Атмосфера. Солнечная радиация. Температура воздуха.
Атмосфера — газообразная оболочка Земли. Состоит из смеси газов (воздуха), водяного пара и примесей. Воздух у подстилающей поверхности содержит 78% азота, около 21% кислорода и менее 1% остальных газов.
Атмосфера имеет слоистое строение. В соответствии с изменением температуры с высотой выделяют 4 слоя: тропосферу (до 16 км), стратосферу (до 50 км), мезосферу (до 80 км), термосферу, постепенно переходящую в космическое пространство. Роль её в жизни Земли велика. Она содержит кислород необходимый для дыхания всему живому, защищает Землю от смертоносных космических лучей, от падения метеоритов и других космических тел. Благодаря атмосфере поверхность Земли за день не так сильно нагревается, а ночью не так быстро остывает.
Солнечная радиация — вся совокупность солнечного излучения. Попадая в атмосферу, она частично (до 20%) ею поглощается и переходит в другие виды энергии. Около 30% радиации атмосфера рассеивает во все стороны, в том числе и к земной поверхности. Это рассеянная радиация. Та радиация, которая доходит до земной поверхности, не рассеивается и не поглощается, называется прямой радиацией. Вместе прямая и рассеянная радиация, подошедшая к поверхности, составляет суммарную радиацию. Количество суммарной радиации зависит от угла падения солнечных лучей на поверхность, продолжительность дня, облачность и прозрачность атмосферы. Наибольшая суммарная радиация в тропических широтах. Количество солнечной радиации зависит и от отражающей способности поверхности. Белая поверхность снега или льда отражает до 90% солнечных лучей.
Температура воздуха зависит от количества солнечного тепла, поступающего на земную поверхность. Поэтому, чем ближе к экватору, тем больше угол падения солнечных лучей, а значит, сильнее нагревается земная поверхность и выше температура приземного слоя атмосферы. Поэтому близ экватора средняя годовая температура равна +25 — +26°С, а на севере Евразии и Северной Америки — 10°С, а местами значительно ниже. Наиболее низкие температуры у полюсов.
Абсолютный максимум температуры воздуха зарегистрирован в Африке +57,8°С, а минимум –89,2°С в Антарктиде.
Распределение температуры воздуха у земной поверхности показывают посредством изотерм — линий, соединяющих точки с одинаковой температурой. О сложном ее распределении можно судить по картам средних январских, июльских и годовых изотерм. Изотермы не совпадают с параллелями, так как на распределение температур оказывает не только географическое положение, но и подстилающая поверхность, и циркуляция воздушных масс.
Температура воздуха изменяется и высотой, на 0,6° на каждые 100 м.
В связи с определенной закономерностью распределения температур воздуха на Земле, выделяют следующие тепловые пояса: жаркий (расположен в экваториальных широтах, между изотермами +20°С); умеренные (ограничены со стороны высоких широт изотермами +10°); холодные пояса (ограничены изотермами +10° и 0°).