География (Основи на науките за Земята). Основи на географията

Въведение

Географията е многостранна наука. Това се дължи на сложността и разнообразието на основния обект на неговото изследване - географската обвивка на Земята. Разположена на границата на взаимодействието на вътрешноземни и външни (включително космически) процеси, географската обвивка включва горните слоеве на твърдата кора, хидросферата, атмосферата и разпръснатата в тях органична материя. В зависимост от положението на Земята в еклиптичната орбита и поради наклона на нейната ос на въртене, различни участъци земната повърхностполучавам различно количествослънчева топлина, по-нататъшното преразпределение на която от своя страна се дължи на неравномерната географска ширина на съотношението на сушата и морето.

Сегашното състояние на географската обвивка трябва да се разглежда като резултат от нейната дълга еволюция - започвайки от възникването на Земята и формирането й на планетарен път на развитие.

Правилното разбиране на процесите и явленията от различни пространствено-времеви мащаби, протичащи в географската обвивка, изисква поне тяхното многостепенно разглеждане, като се започне от глобалното - планетарно. В същото време изучаването на процеси от общ планетарен характер доскоро се смяташе за прерогатив на геоложките науки. В общия географски синтез информацията от това ниво практически не се използва, а ако се включва, то е доста пасивна и ограничена. Въпреки това, разделението на индустрията природни наукидоста произволно и няма ясни граници. Те имат общ обект на изследване – Земята и нейната космическа среда. Проучването на различните свойства на този единствен обект и протичащите в него процеси наложи разработването на различни методи за изследване, което до голяма степен предопредели отрасловото им разделение. В това отношение географската наука има повече предимства пред другите клонове на знанието, т.к. Той има най-развитата инфраструктура, която позволява провеждането на цялостно изследване на Земята и околното пространство.

В арсенала на географията са използвани методи за изследване на твърдите, течните и газовите компоненти на географската обвивка, живите и инертно вещество, процеси на тяхната еволюция и взаимодействие.

От друга страна, не може да не се отбележи важният факт, че дори преди 10-15 години повечето изследвания по проблемите на устройството и еволюцията на Земята и нейните външни геосфери, включително географската обвивка, останаха „безводни“ . Кога и как се е появила водата на повърхността на Земята и какви са пътищата на нейното по-нататъшно развитие - всичко това остана извън вниманието на изследователите.

В същото време, както беше показано (Орльонок, 1980-1985), водата е основен резултатеволюция на протосубстанцията на Земята и най-важният компонент на географската обвивка. Неговото постепенно натрупване на повърхността на Земята, придружено от вулканизъм и различни амплитудни движения надолу на върховете на земната кора, предопредели, започвайки от протерозоя, а може би и по-рано, хода на еволюцията. газова обвивка, релеф, съотношението на площта и конфигурацията на сушата и морето, а с тях и условията на седиментация, климат и живот. С други думи, свободната вода, произведена от планетата и изведена на повърхността, по същество определя хода и всички характеристики на еволюцията на географската обвивка на планетата. Без него целият облик на Земята, нейните пейзажи, климат, органичен святби било напълно различно. Прототипът на такава Земя лесно се отгатва върху безводната и безжизнена повърхност на Венера, отчасти Луната и Марс.

Географска научна система

Физическа география – гръцки. physis - природа, geo - Земя, grapho - пиша. Същото, буквално - описание на природата на Земята, или описание на земята, геонаука.

Буквалното определение на предмета физическа география е твърде общо. Сравнете: "геология", "геоботаника".

Да дават повече точно определениепо предмет физическа география е необходимо:

показват пространствената структура на науката;

установи връзката на тази наука с други науки.

От училищния си курс по география знаете, че географията се занимава с изучаването на природата на земната повърхност и онези материални ценности, които човечеството е създало върху нея. С други думи, географията е наука, която не съществува в единствено число. Това, разбира се, е физическата география и икономическата география. Може да си представим, че това е система от науки.

Системната парадигма (гръцки пример, образец) дойде в географията от математиката. Система - философско понятие, което означава набор от елементи, които са във взаимодействие. Това е динамична, функционална концепция.

От систематична гледна точка географията е наука за геосистемите. Геосистемите, според V.B.Sochava (1978), са земни пространства от всички измерения, където отделните компоненти на природата са в системна връзка помежду си и като определена цялост взаимодействат с космическата сфера и човешкото общество.

Основни свойства на геосистемите:

а) цялостност, единство;

б) Съставен, елементарен (елемент - гръцки елементарен, неделим);

в) Йерархична подчиненост, определен ред на изграждане, функциониране;

г) Връзка чрез функциониране, обмен.

Разпределете вътрешни връзки, фиксиращи специфичната структура за дадена наука и чрез нея - и нейния присъщ състав (структура). Вътрешните комуникации в природата са преди всичко обменът на материя и енергия. Външни връзки - вътрешен и взаимен обмен на идеи, хипотези, теории, методи чрез междинни, преходни научни звена (например природни, социални, технически науки).

Подобно на физиката, химията, биологията и други науки, съвременната география е сложна система от научни дисциплини(фиг. 2).

Ориз. 2. Системата на географската наука според V.A. Анучин

Икономическата и физическата география имат свои различни обекти и предмети на изследване, посочени на фиг. 2. Но човечеството и природата са не само различни, но и взаимно влияние, действат един върху друг, образувайки единството на материалния свят на природата на земната повърхност (на фиг. 2 това взаимодействие е показано със стрелки). Хората, образувайки общество, са част от природата и се отнасят към нея като към част от цялото.

Разбирането на обществото като част от природата започва да определя цялата природа на производството. Обществото, изпитвайки въздействието на природата, изпитва и въздействието на законите на природата. Но последните се пречупват в обществото и стават специфични (законът за възпроизводството е закон за населението). Социалните закони определят развитието на обществото (плътна линия на фиг. 2).

Общественото развитие се осъществява в природата на земната повърхност. Природата, заобикаляща човешкото общество, изпитвайки нейното въздействие, образува географска среда. Географската среда, благодарение на технологичния прогрес, непрекъснато се разширява и вече включва Близкия космос.

Разумният човек не трябва да забравя за съществуващата системна връзка. N.N. го е казал много добре. Барански: „Не трябва да има нито „нечовешка“ физическа география, нито „неестествена“ икономическа география.

Освен това съвременният географ трябва да вземе предвид факта, че природата на земната повърхност вече е била променена от човешката дейност, така че съвременното общество трябва да измерва своето въздействие върху природата с интензивността на естествения процес.

Съвременната география е триединна наука, която обединява природа, население и икономика.

Всяка от науките: физическа, икономическа, социална география, от своя страна представлява комплекс от науки.

Комплекс по физико-географски науки

Физико-географският комплекс е едно от основните понятия на физическата география. Състои се от части, елементи и компоненти: въздух, вода, литогенна основа (скали и неравности на земната повърхност), почва и живи организми (растения, животни, микроорганизми). Тяхната комбинация образува природно-териториален комплекс (НТК) на земната повърхност. NTC може да се разглежда като цялата земна повърхност, отделни континенти, океани, както и малки области: склон на дере, блато. PTK е единство, което съществува в произхода (в миналото) и в развитието (настояще, бъдеще).

Природата на земната повърхност може да се изучава общо и като цяло (физическа география), по компоненти (частни науки - хидрология, климатология, почвознание, геоморфология и др.); може да се изучава по държави и региони (странознание, ландшафтознание), в сегашно, минало и бъдеще време (обща география, палеогеография и историческа география).

Географията на животните (зоогеография) е наука за закономерностите на разпространение на животинските видове.

Биогеография – география органичен живот.

Океанологията е наука за Световния океан като част от хидросферата.

Ландшафтознанието е наука за ландшафтната среда, тънкия, най-активен централен слой на географската обвивка, състоящ се от природни териториални комплекси от различен ранг.

Картографията е общогеографска (на системно ниво) наука за географски карти, методи за тяхното създаване и използване.

Палеогеография и историческа география - науки за природата на земната повърхност от минали геоложки епохи; за откриването, формирането и историята на развитието на природните и социални системи.

Странознанието е физико-географско, изучава природата на отделните страни и региони (физическата география на Русия, Азия, Африка и др.).

Глациологията и геокриологията (вечна замръзналост) са науки за условията за възникване, развитие и форми на сушата (ледници, снежни полета, снежни лавини, морски лед) и литосферни ( вечна замръзналост, подземно заледяване) лед.

Географията (всъщност физическата география) изучава географската обвивка (естеството на земната повърхност) като цялостна материална система - общи моделинеговата структура, произход, вътрешни и външни връзки, функциониращи за разработване на система за моделиране и управление на протичащи процеси.

Общогеографските (или синтетичните) науки са физико-географски и икономико-географски едновременно.

Приложните физически и географски науки (инженерна геоморфология, синоптична метеорология и др.) изучават практически проблеми, свързани с индустриите Национална икономика.

Съвременната география изучава земните пространства от всички измерения, тяхната структура, движение, както и взаимодействието им в природата и обществото.

Развитие на основни представи за системата и комплекса на географската наука

От историята на географията е известно, че географите не стигат веднага до идеите за география в нашата съвременно разбиране- към географията, която изучава ПТК и ТПК в някакво взаимосвързано единство.

