz der Entwicklung des Radars ist die Bewegung von Schiffen im Nebel immer noch begrenzt. Bei sehr dichtem Nebel, wenn selbst große Objekte in einer Entfernung von mehreren zehn Metern nicht sichtbar sind, ist es manchmal notwendig, die Umschlagarbeiten in Häfen einzustellen. Unter Flussbedingungen sind Nebel recht kurzlebig und lösen sich in einigen Fällen schnell auf Seehäfen Sie können langwierig sein und wochenlang anhalten. Außergewöhnlich in dieser Hinsicht ist Fr. Neufundland, in dessen Region der Sommernebel manchmal 20 Tage oder länger anhält. In einigen inländischen Seehäfen an der Ostsee und am Schwarzen Meer sowie im Fernen Osten gibt es 60-80 Nebeltage pro Jahr. Niederschlag. Bei der Gestaltung von Liegeplätzen, an denen feuchtigkeitsempfindliche Ladung umgeschlagen wird, sind atmosphärische Niederschläge in Form von Regen und Schnee zu berücksichtigen. In diesem Fall ist es erforderlich, spezielle Vorrichtungen vorzusehen, die den Umschlagplatz vor Niederschlägen schützen, oder bei der Ermittlung des geschätzten täglichen Ladungsumschlags unvermeidliche Betriebsunterbrechungen der Liegeplätze zu berücksichtigen. Dabei kommt es nicht so sehr auf die Gesamtniederschlagsmenge an, sondern auf die Anzahl der Tage mit Niederschlag. Einer der „erfolglosen“ Häfen in dieser Hinsicht ist St. Petersburg, wo es bei einer Gesamtniederschlagsmenge von etwa 470 mm pro Jahr in manchen Jahren mehr als 200 Niederschlagstage gibt. Die Niederschlagsdaten werden vom Staatlichen Meteorologischen Dienst der Russischen Föderation bezogen.

Außerdem ist der Wert der Niederschlagsmenge erforderlich, um die Regenwassermenge zu bestimmen, die einer organisierten Entwässerung aus dem Gebiet der Liegeplätze und Lagerhäuser durch einen speziellen Regenwasserkanal unterliegt.

Die wichtigsten meteorologischen klimabildenden Faktoren sind die Masse und die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre.

Die Masse der Atmosphäre bestimmt ihre mechanische und thermische Trägheit sowie ihre Fähigkeit als Kühlmittel, Wärme von beheizten auf gekühlte Bereiche zu übertragen. Ohne Atmosphäre hätte die Erde ein „Mondklima“, d. h. Klima des strahlenden Gleichgewichts.

Atmosphärische Luft ist ein Gemisch aus Gasen, von denen einige eine nahezu konstante Konzentration, andere eine variable Konzentration aufweisen. Darüber hinaus enthält die Atmosphäre verschiedene flüssige und feste Aerosole, die ebenfalls eine wesentliche Rolle bei der Klimabildung spielen.

Hauptbestandteile atmosphärische Luft sind Stickstoff, Sauerstoff und Argon. Bis etwa 100 km Höhe bleibt die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre konstant; darüber hinaus beginnt die gravitative Trennung der Gase zu wirken und der relative Gehalt an leichteren Gasen nimmt zu.

Von besonderer Bedeutung für das Klima sind thermodynamisch aktive Verunreinigungen unterschiedlicher Konzentration, die einen großen Einfluss auf viele Prozesse in der Atmosphäre haben, beispielsweise Wasser, Kohlendioxid, Ozon, Schwefeldioxid und Stickstoffdioxid.

