Характеристика климатической системы Антарктики
БГУ (Белорусский государственный университет)
Курсовая работа (проект)
на тему: «Характеристика климатической системы Антарктики»
по дисциплине: «География»
2021
45.00 BYN
Характеристика климатической системы Антарктики
Тип работы: Курсовая работа (проект)
Дисциплина: География
Работа защищена на оценку "8" без доработок.
Уникальность свыше 50%.
Работа оформлена в соответствии с методическими указаниями учебного заведения.
Количество страниц - 38.
Поделиться
Введение
ГЛАВА 1. СТРУКТУРА КЛИМАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ АНТАРКТИКИ
ГЛАВА 2. КЛИМАТООБРАЗУЮЩИЕ ФАКТОРЫ, ОБУСЛАВЛИВАЮЩИЕ РАСПРОСТРАНЕНИЕ АНТАРКТИЧЕСКОЙ КЛИМАТИЧЕСКОЙ ЗОНЫ
2.1 Радиационный и тепловой режим Антарктики
2.2 Атмосферная циркуляция Антарктики
2.3 Влагооборот в Антарктике
2.4 Климатическая зональность Антарктики
ГЛАВА 3. ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА В АНТАРКТИКЕ – ИНДИКАТОР ГЛОБАЛЬНЫХ КЛИМАТИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ. СИСТЕМА МОНИТОРИНГА ПОГОДЫ В АНТАРКТИДЕ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Введение
Изменение климата является одной из наиболее сложных и противоречивых проблем нашей цивилизации. Несмотря на то, что существует большое количество эффективных физико-математических моделей климата для оценки его будущих изменений на основе климатических сценариев, вопрос региональных изменений климата – в частности температурного режима – остается открытым.
Изменение климата является одним из основных современных вызовов. Так, например, непредсказуемость погодных условий, которая ставит под угрозу производство продовольствия, повышение уровня моря, которое увеличивает риск природных катастроф, являются последствиями изменения климата и имеют глобальный характер и беспрецедентные масштабы. Если не предпринять решительных действий сегодня, то последующая адаптация к изменению климата потребует больших усилий и затрат.
Всемирной метеорологической организацией и Программой ООН по окружающей среде в целях предоставления объективных научных данных была создана Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК). В 2013 году были представлены наиболее полные данные об антропогенном влиянии на изменение климата. Межправительственная группа экспертов по изменению климата выпустила свой Пятый оценочный доклад, в котором с научной точки зрения рассматривается проблема изменения климата. Выводы доклада однозначны: изменение климата реально, и человеческая деятельность является основной его причиной.
В докладе представлена всеобъемлющая оценка повышения уровня моря и его причин на протяжении последних нескольких десятилетий. В период 1880–2012 годов средняя глобальная температура повысилась на 0,85 °C. Произошло потепление океанов, сократился объем льда и снега и повысился уровень моря. В период 1901–2010 годов среднемировой уровень моря повысился на 19 см. в результате потепления, которое привело к таянию льдов. Начиная с 1979 года объем ледового покрова в Арктическом океане сокращался в каждом десятилетии на 0,45–0,51 млн кв. км [Изменение климата ООН].
С учетом существующей концентрации парниковых газов и их продолжающихся выбросов весьма вероятно, что к концу этого столетия средняя глобальная температура повысится на 1-2 °C по сравнению с уровнем 1990 года и на 1,5–2,5 °C по сравнению с доиндустриальной эпохой. Продолжится потепление океанов и таяние льдов. По оценкам, к 2065 году среднемировой уровень моря повысится на 24–30 см., а к 2100 году — на 40–63 см. по сравнению с уровнем 1986–2005 годов [Изменение климата сайт ООН]. Большинство последствий изменения климата будет сохраняться на протяжении несколько столетий, даже если выбросы парниковых газов полностью прекратятся.
ГЛАВА 1. СТРУКТУРА КЛИМАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ АНТАРКТИКИ
Антарктика — южная полярная область Земли, включающая Антарктиду и прилегающие к ней участки Атлантического, Индийского и Тихого океанов (иногда эти части океанов выделяют в отдельный Южный океан).