В развитието на географията се разграничават няколко хронологични епохи: географията на древния свят, Средновековието, Великите географски открития, Новото и Новото време, но всички те са групирани според целите и задачите на изследването в две. основни етапи:

До средата до края на 19в.

От началото на 20 век до наши дни.

В първия етап географията е всеобхватна, идеологическа наука. Картографирането е нейната основна задача. Векове наред нейната цел е да събира информация за земното кълбо, неговата среда – космоса, за народите, населяващи близки и далечни краища на Земята, техните територии, занятия, вярвания.

Основните въпроси от интерес за географията:

Какво е? Къде е? Това са въпроси за описание. Всяка наука започва с отговора на тях.

ДА СЕ средата на деветнадесети V. събирането на материал от земната повърхност беше основно завършено. Неразкрити останаха само пространствата на крайния север и крайния юг.

По това време вече не съществува една единствена наука, в нея възникват частни науки: ботаника (първо под формата на таксономия на растенията), геология (първо под формата на минно дело); се открояват социалните и икономическите науки. Тези нови науки, с по-голяма пълнота и дълбочина от предишната география, изследваха природата и обществото. Географията, загубила предмета на своето изследване (единна, неделима природа), навлезе в период на криза и загуби предишната си слава. От авангардна наука тя се превърна в изостанала. Необходими са десетилетия, за да се осъществи революция в знанието и да възникне географията в съвременния смисъл на думата (системна и комплексна наука). Успехът на всяка наука се основава на работата и постиженията на учени от цялата световна общност.

Сред предвестниците на тази научна революция в географията трябва да се споменат преди всичко руските и немските географи. Германия през 19 век - напреднала индустриална страна с напреднала наукаи култура, чийто опит традиционно отива на руски учени. Връщайки се у дома в Русия на богата и разнообразна "почва", те създават руска география, оригинална, различна от никоя друга.

Варениус Бернхард (1622-1650). Основното произведение е „Обща география” (1650). Роден в Хамбург. Завършва университетите в Хамбург и Кьонигсберг, по-късно живее в Холандия. Съвременната география започва обратното броене от него. Според Варений географията изучава амфибийния кръг, образуван от взаимопроникващи се части – земя, вода, атмосфера. Амфибийният кръг изучава обща география, отделни области - частна география. Това е първият опит за широко обобщение на географията от древността, първият опит за определяне на предмета и съдържанието на географията въз основа на нови данни за Земята, събрани през епохата на Великите географски открития.

Александър Хумболт (1769-1859). Немски натуралист, енциклопедист, географ и пътешественик, поставил си за цел да създаде единна картина на света. Изследвайки природата на Южна Америка, той разкрива важността на анализа на взаимоотношенията като универсална нишка на цялата географска наука. Той идентифицира биоклиматичните географска ширина зоналности височинна зоналност, предложи използването на изотерми в климатичните характеристики, постави основите на сравнителната физическа география. В основната си работа - "Космосът, опитът на описанието на физическия свят" - той обосновава възгледа за земната повърхност (предмет на географията) като специална обвивка на взаимодействието на въздух, море, Земя - единството на неорганичните и органична природа. Той притежава термина "жизнена сфера", подобно на съдържанието на биосферата, а в последните редове на първата част на "Космос ..." се казва за сферата на ума, която по-късно получава името на ноосфера. Основни произведения: „Картини на природата“ (1808, руски превод през 1959 г.), „Средна Азия“ (1843, в три тома, руски превод: Т. 1 - М., 1915), „Космосът, опитът за описание на физическия свят ”, 5 тома (1845-62).

Ритер Карл (1779-1859) работи едновременно с А. Хумболт. Основни трудове: „Науката за земята във връзка с природата и с историята на човека, или Обща сравнителна география“, „Идеи за сравнителната география“. Професор в Берлинския университет, основател на първата катедра по география в Германия, която ръководи от 1820 г. до края на живота си. Блестящ учител, слушал младите Карл Маркс, Елиз Реклю, П.П. Семьонов-Тян-Шански. Автор на много трудове, една „Наука за земята“ обхваща 19 тома, в които той противопоставя пространственото и историческо развитие. В неговите писания има много противоречиви преценки, така че някои географи се възхищаваха на произведенията му, други ги подлагаха на опустошителна критика. Но основната му преценка е ясна: Земята е обект на географията, „жилището на човешкия род“. На Ритер се отрежда същото място в географията, както на Хегел във философията.

Семьонов-Тян-Шански ПьотрПетрович (1827-1914) - изключителен руски географ, изследовател на Азия. От 1873 до 1914 г оглавява Руското географско дружество. Именно през този период известните експедиции на Н.М. Пржевалски, Н.Н. Миклухо-Маклай и други руски географи донесоха световна слава на руската география. Основни произведения: "Пътуване до Тиен Шан през 1856-57 г." (първа публикация през 1946 г.; ново издание - М., 1958 г.), „Предговор към книгата„ География на Азия. Под негово ръководство са написани и издадени Географски и статистически речник на Руската империя, 5 тома, Санкт Петербург, 1865-1885 г.; „Русия. Пълно географско описание на нашето отечество”, 1911, 1899-1914. Той разбира географията като "цяла естествена група от науки", включваща хидрология, климатология, метеорология, орография, картография, биогеография, геогнозия (геоморфология), както и редица социални дисциплини: антропология, историческа географиядемография, статистика, политическа география. Съчетавайки теоретичните и практическите въпроси на развитието на природната среда, той създава оригинална географска школа.

Рихтхофен Фердинанд (1833-1905). Виден немски географ, пътешественик. През различни години е бил професор в Бонския, Лайпцигския и Берлинския университети. Един от създателите на геоморфологията. Той вярваше, че географията е предназначена да разкрие процеса на взаимодействие на различни явления с релефа на земната повърхност. Той придава решаващо значение за разкриването на същността на географското познание на изучаването на взаимодействието на човека с съвкупността от природни явления на земната повърхност и представя географията като наука, граничеща между природните и социални науки. Основни трудове: „Проблеми и методи съвременна география“(1883); „Китай. Резултати от моите собствени пътувания”, 5 тома с атлас (1877-1911); "Геоморфологични изследвания на Източна Азия", 4 тома (1903-11).

Докучаев Василий Василиевич (1846-1903). Естествоизпитател, професор в Санкт Петербургския университет, основател на първата руска катедра по почвознание (1895) и изучаване на природните зони. В.В. Докучаев е изключително явление в мащабите на нашата страна и в световната наука. Той и неговите ученици създадоха силен и плодотворен научна школакойто е обогатил много науки: геология, минералогия, почвознание, ботаника; в училище се появява учението за гората. Сред науките, които са изпитали най-силното влияние на Василий Василиевич, е географията. Сред учениците на Докучаев бяха минералогът и геохимикът В.И. Вернадски, геолог и петрограф Ф.Ю. Левинсън, Лесинг, почвените учени Н.М. Сибирцев и К.Д. Глинка, ботаници и географи А.Н. Краснов, Г.И. Танфилиев, Г.Н. Висоцки, хидрогеолог П.В. Отоцки, основателят на учението за гората G.F. Морозов. Почвените учени и географи L.I. Прасолов, Б.Б. Поланов, С.С. Неустроев, Ю.А. Ливеровски, ботаници и географи V.N. Сукачев (ученик на Г.Ф. Морозов), геохимици А.Е. Ферсман и А.П. Виноградов (ученици на V.I. Vernadsky). Почвените учени и географи In.P. Герасимов, М.А. Глазовская, А.И. Перелман и др. Ученик на А.Н. Краснов беше Г.Г. Григор, който дълго време ръководеше катедрата по география в Томския университет. Учениците и сътрудниците на Г.Г. Григор са професори Л.Н. Ивановски, А.А. Земцов, А.М. Малолетко, П.А. Окишев. Географските представи на Докучаевската школа са запазени и развити и до днес. Основни трудове: "Руски чернозем" (1883), "Нашите степи преди и сега" (1892), "За учението за природните зони" (1886).

Географията изучава произхода и развитието на земната повърхност въз основа на комплексни изследвания, разглежда природните процеси в пространството и времето. Това е комбинация от теория и практика на науката.

На първия етап от развитието на науката географите се занимават със събиране на фактически материали: описание на това какво и къде се намира. Но в края на 19 век, когато събирането на материали е завършено, те се обръщат към анализа и синтеза на събрания материал, към изучаването на вътрешните закони на природното и общественото развитие. Сега основните въпроси на географията - защо? - обяснение, идентифициране на причините за съществуването и развитието на природни и социално-икономически комплекси, както и въпроси: следователно? Кога? - предвиждане, прогнозиране, прогнозиране на идентифицираните модели на развитие. Това е най-трудното нещо, което може да бъде в науката. И накрая, последният въпрос: за какво е? - Да конструира природни, социални и икономически процеси, за да ги управлява.

Съвременната география вече не е описателна наука. Той е конструктивно – инженерно-преобразуващ, според Ин.П. Герасимов и предсказуем, ангажиран с фундаменталното развитие на проблемите съвременно взаимодействиеприродата и обществото – ноосферата.