Ein markantes Beispiel für eine thermodynamisch aktive Verunreinigung ist Wasser in der Atmosphäre. Die Konzentration dieses Wassers (spezifische Luftfeuchtigkeit, zu der noch der spezifische Wassergehalt in den Wolken hinzukommt) ist sehr unterschiedlich. Wasserdampf trägt wesentlich zur Luftdichte, zur atmosphärischen Schichtung und insbesondere zu Schwankungen und turbulenten Entropieströmen bei. Es ist in der Lage, an in der Atmosphäre vorhandenen Partikeln (Kernen) zu kondensieren (oder zu sublimieren), Wolken und Nebel zu bilden und freizusetzen große Mengen Hitze. Wasserdampf und insbesondere Bewölkung beeinflussen die Flüsse kurz- und langwelliger Strahlung in der Atmosphäre dramatisch. Wasserdampf verursacht auch den Treibhauseffekt, d. h. die Fähigkeit der Atmosphäre, Sonnenstrahlung durchzulassen und Wärmestrahlung von der darunter liegenden Oberfläche und den darunter liegenden atmosphärischen Schichten zu absorbieren. Aus diesem Grund steigt die Temperatur in der Atmosphäre mit der Tiefe. Schließlich kann in Wolken eine kolloidale Instabilität auftreten, die zur Koagulation von Wolkenpartikeln und Niederschlag führt.

Eine weitere wichtige thermodynamisch aktive Verunreinigung ist Kohlendioxid oder Kohlendioxid. Es trägt maßgeblich zum Treibhauseffekt bei, indem es langwellige Strahlungsenergie absorbiert und wieder abgibt. Es könnte in der Vergangenheit zu erheblichen Schwankungen des Kohlendioxidgehalts gekommen sein, die sich auf das Klima ausgewirkt hätten.

Der Einfluss fester künstlicher und natürlicher Aerosole in der Atmosphäre ist noch nicht ausreichend untersucht. Quellen fester Aerosole auf der Erde sind Wüsten und Halbwüsten, Gebiete mit aktiver vulkanischer Aktivität sowie Industriegebiete.

Der Ozean liefert auch unbedeutender Betrag Aerosole – Partikel aus Meersalz. Große Partikel fallen relativ schnell aus der Atmosphäre, während die kleinsten Partikel lange Zeit in der Atmosphäre verbleiben.

Aerosol beeinflusst den Fluss der Strahlungsenergie in der Atmosphäre auf verschiedene Weise. Erstens erleichtern Aerosolpartikel die Wolkenbildung und erhöhen dadurch die Albedo, d. h. der Anteil der Sonnenenergie, der reflektiert wird und für das Klimasystem unwiederbringlich verloren geht. Zweitens streut das Aerosol einen erheblichen Teil der Sonnenstrahlung, sodass ein Teil der Streustrahlung (sehr gering) auch für das Klimasystem verloren geht. Schließlich wird ein Teil der Sonnenenergie von Aerosolen absorbiert und sowohl an die Erdoberfläche als auch in den Weltraum zurückgestrahlt.

Im Laufe der langen Erdgeschichte schwankte die Menge des natürlichen Aerosols erheblich, da Perioden erhöhter tektonischer Aktivität und umgekehrt Phasen relativer Ruhe bekannt sind. Es gab auch Perioden in der Erdgeschichte, in denen viel größere Landmassen in heißen, trockenen Klimazonen lagen und umgekehrt die ozeanische Oberfläche in diesen Zonen vorherrschte. Derzeit gewinnt, wie im Fall von Kohlendioxid, das künstliche Aerosol immer mehr an Bedeutung – das Produkt Wirtschaftstätigkeit Person.