Граница Антарктики проходит по линии Антарктической конвергенции в пределах 48-60° ю.ш., однако иногда к Антарктике относят острова вплоть до 37° ю.ш., что является больше политическим решением, чем соответствием климатическим условиям (острова Гоф и Амстердам). Другой вариант — ограничение территории зоной Конвенции об Антарктике (южнее 60° ю.ш.).
Общая площадь около 52 млн. км2.
Антарктика — наиболее суровая климатически область Земли с низкими температурами воздуха, сильными ветрами, снежными бурями и туманами. Материк и близлежащие острова имеют покровное оледенение. В субантарктических районах средние температуры самого тёплого месяца +10 °C, самого холодного от 0° до -10 °C.
Главные климатообразующие факторы в Антарктиде связаны с околополюсным расположением высокого материка, покрытого льдом и окруженного океаном.
Ледяная поверхность материка обладает огромной отражающей способностью. В период долгого полярного дня суммарная солнечная радиация над Антарктикой близка к экваториальному уровню, но 90% её отражается в атмосферу обратно. Зимой несколько месяцев в Антарктике ночь, и южная полярная область практически не получает солнечного излучения. Над водной поверхностью, где преобладает циклон, а небо закрыто низкими свинцовыми облаками, значения солнечной радиации в 2-3 раза меньше, чем над континентом. Зоной минимальных сумм солнечной радиации на земном шаре являются 50-60ые широты Южного океана, в отличие от Антарктического материка.
Высокая напряжённость солнечной радиации наблюдается лишь в короткий период антарктического лета. Зимой она понижается до нуля градусов. Вообще, в целом за год Антарктида получает такую сумму солнечной радиации, которая характерна для черноморских курортов. Но несмотря на большое поступление солнечной энергии, более 80% её отражается снежной поверхностью и уходит в космическое пространство.
Радиационный баланс ледяной поверхности для Антарктиды всегда отрицательный-за исключением 2-3 месяцев в году. И если бы не приток сравнительно тёплых воздушных масс с океана, то Антарктиду можно было бы сравнить с холодильником который сам себя охлаждает.
ГЛАВА 2. КЛИМАТООБРАЗУЮЩИЕ ФАКТОРЫ, ОБУСЛАВЛИВАЮЩИЕ РАСПРОСТРАНЕНИЕ АНТАРКТИЧЕСКОЙ КЛИМАТИЧЕСКОЙ ЗОНЫ
Антарктида – один из наиболее необычных материков Земли. Многие особенности его природы определяются уникальностью географического положения. Антарктида занимает южную полярную область Земли, большая часть территории материка располагается внутри Южного полярного круга. Почти в центре материка располагается крайняя южная точка Земли – Южный полюс, где сходятся все меридианы. Вследствие этого у материка возможна определить лишь крайнюю северную точку, находящуюся на окраине Антарктического полуострова.
Из-за своего географического положения Антарктида – самый холодный материк Земли. В пределах материка был зарегистрирован абсолютный минимум температуры воздуха на Земле -89.2 градуса. В связи с особенностями климата Антарктида покрыта мощным ледниковым куполом, присутствие которого оказывает влияния на остальные компоненты природы.
В основании большей части материка расположена древняя Антарктическая платформа, к которой примыкает область альпийской складчатости. Толщина ледникового купола в центральной части достигает 4 км. С учетом высоты ледника Антарктида оказывается самым высоким материком. Однако под тяжестью льда ложе материка прогнулось, и многие его участки расположены ниже уровня мирового океана.
Присутствие ледникового купола оказывает значительное влияние на климат. Летом, в условиях полярного дня, материк мог бы получать большое количество солнечного света и тепла. Однако большая часть солнечной радиации отражается от сверкающей поверхности льда и снега. Принято считать, что изменение цвета поверхности материка уменьшало бы его отражательную способность, что в свою очередь привело бы к таянию ледникового купола.