1. Възможно ли е да се наблюдава Слънцето на север в Северното полукълбо на север от Северния тропик?

При съществуващия ъгъл на наклон на земната ос (66 градуса 30'), Земята е обърната към Слънцето с екваториалните си области. За живеещите в Северното полукълбо Слънцето се вижда от юг, а в Южното полукълбо - от Север. Но за да бъдем по-точни, Слънцето е в зенита си в цялата зона между тропиците, така че слънчевият диск се вижда от страната, където е Слънцето този моментв зенита. Ако Слънцето е в зенита си над Северния тропик, тогава то свети от север за всички на юг, включително и за жителите на Северното полукълбо между екватора и тропика. В Русия, отвъд Арктическия кръг, по време на полярния ден Слънцето не залязва под хоризонта, правейки пълен кръг в небето. Следователно, преминавайки през най-северната точка на Слънцето, е в долната кулминация, този момент съответства на полунощ. Именно в Арктическия кръг можете да наблюдавате Слънцето на север от територията на Русия в конвенционално нощно време.

2. Ако земната ос имаше наклон 45 градуса спрямо равнината на земната орбита, щеше ли да се промени положението на тропиците и полярните кръгове и как?

Мислено си представете, че даваме на земната ос наклон на половин прав ъгъл. По време на равноденствията (21 март и 23 септември) смяната на дните и нощите на Земята ще бъде същата като сега. Но през юни Слънцето ще бъде в зенита за 45-ия паралел (а не за 23½°): тази географска ширина ще играе ролята на тропиците.

На ширина 60° Слънцето би било само на 15° по-малко от зенита; височината на Слънцето е наистина тропическа. Горещата зона ще граничи директно със студената, а умерената зона изобщо няма да съществува. В Москва, в Харков и други градове целият юни щеше да царува като непрекъснат ден без залез. През зимата, напротив, цялата полярна нощ би продължила десетилетия в Москва, Киев, Харков, Полтава ...

Горещата зона по това време щеше да се превърне в умерена, защото слънцето щеше да изгрее там по обяд не по-високо от 45 °.

Тропиците биха загубили много от тази промяна, както и умерените. Полярният регион пък щеше да спечели нещо и този път: тук след много тежка (по-тежка от сега) зима щеше да настъпи умерено топла зима. летен периодкогато дори на самия полюс слънцето ще стои по обяд на височина 45 ° и ще свети повече от половин година. Вечният лед на Арктика постепенно ще изчезне.

3. Какъв вид слънчева радиацияи защо преобладава над източен сибир през зимата, над балтийските държави през лятото?

Източен Сибир. В разглежданата територия всички компоненти на радиационния баланс са подчинени предимно на географската ширина.

Територия Източен Сибир , разположен на юг от Арктическия кръг, се намира в две климатични зони - субарктически и умерен. В този регион влиянието на релефа върху климата е голямо, което води до обособяването на седем региона: Тунгуска, Централна Якутия, Североизточен Сибир, Алтай-Саянска, Приангарска, Байкалска, Забайкалска.

Годишни количества слънчева радиация на 200–400 MJ/cm 2 повече, отколкото на същите географски ширини на Европейска Русия. Те варират от 3100–3300 MJ/cm 2 на ширината на Арктическия кръг до 4600–4800 MJ/cm 2 в югоизточната част на Забайкалия. Над Източен Сибир атмосферата е по-чиста, отколкото над европейската територия. Прозрачността на атмосферата намалява от север на юг. През зимата по-голямата прозрачност на атмосферата се определя от ниското съдържание на влага, особено в южните райони на Източен Сибир. Южно от 56° с.ш пряката слънчева радиация преобладава над разсеяната. В южната част на Забайкалия и в Минусинския басейн пряката радиация представлява 55–60% от общата радиация. Поради дългогодишната снежна покривка (6–8 месеца) до 1250 MJ/cm 2 годишно се изразходва за отразена радиация. Радиационният баланс нараства от север на юг от 900–950 mJ/cm 2 на ширината на Арктическия кръг до 1450–1550 MJ/cm 2 .

Разграничават се два района, характеризиращи се с увеличаване на пряката и сумарна радиация в резултат на повишената прозрачност на атмосферата - езерото Байкал и високите части на Източен Саян.

Годишното пристигане на получената слънчева радиация върху хоризонтална повърхност при ясно небе (т.е. възможно пристигане) е 4200 MJ/m 2 на север Иркутска области нараства до 5150 MJ/m 2 на юг. По бреговете на езерото Байкал годишното количество нараства до 5280 MJ/m 2 , а във високите части на Източен Саян достига 5620 MJ/m 2 .

Годишното количество разсеяна радиация в безоблачно небе е 800-1100 MJ/m 2 .

Увеличаването на облачността през определени месеци от годината намалява притока на пряка слънчева радиация средно с 60% от възможния и в същото време увеличава дела на разсеяната радиация 2 пъти. В резултат на това годишното постъпване на обща радиация варира между 3240-4800 MJ/m 2 с общо нарастване от север на юг. В същото време приносът на разсеяната радиация варира от 47% в южната част на региона до 65% на север. През зимата приносът на пряката радиация е незначителен, особено в северните райони.

В годишен ход максималните месечни суми на обща и директна радиация към хоризонтална повърхност в по-голямата част от територията се падат на юни (общо 600 - 640 MJ / m 2 , права 320-400 MJ/m 2 ), в северните райони - измества до юли.

Минималното пристигане на обща радиация се наблюдава навсякъде през декември - от 31 MJ / m 2 във високопланинския Илчир до 1,2 MJ/m 2 в Ербогачен. Директната радиация към хоризонтална повърхност намалява от 44 MJ/m 2 в Илчир до 0 в Ербогачен.

Представяме стойностите на месечните суми на пряка радиация към хоризонталната повърхност за някои точки на Иркутска област.

Месечните количества директна радиация към хоризонтална повърхност (MJ/m 2 )

Предмети

Годишният ход на пряката и общата радиация се характеризира с рязко увеличение на месечните количества от февруари до март, което се обяснява както с увеличаване на височината на слънцето, така и с прозрачността на атмосферата през март и намаляването на облачността .

Денонощният ход на слънчевата радиация се определя главно от намаляването на височината на слънцето през деня. Следователно максималната слънчева радиация се наблюдава обемно по обяд. Но заедно с това прозрачността на атмосферата влияе върху дневния ход на радиацията, което се проявява забележимо при условия на ясно небе. Особено се открояват две области, характеризиращи се с повишаване на пряката и сумарна радиация в резултат на повишената прозрачност на атмосферата – ез. Байкал и планините на Източен Саян.

През лятото атмосферата обикновено е по-прозрачна през първата половина на деня, отколкото през втората, така че промяната в радиацията през деня не е симетрична около половин ден. Що се отнася до облачността, именно това е причината за подценяването на облъчването на източните стени в сравнение със западните в град Иркутск. За южната стена слънчевото греене е около 60% от възможното през лятото и едва 21-34% през зимата.

В някои години, в зависимост от облачността, съотношението на пряката и дифузната радиация и общото постъпване на обща радиация може да се различава значително от средните стойности. Разликата между максималните и минималните месечни постъпления на обща и директна радиация може да достигне 167,6-209,5 MJ/m през летните месеци 2 . Разликите в разсеяната радиация са 41,9-83,8 MJ/m 2 . Още по-големи промени се наблюдават в дневните количества радиация. Средните максимални дневни количества пряка радиация могат да се различават от средните 2-3 пъти.

Пристигането на радиация към различно ориентирани вертикални повърхности зависи от височината на слънцето над хоризонта, албедото на подлежащата повърхност, естеството на сградите, броя на ясните и облачните дни и хода на облачността през деня.

Балтийско. Облачността намалява средно годишно пристигането на общата слънчева радиация с 21%, а пряката слънчева радиация с 60%. Брой часове слънчево греене - 1628 годишно.

Годишното постъпване на обща слънчева радиация е 3400 MJ/m2. През есенно-зимното време преобладава разсеяната радиация (70-80% от общия поток). През лятото делът на пряката слънчева радиация се увеличава, достигайки около половината от общата постъпваща радиация. Радиационният баланс е около 1400 MJ/m2 годишно. От ноември до февруари той е отрицателен, но загубата на топлина се компенсира до голяма степен от адвекцията на топло въздушни масиот Атлантическия океан.

4. Обяснете защо в пустините на умерените и тропическите зони температурата рязко спада през нощта?

Наистина в пустините дневните температурни колебания са големи. През деня, при липса на облаци, повърхността става много гореща, но се охлажда бързо след залез слънце. Тук основната роля играе подстилащата повърхност, тоест пясъците, които се характеризират със собствен микроклимат. Термичното им поведение зависи от цвят, влажност, структура и др.

Особеност на пясъците е, че температурата в горния слой намалява много бързо с дълбочина. Най-горният слой пясък обикновено е сух. Сухотата на този слой не води до изразходване на топлина за изпаряване на водата от повърхността му, а погълнатата от пясъка слънчева енергия отива главно за загряването му. Пясъкът при такива условия се затопля много през деня. Това се улеснява и от ниската му топлопроводимост, която предотвратява изтичането на топлина от горния слой към по-дълбоките слоеве. През нощта горният слой пясък се охлажда значително. Такива колебания в температурата на пясъка се отразяват на температурата на повърхностния слой въздух.