Auch Ozon ist eine thermodynamisch aktive Verunreinigung. Es kommt in der Atmosphärenschicht von der Erdoberfläche bis zu einer Höhe von 60–70 km vor. In der untersten Schicht von 0–10 km ist sein Gehalt unbedeutend, dann steigt er schnell an und erreicht ein Maximum in einer Höhe von 20–25 km. Außerdem nimmt der Ozongehalt schnell ab und ist in 70 km Höhe bereits 1000-mal geringer als selbst an der Oberfläche. Diese vertikale Verteilung des Ozons ist mit den Prozessen seiner Entstehung verbunden. Ozon entsteht hauptsächlich durch photochemische Reaktionen unter dem Einfluss energiereicher Photonen, die zum extrem ultravioletten Teil des Sonnenspektrums gehören. Bei diesen Reaktionen entsteht atomarer Sauerstoff, der sich dann mit einem Sauerstoffmolekül zu Ozon verbindet. Gleichzeitig kommt es zu Ozonabbaureaktionen, wenn es Sonnenenergie absorbiert und seine Moleküle mit Sauerstoffatomen kollidieren. Diese Prozesse führen zusammen mit den Prozessen der Diffusion, Mischung und des Transports zu dem oben beschriebenen vertikalen Gleichgewichts-Ozonprofil.

Trotz dieses unbedeutenden Inhalts ist seine Rolle nicht nur für das Klima äußerst groß. Aufgrund der außergewöhnlich intensiven Absorption von Strahlungsenergie während der Entstehungs- und (in geringerem Maße) Zerfallsprozesse kommt es zu einer starken Erwärmung im oberen Teil der Schicht mit maximalem Ozongehalt – der Ozonosphäre (der maximale Ozongehalt liegt etwas tiefer). , wohin es durch Diffusion und Vermischung eintritt). Von der gesamten Sonnenenergie, die auf die obere Grenze der Atmosphäre fällt, absorbiert Ozon etwa 4 % oder 6·10 27 Erg/Tag. In diesem Fall absorbiert die Ozonosphäre den ultravioletten Teil der Strahlung mit einer Wellenlänge von weniger als 0,29 Mikrometern, was sich nachteilig auf lebende Zellen auswirkt. Ohne diesen Ozonschutz hätte es offenbar kein Leben auf der Erde geben können, zumindest nicht in den uns bekannten Formen.

Der Ozean, der ein integraler Bestandteil des Klimasystems ist, spielt dabei eine äußerst wichtige Rolle. Die primäre Eigenschaft des Ozeans sowie der Atmosphäre ist die Masse. Für das Klima ist es aber auch wichtig, auf welchem ​​Teil der Erdoberfläche sich diese Masse befindet.

Zu den thermodynamisch aktiven Verunreinigungen im Ozean zählen im Wasser gelöste Salze und Gase. Die Menge der gelösten Salze beeinflusst die Dichte des Meerwassers, die bei einem bestimmten Druck nicht nur von der Temperatur, sondern auch vom Salzgehalt abhängt. Das bedeutet, dass der Salzgehalt zusammen mit der Temperatur die Dichteschichtung bestimmt, d. h. macht es in manchen Fällen stabil, in anderen führt es zu Konvektion. Die nichtlineare Abhängigkeit der Dichte von der Temperatur kann zu einem merkwürdigen Phänomen namens Mischverdichtung führen. Die Temperatur der maximalen Dichte von Süßwasser beträgt 4°C, wärmer und mehr kaltes Wasser hat eine geringere Dichte. Beim Mischen von zwei Volumina solcher leichteren Wässer kann die Mischung schwerer ausfallen. Wenn sich darunter Wasser mit geringerer Dichte befindet, kann das Mischwasser zu sinken beginnen. Der Temperaturbereich, in dem dieses Phänomen auftritt, ist jedoch frisches Wasser sehr schmal. Das Vorhandensein gelöster Salze im Meerwasser erhöht die Wahrscheinlichkeit eines solchen Phänomens.

Gelöste Salze verändern viele physikalische Eigenschaften des Meerwassers. Dadurch erhöht sich der Wärmeausdehnungskoeffizient von Wasser und die Wärmekapazität bei konstantem Druck nimmt ab, der Gefrierpunkt und die maximale Dichte sinken. Der Salzgehalt verringert den Druck des Sättigungsdampfes über der Wasseroberfläche etwas.

