التباين اليومي في درجة حرارة سطح التربة. نظام درجة حرارة التربة - محاضرات - مادة لدورة "التدريس عن الغلاف الجوي" - فهرس المقالات - الأرصاد الجوية والهيدرولوجيا تمت ملاحظة درجة الحرارة القصوى لسطح التربة لمدة ساعات تقريبًا

يسمى التغيير في درجة حرارة التربة خلال النهار بالتغير النهاري. تغيرات درجة الحرارة اليوميةعادة ما يكون الحد الأقصى واحد والحد الأدنى. يتم ملاحظة الحد الأدنى من درجة حرارة سطح التربة في الطقس الصافي قبل شروق الشمس ، عندما يكون توازن الإشعاع سالبًا ، ويكون التبادل الحراري بين الهواء والتربة ضئيلًا. مع شروق الشمس ، ترتفع درجة حرارة سطح التربة ، خاصة في الطقس الصافي. لوحظت درجة الحرارة القصوى في حوالي الساعة 13:00 ، ثم تبدأ درجة الحرارة في الانخفاض ، والتي تستمر حتى الحد الأدنى في الصباح. في أيام معينة محددة دورة يوميةتتأثر درجة حرارة التربة تحت تأثير السحب والأمطار وعوامل أخرى. في هذه الحالة ، يمكن تحويل الحد الأقصى والحد الأدنى إلى وقت آخر (الشكل 4.2).

الشكل 4.2. التباين اليومي في درجة حرارة الهواء والتربة على السطح وعلى أعماق مختلفة (فورونيج ، أغسطس). (متاح عند تنزيل النسخة الكاملة من البرنامج التعليمي)

يسمى التغيير في درجة حرارة التربة خلال العام الدورة السنوية. عادة ، يعتمد الرسم البياني للدورة السنوية على متوسط ​​درجات حرارة التربة الشهرية. التباين السنوي في درجة حرارة سطح التربةيتم تحديده بشكل أساسي من خلال اختلاف وصول الإشعاع الشمسي خلال العام. أقصى متوسط ​​شهري لدرجات حرارة سطح التربة في خطوط العرض المعتدلةعادةً ما يتم ملاحظة ahs من نصف الكرة الشمالي في يوليو ، عندما يكون تدفق الحرارة إلى التربة أكبر ، ويكون الحد الأدنى - في يناير - فبراير.
يسمى الفرق بين الحد الأقصى والحد الأدنى في الدورة اليومية أو السنوية سعة دورة درجة الحرارة.
يتأثر اتساع الدورة اليومية لدرجة حرارة التربة ؛ الموسم ، خط العرض ، التضاريس ، الغطاء النباتي والثلج ، السعة الحرارية والتوصيل الحراري للتربة ، لون التربة ، الغيوم (الشكل 4.3).

الشكل 4.3. المتساويات الحرارية للتربة ، التغير السنوي(متاح عند تنزيل النسخة الكاملة من البرنامج التعليمي)

يتأثر اتساع التباين السنوي في درجة حرارة سطح التربة بنفس العوامل مثل اتساع التباين النهاري ، باستثناء الوقت من السنة. اتساع الاختلاف السنوي ، على عكس التباين النهاري ، يزداد مع زيادة خط العرض.
تنتقل التقلبات اليومية والسنوية في درجة حرارة التربة بسبب التوصيل الحراري إلى طبقاتها العميقة. تسمى طبقة التربة التي يتم فيها ملاحظة التغيرات اليومية والسنوية في درجة الحرارة طبقة نشطة.

تنطبق نظرية فورييه العامة للتوصيل الحراري الجزيئي على انتشار الحرارة في التربة. قوانين انتشار الحرارة في التربةوتسمى قوانين فورييه.

تحميل النسخة الكاملةالكتاب المدرسي (مع الأشكال والصيغ والخرائط والرسوم البيانية والجداول) في ملف واحد بتنسيق MS Office Word

تؤثر درجة الحرارة أيضًا على مسار تغذية الجذر في النباتات: هذه العملية ممكنة فقط إذا كانت درجة حرارة التربة في مناطق الشفط أقل بعدة درجات من درجة حرارة الجزء الأرضي من النبات. انتهاك هذا التوازن يستلزم تثبيط النشاط الحيوي للنبات وحتى موته. [...]