Поради въртенето се оказва, че на земята не циркулират 2 въздушни течения, а шест. И в онези места, където въздухът се спуска към земята, той е студен, но постепенно се нагрява и придобива способността да абсорбира пара и, така да се каже, „пие“ влага от повърхността. Планетата е заобиколена от два пояса на сух климат - това е мястото, където се раждат пустините.

В пустинята е горещо, защото е сухо. Ниската влажност влияе на температурата. Във въздуха няма влага, следователно слънчевите лъчи, без да спират, достигат повърхността на почвата и я загряват. Повърхността на почвата се нагрява много силно, но няма топлообмен - няма вода, която да се изпари. Ето защо е толкова горещо. И в дълбочина топлината се разпространява много бавно - поради липсата на същата топлопроводима вода.

През нощта в пустинята е студено. Поради сух въздух. В почвата няма вода и няма облаци над земята, което означава, че няма какво да задържа топлината.

Задачи

1. Определете височината на нивото на кондензация и сублимация на въздух, който не е наситен с пара, издигаща се адиабатично от повърхността на Земята, ако температурата му е известнаT\u003d 30º и еластичност на водната пара e \u003d 21,2 hPa.

Еластичността на водната пара е основната характеристика на влажността на въздуха, определена от психрометър: парциалното налягане на водната пара, съдържаща се във въздуха; измерено в Pa или mm Hg. Изкуство.

При издигащия се въздух температурата се променя порадиадиабатенбез топлообмен с околната среда, поради преобразуването на вътрешната енергия на газа в работа и работата във вътрешна енергия. Тъй като вътрешната енергия е пропорционална абсолютна температурагаз, температурата се променя. Издигащият се въздух се разширява, извършва работа, за която изразходва вътрешна енергия и температурата му намалява. Спускащият се въздух, напротив, се компресира, енергията, изразходвана за разширяване, се освобождава и температурата на въздуха се повишава.

Сух или съдържащ водна пара, но не наситен с тях, въздухът, издигайки се, се охлажда адиабатично с 1 ° на всеки 100 м. Въздухът, наситен с водна пара, се охлажда с по-малко от 1 °, когато се издига до 100 м, тъй като в него възниква кондензация, придружена чрез отделяне на топлина, частично компенсиране на топлината, изразходвана за разширение.

Степента на охлаждане на наситения въздух, когато се издига с 100 m, зависи от температурата на въздуха и атмосферното налягане и варира в широки граници. Ненаситеният въздух, спускащ се, се нагрява с 1 ° на 100 m, наситен с по-малко количество, тъй като в него се извършва изпарение, за което се изразходва топлина. Издигащият се наситен въздух обикновено губи влага по време на валежите и става ненаситен. При спускане такъв въздух се загрява с 1 ° на 100 m.

Тъй като въздухът се нагрява главно от активната повърхност, температурата в долните слоеве на атмосферата като правило намалява с височина. Вертикалният градиент за тропосферата е средно 0,6° на 100 м. Счита се за положителен, ако температурата намалява с височината, и за отрицателен, ако се повишава. В долния повърхностен слой въздух (1,5-2 m) вертикалните градиенти могат да бъдат много големи.

кондензация и сублимация.Във въздух, наситен с водна пара, когато температурата му спадне до точката на оросяване или количеството водна пара в него се увеличи,кондензация - водата преминава от парообразно състояние в течно състояние. При температури под 0 ° C водата може, заобикаляйки течното състояние, да премине в твърдо състояние. Този процес се наричасублимация. Както кондензацията, така и сублимацията могат да възникнат във въздуха върху кондензационните ядра, на земната повърхност и на повърхността различни предмети. Когато температурата на въздуха, охлаждащ се от подлежащата повърхност, достигне точката на оросяване, върху студената повърхност се утаяват роса, скреж, течни и твърди отлагания и скреж.

За да се намери височината на нивото на кондензация, е необходимо да се определи точката на оросяване T на издигащия се въздух от pshrometric таблици, да се изчисли колко градуса трябва да падне температурата на въздуха, за да започне водната пара, съдържаща се в него, да кондензира, т.е. определи разликата. Точка на оросяване = 4,2460

Определете разликата между температурата на въздуха и точката на оросяване (T- T) \u003d (30 - 4,2460) \u003d 25,754

Умножете тази стойност по 100 m и намерете височината на нивото на кондензация = 2575,4 m

За да определите нивото на сублимация, трябва да намерите температурната разлика от точката на оросяване до температурата на сублимация и да умножите тази разлика по 200 m.

Сублимацията настъпва при температура -10°. Разлика = 14,24°.

Височината на сублимационното ниво е 5415м.

2. Доведете налягането до морското ниво при температура на въздуха 8º C, ако: на височина 150 m налягането е 990,8 hPa

зенитно радиационно кондензационно налягане

На морското равнище средното атмосферно налягане е 1013 hPa. (760 мм.) Естествено, атмосферното налягане ще намалява с височината. Височината, до която е необходимо да се издигне (или падне), за да се промени налягането с 1 hPa, се нарича барична (барометрична) стъпка. Тя се увеличава с топъл въздух и увеличаване на надморската височина. Близо до земната повърхност при температура 0ºC и налягане 1000 hPa, стъпката на налягането е 8 m/hPa, а на височина 5 km, където налягането е около 500 hPa, същевременно нулева температуратя се повишава до 16 m/hPa.

„Нормално“ атмосферно налягане е налягането, равно на теглото на живачен стълб с височина 760 mm при 0°C, 45° географска ширина и на морското равнище. В системата GHS 760 mm Hg. Изкуство. еквивалентно на 1013,25 mb. Основната единица за налягане в системата SI е паскал [Pa]; 1 Pa = 1 N/m 2 . В системата SI налягане от 1013,25 mb е еквивалентно на 101325 Pa или 1013,25 hPa. Атмосферното налягане е много променлив метеорологичен елемент. От определението му следва, че зависи от височината на съответния въздушен стълб, неговата плътност, от ускорението на гравитацията, което варира в зависимост от географската ширина на мястото и височината над морското равнище.

1 hPa = 0,75 mmHg Изкуство. или 1 mm Hg. Изкуство. = 1,333 hPa.

Увеличаването на надморската височина с 10 метра води до намаляване на налягането с 1 mmHg. Довеждаме налягането до морското равнище, то \u003d 1010,55 hPa (758,1 mm Hg), ако на височина 150 m, налягането \u003d 990,8 hPa (743,1 mm.)

Температура 8º C на надморска височина от 150 метра, след това на морското равнище = 9,2º.

Литература

1. Задачи по география: ръководство за учители / Изд. Наумов. - М.: МИРОС, 1993

2. Вуколов Н.Г. "Селскостопанска метеорология", М., 2007 г

3. Неклюкова Н.П. Обща география. М.: 1976 г

4. Пашканг К.В. Уъркшоп по обща география. М.: висше училище.. 1982

Изпратете добрата си работа в базата знания е лесно. Използвайте формата по-долу

Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.

Хоствано на http://www.allbest.ru/

1. Понятието географична черупка и нейните граници

зоналност на циркулацията на географската обвивка

Географската обвивка е единна материална система, в която литосферата, хидросферата, атмосферата и биосферата си взаимодействат и се преплитат. Включва горна частлитосфера, долната - атмосферата, цялата атмосфера и цялата хидросфера. Мощността на GO е около 50 км.

Границите на GO са ясно неопределени. За горна граница учените приемат озоновия екран в атмосферата, отвъд който животът на нашата планета не излиза. Най-често долната граница се прокарва в литосферата на дълбочина не повече от 1000 м. Това е горната част на земната кора, която се формира под съвместното влияние на атмосферата, хидросферата и живите организми. Ако говорим за долната част на GO в морския океан, тогава границата му ще минава по океанското дъно.

В резултат на взаимодействието в гражданската защита се развиват някои процеси:

o трансформация слънчева енергияв растенията.

o престой на веществата в три агрегатни състояния

o наличие на органична материя и живот.

Свойства на GO: целостта означава, че всички компоненти на географската среда са тясно свързани помежду си и промяна в един от тях води до промяна в останалите.

Ритъм, повторение на подобни явления във времето (смяна на деня и нощта, фотосинтеза, процеси на изветряне, сезонен ритъм).

Зониране, промяна на всички GO компоненти от екватора до полюсите.

Азоналност (височинна зоналност).

Циркулацията на веществата и енергията внася промени в жизнените процеси.

полярна асиметрия.

Структурата на GO е хоризонтална: тя се осъществява в зависимост от ендо-екзогенни процеси (разграничават се климатични зони и пояси).

2. Етапи eеволюция на географската обвивка

Естествени промени в GO винаги са настъпвали. Но с нарастването на населението на земята и развитието на обществото естественият ход на процесите, протичащи в природните комплекси, все повече се нарушава, става различен и все по-често води до нежелани последствия. Модерният GO е резултат от дългото му развитие, по време на което непрекъснато се усложнява.

Учените разграничават три етапа от развитието му.