Антарктида – единственный из материков Земли на котором отсутствуют реки, поскольку атмосферные осадки выпадают только в твердом виде.
Антарктида является материком суровых климатических условий, ураганных ветров, бескрайних ледяных просторов и низкой температуры, климат которого зависит, прежде всего, от географического положения.
Этот самый высокий материк находится на высоте 2000 м над уровнем моря, а его центральная часть достигает 4000 м.
Основная часть высоты приходится на постоянный ледниковый покров, скрывающий континентальный рельеф. Климатические особенности материка напрямую связаны с большим количеством поступающей солнечной энергии, и одновременно с низкими температурами.
ГЛАВА 3. ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА В АНТАРКТИКЕ – ИНДИКАТОР ГЛОБАЛЬНЫХ КЛИМАТИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ. СИСТЕМА МОНИТОРИНГА ПОГОДЫ В АНТАРКТИДЕ
Антарктида для климатологов это одновременно и индикатор современного состояния климата, и архив данных о климатическом прошлом Земли. Когда ледяной материк растает, то на нашей планете изменится циркуляция атмосферы и океана, а уровень моря вырастет на десятки метров.
Антарктиду открыли в 1820 году, и еще 75 лет после этого на материк не ступала нога человека. На материке люди присутствуют постоянно, здесь построено множество научных станций, а по результатам лазерной альтиметрии это чуть ли не самое исследованное место на планете. Однако существует до сих пор много мест, куда не ступала нога человека.
Долгое время считалось, что Антарктида — очень стабильный материк с огромным запасом холода. Сейчас мы знаем, что все не так просто.
Например, в конце XX века на Антарктическом полуострове было очень мощное потепление. Температура на материке поднималась в несколько раз быстрее, чем в среднем на планете. Сейчас ситуация стабилизировалось. Причины этого потепления до конца не ясны, но скорее всего оно связано с динамикой течения Западных Ветров в Южном океане.
Последние 20 лет в Западной Антарктиде очень быстро убывает масса льда. Это происходит в результате роста температуры океана. Теплая вода приводит к подтаиванию шельфовых ледников, которые подпирают основной ледяной покров. Подпорка слабеет и лед внутренних ледников быстрее стекает в сторону океана.
При этом общего климатического тренда для всей Антарктиды нет. Это большой материк, на нем очень выражена секторность климатических условий и изменений. Были попытки усреднить данные по температуре и сравнить их с глобальными кривыми — широко известной «клюшкой». Для Антарктиды построить такой график не получается: инструментальные ряды наблюдений ведутся всего 60 лет, и данные очень неравномерно распределены.
Ледники Антарктиды накапливались в ходе ледниковых периодов последних 14 миллионов лет. За это время Земля испытывала циклические колебания климата, но в целом холодала, поэтому Антарктида должна была становиться все более стабильной. С современным антропогенным потеплением мы вышли далеко за пределы естественных климатических колебаний и запустили на материке новые процессы, которые не всегда до конца понимаем.
В XX веке рост уровня мирового океана наполовину был связан с тепловым расширением воды. Вторым фактором были горные ледники. Они маленькие, расположены в более низких широтах и быстро реагируют на изменение температуры.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Антарктида — самый холодный материк Земли, открытый русскими мореплавателями Ф. Ф. Беллинсгаузеном и М. И. Лазаревым в 1820 г.
Антарктида почти полностью лежит в антарктическом климатическом поясе. На формирование климата не только Антарктиды, но и окружающих её водных пространств большое влияние оказывает материковое оледенение – величайший в мире источник холода, и хотя длинным полярным днём материк получает много солнечной радиации, 90% ее отражается обратно в атмосферу. Зимой в течение нескольких месяцев полярная ночь.
Нигде на планете нет такого постоянства низких температур в течение всего года, как в Антарктиде. Средние июльские (зимние) температуры колеблются от -60 °C во внутренних частях до -32 °C вблизи побережья. На станции Восток была зарегистрирована самая низкая температура на Земле: -89 °C. Январские (летние) температуры значительно выше, но и они отрицательные (от -32 °C до -20...-16 °C). Таким образом, хотя годовые амплитуды температур и велики, но колебания эти происходят в пределах «от холодно до очень холодно». На побережье материка температура воздуха зимой редко опускается ниже -40 °C, а летом она поднимается до 0 °C.