Eine wichtige Fähigkeit des Ozeans ist die Fähigkeit, sich aufzulösen große Menge Kohlendioxid. Dies macht den Ozean zu einem geräumigen Reservoir, das unter bestimmten Bedingungen überschüssiges atmosphärisches Kohlendioxid aufnehmen und unter anderen Kohlendioxid an die Atmosphäre abgeben kann. Die Bedeutung des Ozeans als Kohlendioxidspeicher wird durch die Existenz des sogenannten Karbonatsystems im Ozean noch verstärkt, das große Mengen an Kohlendioxid aus modernen Kalksteinablagerungen aufnimmt.


Inhaltsverzeichnis
Klimatologie und Meteorologie
DIDAKTISCHER PLAN
Meteorologie und Klimatologie
Atmosphäre, Wetter, Klima
Meteorologische Beobachtungen
Anwendung von Karten
Meteorologischer Dienst und Weltorganisation für Meteorologie (WMO)
Klimabildende Prozesse
Astronomische Faktoren
Geophysikalische Faktoren
Meteorologische Faktoren
Über Sonnenstrahlung
Wärme- und Strahlungsgleichgewicht der Erde
Direkte Sonneneinstrahlung
Veränderungen der Sonneneinstrahlung in der Atmosphäre und auf der Erdoberfläche
Phänomene im Zusammenhang mit Strahlungsstreuung
Gesamtstrahlung, Reflexion der Sonnenstrahlung, absorbierte Strahlung, PAR, Erdalbedo
Strahlung von der Erdoberfläche
Gegenstrahlung oder Gegenstrahlung
Strahlungsbilanz der Erdoberfläche
Geografische Verteilung der Strahlungsbilanz
Atmosphärendruck und barisches Feld
Drucksysteme
Druckschwankungen
Luftbeschleunigung unter dem Einfluss des Baric-Gradienten
Ablenkkraft der Erdrotation
Geostrophischer und Gradientenwind
Druckgesetz des Windes
Fronten in der Atmosphäre
Thermisches Regime der Atmosphäre
Wärmehaushalt der Erdoberfläche
Tägliche und jährliche Schwankung der Temperatur an der Bodenoberfläche
Luftmassentemperaturen
Jährlicher Lufttemperaturbereich
kontinentales Klima
Wolken und Niederschlag
Verdunstung und Sättigung
Feuchtigkeit
Geografische Verteilung der Luftfeuchtigkeit
Kondensation in der Atmosphäre
Wolken
Internationale Cloud-Klassifizierung
Bewölkung, ihr täglicher und jährlicher Zyklus
Aus Wolken fallender Niederschlag (Niederschlagsklassifizierung)
Merkmale des Niederschlagsregimes
Jährlicher Niederschlagsverlauf
Klimatische Bedeutung der Schneedecke
Atmosphärenchemie
Chemische Zusammensetzung der Erdatmosphäre
Chemische Zusammensetzung von Wolken

    meteorologische Faktoren der Luftverschmutzung- meteorologische Faktoren Meteorologische Elemente, Phänomene und Prozesse, die die Luftverschmutzung beeinflussen [GOST 17.2.1.04 77] [Schutz der atmosphärischen Luft vor anthropogener Verschmutzung. Grundlegende Konzepte, Begriffe und Definitionen (Referenz... ... Leitfaden für technische Übersetzer

    Meteorologische Faktoren der Luftverschmutzung- 7. Meteorologische Faktoren der Luftverschmutzung Meteorologische Faktoren D. Meteorologische EinfluBgro Ben der Luftverunreinigung E. Meteorologische Faktoren der Luftverschmutzung F. Facteurs meteorologiques de la Pollution dair Meteorological... ...