I етап - пребиогенен е продължил 3 милиарда години. През този период са съществували само най-простите животни, които са взели слабо участие в развитието и са образували ГО на Земята. Атмосферата през този период е с ниско съдържание на свободен кислород и с високо съдържание въглероден двуокис.

Етап II биогенен - ​​продължил около 570 милиарда години. Този етап се характеризира с водещата роля на живите същества в развитието и формирането на гражданската защита. Живите същества имаха голямо влияние върху всички природни компоненти. Органичните скали се натрупват, съставът на водата и атмосферата се променят, съдържанието на кислород се увеличава, а съдържанието на въглероден диоксид намалява. В края на сцената се появи мъж.

Етап III - съвременен, започнал преди 40 хиляди години. Характеризира се с факта, че човек започва активно да влияе върху различни части на гражданската защита. Затова от човека зависи дали ще го има. човек на Земята не може да живее и да се развива изолирано от нея.

3. бголям геоложки цикъл на материята. Малки биологични (географичен) колоездене

Голямата геоложка циркулация на веществата се дължи на взаимодействието на слънчевата енергия с дълбоките енергии на Земята и преразпределя веществата между биосферата и по-дълбоките хоризонти на Земята. Седиментните скали потъват в зона на високи температури и налягане в подвижните зони на земната кора. Там те се стопяват и образуват магма - източник на ново магмени скали. След издигането на тези скали на земната повърхност и действието на процесите на изветряне, те отново се трансформират в нови седиментни скали.

Големият цикъл включва и циркулацията на водата между сушата и океана през атмосферата. Влагата, изпарена от повърхността от повърхността на световния океан, се прехвърля на сушата, където пада под формата на валежи, които отново навлизат в океана под формата на повърхностен и подземен отток. Водният цикъл се извършва и по по-проста схема: изпаряване на влага от повърхността на океана - кондензация на водни пари - утаяване на повърхността на океана. Повече от 500 хиляди кубически метра се включват във водния цикъл всеки ден. км. вода. Целият запас от вода на Земята се разпада и се възстановява за 2 милиона години.

Малък кръговрат на веществата (биогеохимичен) се извършва само в биосферата. Същността му се състои в образуването на жива материя от неорганични съединения в процеса на фотосинтеза и в превръщането на органичната материя по време на разлагане отново в неорганични съединения. Този кръговрат за живота на биосферата е основен и е продължение на самия живот. Променяйки се, раждайки се и умирайки, жива материяподдържа живота на нашата планета, осигурявайки биогеохимичен цикъл на веществата. Основният енергиен източник на цикъла е слънчевата светлина, която осигурява фотосинтезата.

Същността на биогеохимичния цикъл е, че усвоените от тялото химични елементи впоследствие го напускат и отиват в абиотична среда, след известно време те отново попадат в жив организъм. В биогеохимичните цикли е обичайно да се прави разлика между резервен фонд или вещества, които не са свързани с организми; обменен фонд поради директния обмен на хранителни вещества между организмите и тяхната непосредствена среда. Ако разглеждаме биосферата като цяло, тогава можем да разграничим кръговрата на газообразните вещества с резервен фонд в атмосферата и хидросферата и седиментния цикъл с резервен фонд в земната кора в геоложкия цикъл.

Циклите като цяло осигуряват следното основни функциижива материя в биосферата:

o Газ: продукт на разлагане на мъртва органична материя.

o Концентрация: организмите натрупват много химични елементи.

o Редокс: организмите, живеещи във водоеми, регулират киселинния режим.

o Биохимични: размножаване, растеж и движение в пространството на живата материя

o Биогеохимична човешка дейност: включването на природни вещества за икономически и битови нужди на човек.

Единственият процес на Земята, който не консумира, а акумулира слънчева енергия, е създаването на органична материя в резултат на фотосинтеза. Основната планетарна функция на живата материя на Земята се състои в свързването и съхранението на слънчевата енергия. Най-важните хранителни вещества са въглерод, азот, кислород, фосфор, сяра.

4. Жгеографски пояси, зонии сектори. Полярна асиметрия

Географски зони- най-голямата териториална единица на широчино-зоналното разделение на гражданската отбрана, характеризираща се с общата топлинна среда.

Широчината на географските зони се определя главно от изменението на количеството слънчева радиация от екватора към полюсите на Земята. Географските зони се различават една от друга по температурни характеристики, както и по общи характеристики на атмосферната циркулация. На сушата се разграничават следните географски зони: екваториална; субекваториален, тропичен, субтропичен, умерен във всяко полукълбо; субантарктически и антарктически. Поради различното съотношение на топлина и влага в поясите се разграничават географски зони и подзони.

Природните зони са големи части от географски зони, които редовно се променят от екватора към полюсите и от океаните в дълбините на континентите. Положението на физикогеографските зони се определя главно от особеностите на съотношението на топлина и влага. Зоните имат известна общност от почви, растителност и други компоненти на природната среда (например степни зони, зони на савана). Природните зони са изразени както на сушата, така и в океана, където са по-слабо изразени.

Природните зони са удължени под формата на широки ивици от запад на изток. Между тях няма ясни граници, те плавно преминават от една зона в друга. Географска ширина природни зонинарушени от неравномерното разпределение на сушата и океаните, релефа, разстоянието от океаните.

Сектори - отчита общата циркулация на атмосферата, която контролира преноса на влага. Има три сектора: два океански и континентален. В студената зона секторите не се разграничават, т.к морските и континенталните региони нямат резки различия. Според А.Г. Исаченко, е целесъобразно да се разграничат пет сектора: западен океански, източен океански, слабо и умерено континентален, континентален и рязко континентален.

Полярната асиметрия се изразява по-специално във факта, че северното полукълбо е по-континентално от южното (39 и 19% от земната площ). В допълнение, географската зоналност на високите ширини на северното и южното полукълбо и разпространението на организмите се различават. Например в южното полукълбо няма точно онези географски зони, които заемат най-големите пространства на континентите в северното полукълбо. В просторите на сушата и океана в Северното и Южното полукълбо живеят различни групи животни и птици: полярната мечка е типична за високите ширини на Северното полукълбо, а пингвинът е типичен за високите ширини на Южното полукълбо.

Редица признаци на полярна асиметрия: всички зони (хоризонтални и височинни) са изместени на север средно с 10°. Например пустинният пояс е разположен по-близо до екватора в южното полукълбо (22°S), отколкото в Северното полукълбо (37°N); антициклонен пояс високо наляганев южното полукълбо се намира с 10 ° по-близо до екватора, отколкото в северното полукълбо (25 и 35 °); повечето от топлите океански води са насочени от екваториалните ширини към северното, а не към южното полукълбо, следователно в средните и високите ширини климатът на северното полукълбо е по-топъл от южния.

5. Периодичнизакон за географско зониране. Индекс на радиационна сухота

Зониране - промяна в природните компоненти и процеси от екватора към полюсите (зависи от сферичността на формата на Земята, ъгъла на наклона на земната ос спрямо равнината на еклиптиката (орбитално въртене), размера на Земята, разстоянието на Земята от Слънцето).

Терминът е въведен за първи път от Хумболт в началото на 18 век. Основателят на доктрината за зониране Докучаев.

Според Докучаев проявлението на зонирането в: земната кора, водата, въздуха, растителността, почвите, животинския свят.

Периодичният закон на географското зониране е наличието на един и същи тип ландшафтни зони в различни зони, свързани с повторението на същите съотношения на топлина и влага. Този закон е формиран от A.A. Григориев и М.И. Будико.

Според периодичния закон на географското зониране, разделянето на географската обвивка се основава на: 1) количеството погълната слънчева енергия; 2) количеството на входящата влага; 3) съотношението на топлина и влага.

Климатичните условия на географските зони и зони могат да бъдат оценени с помощта на следните показатели: коефициентът на влага на Висоцки-Иванов и радиационният индекс на сухота на Будико. Стойността на показателите определя характера на влажността на ландшафта: сух (сух) и влажен (влажен).

Последната стойност, радиационният индекс на сухота, варира от 0 до 5, преминавайки през стойности, близки до единица три пъти между полюса и екватора: в зоните на широколистните гори на умерената зона, дъждовните гори на субтропичната зона и екваториални гори, преминаващи в светли тропически гори.

Три периода на радиационния индекс на сухота имат свои собствени различия. Поради увеличаването на посоката на екватора, абсолютните стойности на радиационния баланс и валежите, всяко преминаване на индекса на сухота през единицата става при все по-голям приток на топлина и влага. Това води до увеличаване от високи географски ширини до ниска интензивност на природните процеси и особено продуктивността на органичния свят.

Стойността на индикаторите може да се повтаря в зони, принадлежащи към различни географски зони. В този случай стойността на коефициента на влага определя вида на ландшафтната зона, а стойността на радиационния индекс на сухота определя специфичния характер и външния вид на зоната.

Индексът на радиационна сухота е показател за степента на сухост на климата, разработен от местни учени A.A. Григориев и М.И. Будико в средата на 20 век. Индексът на радиационна сухота се изчислява по формулата:

R - повърхностен радиационен баланс в kcal / cm 2 на година,

L е латентната топлина на изпарение в kcal/g,

r - количеството на валежите в g / cm 2 годишно.