Над ледяным панцирем Антарктиды из-за постоянного и сильного охлаждения воздуха формируется область высокого атмосферного давления. Массы холодного воздуха, стекая с высоких центральных частей, образуют сильнейшие стоковые ветры. Их скорость достигает 30-50 м/с и более. Ветры обладают такой силой, что срывают с места и отбрасывают на большие расстояния тяжёлые грузы, препятствуют передвижению. Сухой снег, который они несут, «перепиливает» толстые канаты.
При крайне низких температурах количество осадков в центральных частях Антарктиды невелико — от 50 до 100 мм, что объясняется высоким атмосферным давлением. Значительно больше осадков выпадает на антарктических островах, лежащих в субантарктическом поясе. Климатические условия здесь менее суровы: зимние температуры опускаются немногим ниже 0 °C, а летние редко превышают +10 °C. Но и здесь дуют ураганные (до 75 м/с) ветры, вызывающие сильнейшие штормы.
Тем не менее, Антарктида является важной областью для исследования климата в целом и изменений климата в частности. Устойчивая климатическая зона Антарктиды также подвергалась влиянию деятельности человека. Сеть международных и национальных станций по изучению климата отслеживает эти изменения в режиме реального времени.
1. Арктика и Антарктика / Российская академия наук, Научный Совет по изучению Арктики и Антарктики. – М.: Наука, 1965.
2. Арктика и Антарктика. Выпуск 2 (36) – Москва: Наука, 2003. – 190 с.
3. Справочник по климату Антарктиды. – Ленинград: Гидрометеоиздат. – Т.2. – 1977.
4. Аверьянов, В.Г. Гляциоклиматология Антарктиды / В.Г. Аверьянов. – Ленинград: Гидрометеоиздат, 1990.- 197 с.
5. Беларусь в Антаркткике / Логинов В.Ф. [и др.]. – Минск: Беларуская навука, 2016. – 172 с.
6. Блютген, И. География климатов. – М. Прогресс, 1973.
7. Будыко, М.И. Климат и жизнь / М. И. Будыко. – Ленинград: Гидрометеоиздат, 1971. – 472 с.
8. Вербицкий, М.Я. Ледниковые периоды, углекислый газ и баланс кальция в Мировом океане / М.Я. Вербицкий, А.Г. Лапенис // Известия Академии наук СССР. Серия географическая. – 1987. – №6. – С. 16-24.
9. Ветвицкий Г.Н. Зональность климата Земли. М., Мысль. 1980.
10. География Антарктиды / К.К. Марков [и др.]. – М.: Мысль, 1968. – 439 с.
11. Гусев, А. М. Антарктика. Океан и атмосфера/ А. М. Гусев. – М.: «Просвещение», 1972. – 151 с.
12. Долганов, Л.В. Атмосферные условия Южной полярной области / Л.В. Долганов. - Ленинград: Гидрометеоиздат, 1986. – 173 с.
13. Жаков С.И. Общие климтические закономерности Земли. М.,1984
14. Журналы: Метеорология и гидрология, Journal of the atmosphere Sciences, Метео Вестник, Физика атмосферы и океан.
15. Изменение климата [Электронный ресурс] // Организация объединенных наций. – Режим доступа: https://www.un.org/ru/sections/issues-depth/climate-change/index.html.
16. Каўрыга, П.А. Кліматалогія: вучэб. дапам. / П.А. Каўрыга. – Мінск: БДУ, 2008. – 215 с.
17. Климатология/Дроздов О.А., и др. Л., 1974.
18. Климатология: Учеб, для вузов по спец. «Метеорология»/ О. А. Дроздов [и др.]. – Л.: Гидрометеоиздат, 1989. – 568 с.