    Terminologie GOST 17.2.1.04 77: Naturschutz. Atmosphäre. Quellen und meteorologische Faktoren der Verschmutzung, Industrieemissionen. Begriffe und Definitionen Originaldokument: 5. Anthropogene Luftverschmutzung Anthropogene Luftverschmutzung D.… … Wörterbuch-Nachschlagewerk mit Begriffen der normativen und technischen Dokumentation

    Faktoren und Gründe für Migration- Der Begriff „Faktor“ (aus dem Lateinischen übersetzt „Tun“, „Erzeugen“) wird verwendet, um die treibende Kraft eines Prozesses oder Phänomens zu bezeichnen. Es erscheint in zwei Formen: sowohl als Niveaufaktor (Statik) als auch als Entwicklungsfaktor (Dynamik).... ... Migration: Glossar der Grundbegriffe

    GOST R 14.03-2005: Umweltmanagement. Beeinflussende Faktoren. Einstufung- Terminologie GOST R 14.03 2005: Umweltmanagement. Beeinflussende Faktoren. Klassifizierung Originaldokument: 3.4 abiotische (ökologische) Faktoren: Faktoren, die mit Auswirkungen auf Organismen verbunden sind unbelebte Natur, einschließlich klimatischer... ... Wörterbuch-Nachschlagewerk mit Begriffen der normativen und technischen Dokumentation

    abiotische (ökologische) Faktoren- 3.4 abiotische (ökologische) Faktoren: Faktoren, die mit der Wirkung auf Organismen der unbelebten Natur verbunden sind, einschließlich klimatischer (meteorologischer) Faktoren (Temperatur). Umfeld, Licht, Luftfeuchtigkeit, Luftdruck, Geschwindigkeit und... ... Wörterbuch-Nachschlagewerk mit Begriffen der normativen und technischen Dokumentation

    Die vorherrschenden meteorologischen Bedingungen für ein bestimmtes Gebiet (Temperatur und Luftfeuchtigkeit, Luftdruck, Niederschlag usw.), die sich auf den menschlichen Körper, Tiere, Pflanzen usw. auswirken. Großes medizinisches Wörterbuch

    Bedingungen- (siehe Abschnitt 1) ​​d) Können von der Maschine Gefahren bei der Herstellung oder dem Verbrauch bestimmter Materialien ausgehen? Nein Quelle: GOST R IEC 60204 1 2007: Sicherheit von Maschinen. Elektrische Ausrüstung von Maschinen und Mechanismen. Teil 1. Allgemeine Anforderungen... Wörterbuch-Nachschlagewerk mit Begriffen der normativen und technischen Dokumentation

    Die Wetterbedingungen sind günstig- eine Wetterlage, bei der meteorologische Faktoren keinen negativen Einfluss auf den Zustand der Straßenoberfläche, die Geschwindigkeit und die Sicherheit von Fahrzeugen haben (trocken, klar, kein Wind oder Wind mit einer Geschwindigkeit von bis zu 10 m/s, nein. .. ... Wörterbuch-Nachschlagewerk mit Begriffen der normativen und technischen Dokumentation

    3.18 Quelle: Ein Objekt oder eine Aktivität mit potenziellen Konsequenzen. Hinweis Aus Sicherheitsgründen stellt die Quelle eine Gefahr dar (siehe ISO/IEC-Leitfaden 51). [ISO/IEC Guide 73:2002, Abschnitt 3.1.5] Quelle... Wörterbuch-Nachschlagewerk mit Begriffen der normativen und technischen Dokumentation

Bücher

  • Lebende Barometer, I. F. Zayanchkovsky. Die Helden dieses unterhaltsamen Buches sind Tiere und Pflanzen, durch deren Verhalten man das Wetter bestimmen kann. Der Autor spricht über die Reaktionen von Tieren und Pflanzen auf verschiedene meteorologische Faktoren, über…
  • Meteorabhängigkeit, Alla Ioffe (AMI). „Meteorabhängigkeit“... So habe ich diese Sammlung genannt. Wer mit dem, was ich schreibe, vertraut ist, wird nicht überrascht sein. Meteorologische Faktoren sind etwas, das uns beeinflusst, aber nicht von uns abhängt, deshalb ...