Числителят в тази формула е количеството топлина, което в крайна сметка получава земната повърхност и което се изразходва за затопляне на атмосферния въздух.

Знаменателят - количеството на валежите (r) изразява влажността на територията. Влагата, която е паднала под формата на валежи, ще се изпари само частично. Колко влага се е изпарила от земната повърхност може да се оцени по количеството слънчева топлина, изразходвана за изпаряване (количеството латентна топлина на изпарение). Следователно знаменателят на формулата се състои от произведението на стойността на латентната топлина на изпарение и стойността на годишната сума на валежите.

При радиационен индекс на сухота 0,8-1,0 топлината е достатъчна за изпаряване на по-голямата част от валежите, има умерен отток, достатъчно влага и добра аерация на почвата, интензивно изветряне и като цяло най-добрите условия за развитие на органичния свят, по-специално горите.

Когато радиационният индекс на сухота е по-малък от 0,8, влагата е прекомерна, няма достатъчно топлина за изпаряване на валежите и възниква преовлажняване.

При индекс на радиационна сухота над 1,0 влагата е недостатъчна, влагата се изпарява почти напълно и излишната топлина се изразходва за прегряване на почвата и атмосферата. И в двата крайни случая органичният свят е потиснат.

Стойността на индекса на радиационна сухота по-малка от 0,3 съответства на зоната на тундрата, 0,3 -1,0 - горската зона, 1,0-2,0 - степта, 2,0 - 3,0 - полупустинята, повече от 3,0 - пустинята.

6. Физикогеографски последици отвзаимодействието между океаните и континентите

Взаимодействието на континентите и океаните се определя от:

1. Особености на атмосферната циркулация (у нас преобладава западният пренос на въздушни маси). Пасати в ниските географски ширини между тропиците и екваторите. На източното крайбрежие на континента духат мусони.

2. Температура. Океаните изглаждат температурите на континентите. Континентите влияят на изпарението.

3. Течения. Повторете движението на ветровете. Най-често срещаните течения са дрейфовите.

4. Соленост на водата. Тя не е еднаква навсякъде.

7. Концепцията за ноосфератаВ И. Вернадски

Ноосферата е съвременната биосфера, част от която е човечеството. Проследявайки развитието на биосферата, влиянието на човека върху биосферата, която набира геоложка сила, V.I. Вернадски формира учението за ноосферата като специален период в развитието на планетата и околното космическо пространство. Образуването на ноосферата се определя от социалната и природната дейност на човека, неговия труд и знания, т.е. тези, които се отнасят до космопланетарното измерение на човека.

Ноосферата е ново, еволюционно състояние на биосферата, в което рационалната дейност на човек става, решаващ факторнеговото развитие. В И. Вернадски беше убеден, че нашата планета навлиза в нов етап от своето развитие, в който Хомо сапиенс като сила от безпрецедентен мащаб ще играе решаваща роля. Гигантската геоложка дейност на човечеството се изразява в това, че сега няма такъв бързо течащ геоложки процес, с които може да се сравни силата на човечеството, въоръжено с огромен арсенал от всякакви въздействия върху природата, включително фантастични, от гледна точка на силата на разрушителните сили.

Под ноосфера разбираме най-високия етап от биосферата, свързан с възникването и развитието на човечеството, което, познавайки законите на природата и усъвършенствайки технологиите, започва да оказва решаващо влияние върху хода на процесите на Земята и в околоземното пространство. , променяйки ги с дейността си.

В произведенията на V.I. Вернадски, можете да намерите различни дефиниции и идеи за ноосферата, които се променят през живота на един учен. В И. Вернадски започва да развива тази концепция от началото на 30-те години след развитието на учението за биосферата. Осъзнавайки огромната роля и значение на човека в живота и трансформацията на планетата, руският учен използва понятието "ноосфера" в различни значения:

1) като състояние на планетата, когато човек става най-голямата трансформираща геоложка сила;

2) като област на активно проявление на научната мисъл като основен фактор в преструктурирането и промяната на биосферата.

Ноосферата може да се характеризира като единство на "природа" и "култура". Самият Вернадски говори за него като за реалността на бъдещето, а след това като за реалността на нашите дни, което не е изненадващо, тъй като той мислеше от гледна точка на геоложкото време.

Понятието "ноосфера" се проявява в два аспекта:

1. ноосферата в зародиш, развиваща се спонтанно от момента на появата на човека;

2. развита ноосфера, съзнателно формирана от съвместните усилия на хората в интерес на всестранното развитие на цялото човечество и на всеки отделен човек.

Според V.I. Вернадски, ноосферата току-що се създава, възниква в резултат на реална, материална трансформация на геологията на Земята от човека чрез усилията на мисълта и труда.

Приближаваме се към нова ера в живота на човечеството и живота на нашата планета като цяло, когато точната наука като планетарна сила излиза на преден план, проникваща и променяйки цялата духовна среда на човешките общества, когато обхваща и променя техниката на живот, художествено творчество, философска мисъл, религиозен живот. Това беше неизбежна последица - за първи път на нашата планета - от улавянето от постоянно нарастващите човешки общества, като едно цяло, на цялата повърхност на Земята, превръщането на биосферата в ноосфера с помощта на насочен човешки ум.

Това са обективните основи и последствия на ноосферната глобализация според Вернадски и принципната й разлика от сегашния модел на глобализация, осъществявана в интерес на държавите и водеща до по-нататъшно унищожаване на околната среда и екокатастрофа.

Според теорията на Вернадски, човек, обхванал цялата планета с научна мисъл, се стреми да се движи в посока на разбиране на Божествените закони. Вернадски се фокусира върху биосферата и ноосферата на Земята. Биосферата като цялостна обвивка на Земята е проникната от живот (сферата на живота), естествено под въздействието на дейността човешкото обществопреминава в ноосферата – ново състояние на биосферата, което носи резултатите от човешкия труд.

И така, Вернадски изхожда от факта, че отправната точка в познанието за Вселената е човекът, тъй като появата на човека е свързана с основния процес на еволюцията на космическата материя. Описвайки идващата ера на ума на енергийно ниво, Вернадски посочва еволюционния преход от геохимични процеси към биохимични и накрая към енергията на мисълта.

На определен етап от своето развитие биосферата, обработена от научната мисъл на човека, се превръща в ноосфера, област на човешката култура, тясно свързана с научно познание. Продуктът на космическите сили, ноосферата се намира извън пространството, където се губи като безкрайно малка, и извън микрокосмоса, където отсъства, като безкрайно голяма.

Вернадски възприема ноосферата като неентропичен фактор. Намаляването на скоростта на ентропийния процес се дължи на създаването на биосферната система и прехода й във все по-самоорганизираща се система на ноосферата. Ноосферата е тази, която дава на космоса идея, смисъл и цел.

Така пробивът на научната мисъл е подготвен от цялото минало на биосферата и има еволюционни корени.

Хоствано на Allbest.ru

Подобни документи

Изучаване на характеристиките на географската обвивка като материална система: нейните граници, структура и качествени разлики от други земни черупки. Кръговрат на материя и енергия в географската обвивка. Системата от таксономични единици във физическата география.

тест, добавен на 17.10.2010 г


Текущото състояние на географската обвивка в резултат на нейната еволюция. Същността на геосистемата според V.B. Сочава. Обща характеристика на комплекса на физико-географската наука. Анализ на развитието на основните идеи за системата и комплекса на географската наука.

резюме, добавено на 29.05.2010 г


Понятието за геосферата и развитието на земната повърхност. Разпределение на слънчевата енергия и климатични зони. Хидротермални условия и продуктивност на биомаса. Географски пояси, динамика на географската зоналност. Проблеми на диференциацията на ландшафта.

резюме, добавено на 31.01.2010 г


Обща характеристика, хоризонтална и поясно-зонална структура на географската обвивка. Концепцията за зониране, съдържанието на съотв периодичен закон, форми на проявление. Разпределение на топлината на Земята. Баричен релеф и ветрова система.

курсова работа, добавена на 12.11.2014 г


Ендогенни и екзогенни (космическа и слънчева енергия) източници на енергия географски процеси, тяхното влияние върху географската обвивка. Съотношението на различните енергийни потоци. Цикли на циркулация на материя и енергия. Форми на динамиката на земната кора.

презентация, добавена на 12/01/2013


Основните предпоставки за развитието на географската наука. Метод научно обяснениесвят от Аристотел, който се основава на използването на логиката. Географията в епохата на Великите географски открития. Формиране на съвременната география, методи на изследване.

резюме, добавено на 15.02.2011 г


Постиженията на вавилонската астрономия. Концепцията за система от географски координати (паралели и меридиани). Исторически идеи за географска дължина и ширина. Определяне на местно време, часова зона. Намиране на географската дължина на място от уравнението на времето.

тест, добавен на 20.10.2011 г


Геоложка историяЗемята. Основните модели на циклични промени в географската обвивка. Видове и класификация на ритмичните движения. Влияние на промяната на осветеността и метеорологичните условия върху динамиката на биотата. Редуване на ледникови епохи и "топли" периоди.

курсова работа, добавена на 17.03.2015 г


Характеристики на понятието за природен комплекс. Анализ на обекта на изучаване на физическата география - географската обвивка на нашата планета, като сложна материална система. Характеристики на учението за природно-териториалния комплекс, географски ландшафт.