19. Кокорин, А. О. Изменение климата: обзор Пятого оценочного доклада МГЭИК/ А. О. Кокорин. – М.: Всемирный фонд дикой природы (\У\УЕ), 2014. - 80 с.
20. Кренке, А.Н. Балансовая оценка роли современного покровного оледенения в климатической системе / А.Н. Кренке // Сборник докладов на III Всесоюзном симпозиуме «Метеорологические исследования Антарктиды», Ленинград, 22 - 24 октября, 1986 г. Ч. 2.. – Ленинград: Гидрометеоиздат, 1991. – С. 7-13.
21. Лисогурский, Н.И. Температура и циркуляция воздуха в стратосфере Антарктики/ Н.П. Лисогурский. – Ленинград: Гидрометеоиздат, 1976. – 110 с.
22. Логинов, В.Ф. Причины и следствия климатических изменений. – Мн., 1992.
23. Логинов, В.Ф. Глобальные и региональные изменения климата: причины и следствия / В.Ф. Логинов. - Минск: ТетраСистемс, 2008. – 496 с.
24. Масленников, В.В. Климатические колебания и морская экосистема Антарктики. – М.: Изд-во ВНИРО, 2003. – 295 с
25. Природная среда Антарктики: современное состояние изученности: матер. II Междунар. науч.- прак. конф. (пос. Нарочь, Республика Беларусь, 18-21 мая 2016 г.) / ред. совет.: В.Е. Мямин [и др.] – Минск: Конфидо, 2016. – 387 с.
26. Природная среда Антарктики: экологические проблемы и охрана/ Материалы III Международной научно-практической конференции (Учебный центр «Форум», Минский район, Беларусь, 17—19 сентября 2018 г). - Минск, 2018. - 365 с.
27. Русин, Н.П. Климат Антарктиды / Н.П. Русин. – Ленинград: Гидрометеоиздат, 1959. – 112 с.
28. Рылюк, Г. Я. Еловичева, Я. К. Физическая география Мирового океана: учен, пособие для студентов геогр. фак. БГУ/ Минск: БГУ, 2005. – 195 с.
29. Текущие изменения климата Антарктики и сценарии его будущих изменений / А. И. Данилов, В. Е. Лагун, А. В. Клепиков, В. М. Катцов, С. Б. Вавулин // Арктика и Антарктика [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://antarctic.su/books/item/f00/s00/z0000026/st008.shtml.
30. Циклонические круговороты окраинных морей Восточной Антарктиды / И. М. Антипов, А. В. Клепиков. // Арктика и Антарктика [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://antarctic.su/books/item/f00/s00/z0000026/st009.shtml.
31. Терентьев, С.А. Арктика и Антарктика. – М.: Книговек, 2011. – 414 с.
32. Ушаков, С.А., Ясманов, Н.А. Дрейф материков и климаты Земли. – М, Мысль, 1984.
33. Федеральная подпрограмма «Изучение и исследование Антарктики» [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.aari.aq. – Дата доступа 15.01.2021.
34. Форрестер, Ф. Тысяча и один вопрос о погоде. – Л.,1968. – 551 с.
35. Хргиан, А.Х. Физика атмосферы. – М., 1986.
36. Хромов, С. П. Метеорологии II климатологии: учебник. 7-е изд/ С. П. Хромов, М. А. Петросянц. – М.: Изд-во Моск, ун-та: Наука, 2006. – 582 с.
37. Швердтфегер, В. Погода и климат Антарктики/ Пер. с англ, под. род, Л.И. Воскресенского, Ленинград: Гидрометеоиздат, 1987. – 261 с.
38. Терентьев С.А. Арктика и Антарктика. – М., 2011. – 418 с.
Работа защищена на оценку "8" без доработок.
Уникальность свыше 50%.
Работа оформлена в соответствии с методическими указаниями учебного заведения.
Количество страниц - 38.
Не нашли нужную
готовую работу?
готовую работу?
Оставьте заявку, мы выполним индивидуальный заказ на лучших условиях
Заказ готовой работы
Заполните форму, и мы вышлем вам на e-mail инструкцию для оплаты