резюме, добавено на 31.05.2010 г


История на развитието и формирането на географията като наука. Географски представи за древния свят, античността и средновековието. Развитието на географската наука в ерата на големите експедиции. Историята на руската картография, приносът на учените в развитието на теоретичната география.

Земята е единствената планета, за която е известно, че е в състояние да поддържа живот, и то природни даденостиса обект на много научно изследване. Това е третата планета от Слънцето слънчева системаи най-голямата по диаметър, маса и плътност сред планетите от земната група. Основен климатични особеностиЗемите се състоят от две големи полярни области, две сравнително тесни умерени зони и една широка екваториално-тропична област. Валежите на планетата варират значително според местоположението, вариращи от милиметър до няколко метра валежи годишно. Около 71% от повърхността на Земята е океан. Останалата част се състои от континенти и острови, като по-голямата част от земята, обитавана от хора, се намира в северното полукълбо.

Еволюцията на Земята е станала чрез геоложки и биологични процесикоито оставят следи от първоначалните условия. Повърхността на планетата е разделена на няколко непрекъснато движещи се литосферни плочи, които водят до периодично сливане и разделяне на континентите. Вътрешността на Земята се състои от дебел слой разтопена мантия и желязно ядро, което генерира магнитно поле. атмосфера география тектоничен океан

Съставът на настоящата атмосфера е значително променен от първоначалното си състояние чрез дейността на различни форми на живот, които създават екологичен баланс, който стабилизира условията на повърхността. Въпреки значителните разлики в климата в зависимост от географската ширина и др географски фактори, средно аритметично глобален климатдоста стабилна по време на междуледникови периоди и промяна от 1-2 градуса в средната глобална температура исторически е имала сериозно въздействие върху екологичния баланс и географията на Земята.

Геология

Основна статия: Геология

Три типа граници на тектонските плочи

Геологията е комплекс от науки за състава, устройството на земната кора и намиращите се в нея минерали. Комплексът от науки в рамките на геологията се занимава с изучаването на състава, структурата, физическите свойства, динамиката и историята на земните материали, както и процесите, чрез които те се образуват, движат и променят. Геологията е една от основните академични дисциплини, която е важна за добива на минерали и въглеводороди, прогнозирането и смекчаването на природни бедствия, изчисленията в геотехническите области и изучаването на климата и околната среда в миналото, наред с други неща.

История

Основни статии: История на Земята, Еволюция

Анимация на разделянето на суперконтинента Пангея

Според учените Земята се е образувала преди 4,54 милиарда години от междузвезден облак газ и прах, заедно със Слънцето и други планети. Луната се е образувала около 20 милиона години по-късно в резултат на сблъсък на масивно тяло със Земята. Разтопеният външен слой на Земята се охлажда с течение на времето, което води до образуването на твърда обвивка - кората. Емисиите на газове и вулканичната активност доведоха до появата на първичната атмосфера. Кондензацията на водни пари (повечето от които идват от кометен лед) породи океани и други водни ресурси. След това се смята, че високоенергийната химия е довела до появата на самовъзпроизвеждаща се молекула преди около 4 милиарда години.

Повърхността на Земята се е променила в продължение на стотици милиони години, като от време на време се слива в суперконтинент и след това отново се разпада на отделни континенти. Преди около 750 милиона години най-старият известен суперконтинент Родиния започва да се отделя. След известно време континентите се съединиха отново и образуваха Панотия, която се раздели преди около 540 милиона години. Тогава се образува последният суперконтинент Пангея, който се раздели преди около 180 милиона години.

Предполага се, че през неопротерозойската ера е имало мащабно заледяване на Земята, по време на което ледът е достигнал екватора. Тази хипотеза се нарича "Земята на снежната топка" и представлява особен интерес, тъй като това време предшества камбрийския взрив, настъпил преди около 530-540 милиона години, по време на който многоклетъчните форми на живот започват да се разпространяват.

След Камбрийска експлозияИма пет отделни масови изчезвания. Последното масово измиране се е случило преди около 65 милиона години, когато метеорит се е сблъскал със Земята, вероятно причинявайки изчезването на динозаврите и други големи влечуги. Следващите 65 милиона години видяха появата на голямо разнообразие от бозайници.

Преди няколко милиона години човекоподобните маймуни в Африка са придобили способността да ходят изправени. Последвалата поява на човека, развитието на селското стопанство и цивилизацията от него оказват въздействие върху Земята по-бързо от всички предишни форми на живот и засягат както природата, така и глобалния климат.

Съвременната епоха се разглежда като част от масово изчезване, наречено холоценско изчезване, което е най-бързото от всички изчезвания. Някои учени, като Е. О. Уилсън от Харвардския университет, смятат, че човешкото унищожаване на биосферата може да доведе до изчезването на половината от всички видове през следващите 100 години. Мащабът на сегашното изчезване все още се изучава, обсъжда и изчислява от биолози.

Атмосфера, климат и време

Синята светлина се разсейва по-силно от газовете в атмосферата, отколкото другите дължини на вълните, което придава на Земята син ореол.

Земната атмосфера е ключов фактор за поддържането на планетарната екосистема. Тънкият слой газове около Земята се държи заедно от гравитацията на планетата. Сухият въздух на атмосферата се състои от 78% азот, 21% кислород, 1% аргон, въглероден диоксид и други съединения в малки количества. Въздухът също така съдържа променливо количество водна пара. Атмосферното налягане намалява постепенно с увеличаване на надморската височина и на надморска височина от около 19-20 km намалява до такава степен, че водата и интерстициалната течност започват да кипят в човешкото тяло. Следователно, от гледна точка на човешката физиология, "космосът" започва още на височина 15-19 км. Земната атмосфера на височина от 12 до 50 km (25-30 km в тропичните ширини, 20-25 km в умерените ширини, 15-20 km в полярните ширини) има т.нар. озонов слой, състоящ се от O3 молекули. Той играе важна роля в абсорбирането на опасното ултравиолетово (UV) лъчение, като по този начин предпазва целия живот на повърхността от вредното лъчение. Атмосферата също така запазва топлината през нощта, намалявайки температурните колебания.

Планетарният климат е мярка за дългосрочните тенденции във времето. Климатът на планетата е засегнат различни фактори, включително океански течения, повърхностно албедо, парникови газове, промени в слънчевата яркост и промени в орбитата на планетата. Според заключенията на учените в миналото Земята е претърпяла драматични промени в климата, включително ледникови периоди.

Климатът на района зависи от редица фактори и преди всичко от географската ширина. Диапазон от географски ширини със сходни климатични характеристики формира климата на даден регион. Има няколко такива региона, вариращи от екваториалния климат до полярния климат на юг и северни полюси. Влияние върху климата оказват и сезоните, които възникват поради наклона на земната ос спрямо равнината на орбитата. Поради наклона през лятото или зимата една част на планетата получава повече слънчева енергия от друга. Тази ситуация се променя, когато Земята се движи по своята орбита. Във всеки един момент северните и южно полукълбоимат противоположни сезони.

Торнадо в централната част на Оклахома

Земен метеорологични условиясрещат се почти изключително в долната част на атмосферата (тропосферата) и служат като конвективна система за преразпределение на топлината. Океанските течения са едно от критични фактори, което определя климата, особено големите подводни термохалинни циркулации, които разпределят топлинната енергия от екваториалните зони към полярните региони. Тези потоци помагат за смекчаване на температурните разлики между зимата и лятото в умерените зони. Освен това, без преразпределението на топлинната енергия през океанските течения и атмосферата би било много по-горещо в тропиците и много по-студено в полярните региони.

Времето може да има както положителни, така и отрицателни ефекти. екстремни метеорологично времекато торнадо, урагани и циклони могат да освободят големи количества енергия по пътя си и да причинят сериозни щети. Повърхностната растителност е развила зависимост от сезонни променивремето и резките промени, продължаващи само няколко години, могат да имат значително въздействие както върху растителността, така и върху животните, които консумират растителност за храна.

Времето е хаотична система, която се променя лесно поради малки промени в околната среда, така че точните прогнози за времето в момента са ограничени само до няколко дни. В момента в света протичат два процеса: средна температуранараства и регионалния климат претърпява забележими промени.

Вода на Земята

Водни капки

Водата е химическо вещество, състоящо се от водород и кислород и е необходимо за живота на всички известни форми на живот. В обичайния смисъл терминът вода съответства само на течна форма или състояния, но веществото има също твърдо състояние (лед) и газообразно състояние - водна пара. Водата покрива 71% от повърхността на Земята и е концентрирана главно в океаните и други големи водни тела. В допълнение, приблизително 1,6% от водата е под земята във водоносни хоризонти и около 0,001% във въздуха под формата на пари и облаци (образувани от твърди и течни водни частици), както и валежи. Океаните съдържат 97% от повърхностните води, ледниците и полярните шапки около 2,4%, реките, езерата и езерата - останалите 0,6%. В допълнение, малко количество вода на Земята се намира в биологични организми и човешки продукти.

океани

Атлантически океанптичи поглед

Океанът съдържа по-голямата част от солената вода на Земята и също така е основният компонент на хидросферата. Въпреки че е общоприето, че има разделение воден басейнЗемята на няколко отделни океана, но заедно те съставляват едно глобално, взаимосвързано тяло от солена вода, често наричано Световен океан или световен океан. Около 71% от повърхността на Земята (площ от 361 милиона квадратни километра) е покрита от океаните. Дълбочината в повечето от световните океани надхвърля 3000 метра, а средната соленост е около 35 части на хиляда (ppt), т.е. 3,5%.

Основните граници на океаните се определят от континенти, различни архипелази и други критерии. На Земята се разграничават следните океани (в низходящ ред по големина): Тихия океан, Атлантическия океан, Индийски океан, Южен океан и Северен арктически океан. Части от Световния океан, заобиколени от суша или възвишения на подводния релеф, се наричат ​​морета, заливи, заливи. На Земята има и солени резервоари, които са по-малки и не са свързани с океаните. Два характерни примера са Аралско море и Голямото солено езеро.

Езерото Мапурика в Нова Зеландия

Езерото е компонент на хидросферата, което е естествено или изкуствено създадено водно тяло, пълно с вода в езерната купа (езерно корито) и нямащо пряка връзка с морето (океана). На Земята водното тяло се счита за езеро, ако не е част от Световния океан, докато е по-голямо и по-дълбоко от езерце и също се захранва от водите на реките. единственият известно място, в допълнение към Земята, където езерата се презареждат от външни източници, е Титан - най-големият спътник на Сатурн. На повърхността на Титан учените са открили езера от етан, най-вероятно смесени с метан. Сега източниците на хранене на езерата на Титан не са точно известни, но повърхността му е издълбана от множество речни корита. Естествените езера на Земята обикновено се намират в планински райони, рифтови зони и области на текущо или скорошно заледяване. Други езера са разположени в затворени райони или по посока на течението на големи реки. В някои части Глобусътезерата присъстват в големи количества поради хаотичния модел на дренаж, останал от последната ледникова епоха. Всички езера са временни образувания в геоложки времеви мащаби, тъй като те бавно ще се напълнят със седимент или ще прелеят от съдържащите ги басейни.

Езерце Перекошка в Слобожанщина

Езерото е водно тяло стояща вода, от естествен или изкуствен произход, с размери по-малки от тези на езеро. Езерата са различни изкуствени резервоари: водни градини (английски), предназначени за естетическа декорация, рибни езера (английски), предназначени за търговско рибовъдство, и слънчеви езера (английски) за съхранение на топлинна енергия. Езерата и езерата се различават от потоците по скоростта на водния поток.

реки

Нил в Кайро - столицата на Египет

Реката е естествен воден поток (водоток), протичащ в направена от нея вдлъбнатина - постоянен естествен канал и подхранван от повърхностен и подземен отток от своя басейн. Обикновено реката се влива в океан, море, езеро или друга река, но в някои случаи може да се изгуби в пясъците или блатата, а също и да пресъхне напълно, преди да достигне до друго водно тяло. Поток, канал, извор, извор, ключ се считат за малки реки. Реката е част от хидрологичния цикъл. Водата в реките обикновено се събира от валежите чрез повърхностния отток, естественото топене на лед и сняг, както и от подпочвените води и изворите.

потоци

Крийк в района на Архангелск

Потокът е малко водно течение, обикновено с ширина от няколко десетки сантиметра до няколко метра. Потоците са важни като канали във водния цикъл, инструменти за дълбок дренаж и коридори за миграция на риба и диви животни. Биологичното местообитание в непосредствена близост до потоците се нарича крайречна зона. Като се има предвид състоянието на продължаващото холоценско изчезване, потоците играят важна роля в свързването на фрагментирани местообитания и следователно в опазването на биоразнообразието. Повърхностната хидрология е изследване на потоци и водни пътища и е основният елемент на екологичната география.

Учебник за 5 клас

При изготвянето на учебника са използвани предложенията и препоръките на учителите-географи от експерименталните училища:

Под редакцията на кандидата на географските науки I.P.Galay

Минск, 2000

НА СТУДЕНТИ

Правила за работа с учебното помагало

В уроците по география при подготовката на домашни освен учебника е необходимо да имате атлас по география и комплект контурни карти за 5. клас, компас, карирана тетрадка, цветни моливи, пергели, ластик.

Работете у дома върху параграфите от учебното ръководство в следния ред:

Прочети текста.

Преразкажете всяка част от абзаца и след това целия абзац.

Четейки текста, намерете на картата всички географски обекти, споменати в него.

Отговорете на въпросите и изпълнете задачите след всеки параграф.

Запишете в речника всички думи, подчертани в текста на параграфа (например география) и запомнете как са написани.

Ако не разбирате някой от термините в текста, вижте краткия речник на географските понятия и термини (в края на урока).

Въведение &1. Какво изучава географията

Помним:Какво знаете за нашата планета от курсовете "Вселена" или "Естествена история"? Защо е топло в някои части на света и студено в други? Защо вали?

Ключови думи:география, природни условия, население, икономика, опазване на природата.1. Географията като наука.Г е о г р а ф и н- наука, която изучава природните условия на земната повърхност, населението на Земята и неговата стопанска дейност. Тази наука е една от най-древните.

Географията в превод от гръцки означава описание на земя (на гръцки "ge" - Земя, "grapho" - пиша, описвам).

* Името "география" е използвано за първи път от Ератостен преди началото на нашата ера в книгата "География". Разглежда формата и размерите на Земята, океаните, сушата, климата, описва отделните страни, историята на географията .

Дълго време (до края на 18 век) основната задача на географията е откриването и описанието на нови земи, държави, народи, премахването на белите петна на географската карта. Имената на откривателите и изследователите - смели и смели хора- са отпечатани в географски имена на картата.

Първите географи са били пътешественици и мореплаватели. Те откриват нови земи, държави, народи, континенти, острови, океани, морета, заливи, планини, равнини, реки и езера, съставят карти с маршрути за пътуване и нови земи, описват природните условия, бита и занятията на населението. Маршрутите на техните пътувания и експедиции минаваха през знойни пустини и студени ледници, в небесни планини, покрай бързи реки и бурни океански води.

** Хората са научили за най-древните пътувания не само от описания, но и от фрагменти от папирус или фрагмент от глинена плочка с отпечатани върху тях знаци.

Географите са разкрили и продължават да разкриват много от мистериите на природата. Благодарение на техните изследвания и наблюдения вече можем да отговорим на много въпроси. Например: защо вали или духа вятър? В кои райони на Земята трябва да се търсят въглища, нефт или други минерали? Но природата все още е изпълнена с много мистерии, чието разрешаване географите работят заедно с други учени.

Географията е разделена на две основни части: физическа и икономическа. Физическата география изучава природата на повърхността на земното кълбо; икономическа география - населението, неговата стопанска дейност, закономерностите на разпределение на населението и стопанството.

2. Значение на географията.Описателната география беше в миналото. Сега основната задача на географията е да изучава разнообразието на природата, населението, неговата стопанска дейност и да обяснява тяхното развитие и разпространение.

Съвременната география открива причините за процесите и явленията, протичащи на повърхността на земното кълбо, и моделите на тяхното изменение. Една от най-важните задачи на географията е прогнозирането на развитието на явленията. Тъй като природата на Земята започна да се променя изключително бързо, е необходимо да се предвидят онези промени в околната среда, които могат да настъпят в резултат на икономическата дейност на човека.

Всяко развитие на територията и строителството не започва без предварително проучване на района. Така че, когато се изгражда водноелектрическа централа на река, е необходимо да се определи къде да се изгради язовир, да се проучи от какви скали са изградени бреговете на реката, каква площ след изграждането на язовира ще бъде наводнена с вода.

Например беше предложен проект за изграждането на много голяма водноелектрическа централа на река Об, която тече през Западносибирската равнина. Но когато този проект беше изчерпателно разгледан от географите, се оказа, че в резултат на изграждането на водноелектрически язовир се е образувал огромен резервоар, който ще наводни значителна част от равнината. Около резервоара се образуват блата, което ще доведе до промяна на местния климат и други неблагоприятни промени в природата. Този проект не беше приет.

3. География и опазване на природата.Географията дава отговор на въпросите как най-добре да се използва богатството на природата, какво да се направи, за да не обеднява природата, за да не изчезнат горите, да не изчезнат плодородните почви, да не пресъхнат реките, как да се възстанови и трансформира природата в интерес на човека и самата природа.

Необходимостта от рационално използване и опазване на почвите, подпочвите, въздушните и водните басейни непрекъснато се подчертава в държавните документи на страната ни. Необходимо е да се засили цялостното изследване на природата с цел рационално управление.

Характеристиките на природата, населението и икономиката на много части от земната повърхност все още са недостатъчно проучени. Не винаги е възможно хората да предвидят как природата ще се промени в резултат на тяхното въздействие върху нея. Затова географите продължават да изследват повърхността на Земята. Те участват в различни експедиции на сушата и в океаните, провеждат дългосрочни наблюдения в научни станции.

1. Какво се нарича география? 2. На какви две части се дели географията? 3. Какво изучава физическата география? Икономическа география? 4. Какво е значението на географската наука?