تتراوح درجة الحرارة على سطح التربة من -49 إلى 64 درجة مئوية. خلال الأشهر الدافئة (V-IX) ، تتراوح أقصى فترة لدرجة حرارة التربة على عمق 5-20 سم من 3.4 درجة مئوية في مايو إلى 0.7 درجة مئوية في سبتمبر. لوحظت درجة حرارة موجبة على مدار العام في التربة من عمق 1.2 متر ، ويبلغ متوسط ​​عمق تجميد التربة 58 سم (الجدول 1.6). [...]

يسمى التغيير في درجة حرارة التربة خلال النهار بالتغير النهاري. عادة ما يكون للتغير النهاري في درجات الحرارة حد أقصى ودنيا واحد. يتم ملاحظة الحد الأدنى من درجة حرارة سطح التربة في الطقس الصافي قبل شروق الشمس ، عندما يكون توازن الإشعاع سالبًا ، ويكون التبادل الحراري بين الهواء والتربة ضئيلًا. مع شروق الشمس ، ترتفع درجة حرارة سطح التربة ، خاصة في الطقس الصافي. لوحظت درجة الحرارة القصوى في حوالي الساعة 13:00 ، ثم تبدأ درجة الحرارة في الانخفاض ، والتي تستمر حتى الحد الأدنى في الصباح. في بعض الأيام ، يكون المسار اليومي لدرجة حرارة التربة مضطربًا تحت تأثير السحب والأمطار وعوامل أخرى. في هذه الحالة ، يمكن تحويل الحد الأقصى والحد الأدنى إلى وقت آخر (الشكل 4.2). [...]

يسمى التغيير في درجة حرارة التربة خلال العام الدورة السنوية. عادة ، يعتمد الرسم البياني للدورة السنوية على متوسط ​​درجات حرارة التربة الشهرية. يتم تحديد الدورة السنوية لدرجة حرارة سطح التربة بشكل أساسي من خلال اختلاف وصول الإشعاع الشمسي خلال العام. يُلاحظ الحد الأقصى لمتوسط ​​درجات الحرارة الشهرية لسطح التربة في خطوط العرض المعتدلة لنصف الكرة الشمالي عادةً في يوليو ، عندما يكون تدفق الحرارة إلى التربة في ذروته ، والحد الأدنى - في يناير - فبراير. [...]

الدورة اليومية لدرجة حرارة التربة (/) والهواء (2) في بافلوفسك (بالقرب من لينينغراد) في يونيو. [...]

عرّف A.G Doyarenko تبادل الهواء في التربة بأنه عملية إطلاق هواء التربة في الدورة اليومية للتغيرات في درجة حرارة التربة وأطلق عليها اسم "تنفس" التربة. خلال النهار ، ترتفع درجة حرارة التربة ، ويتمدد الهواء الموجود فيها ويتم دفع جزء منها إلى الغلاف الجوي ؛ في الليل ، عند التبريد ، يتم ضغط الهواء الموجود في التربة ويتم التقاط جزء منه من الغلاف الجوي بواسطة التربة. في الوقت الحاضر ، يعني مصطلح "التنفس" إطلاق ثاني أكسيد الكربون من التربة. طريقة تحديد "التنفس" على جهاز Trofimov موضحة أدناه. [...]

يتشكل النظام الحراري للتربة تحت تأثير مناخ الغلاف الجوي (تدفق الإشعاع الشمسي ، وظروف الرطوبة والقارة ، وما إلى ذلك) ، فضلاً عن ظروف التضاريس والغطاء النباتي والغطاء الثلجي. المؤشر الرئيسي للنظام الحراري للتربة ، والذي يميز حالتها الحرارية ، هو درجة حرارة التربة. [...]

في الصيف ، تنخفض درجة حرارة التربة تدريجياً مع العمق. في المناخات الباردة والمعتدلة في الشتاء ، على العكس من ذلك ، تكون درجة حرارة التربة في الآفاق العليا أقل منها في الآفاق السفلية. [...]

التقلبات الحادة في درجة حرارة التربة أثناء تطهيرها تقلل أيضًا من نصف قطر مفعول الدواء وسميته ، مما يؤدي إلى الحاجة إلى زيادة معدلات استهلاكه. لذلك ، فإن تطهير التربة بالكربوهيدرات ضد الفطريات المسببة للأمراض المحبة للحرارة عند درجات حرارة منخفضة (أقل من 10-12 درجة مئوية) أمر غير واعد. [...]

شروحات تمهيدية. تؤثر درجة حرارة الهواء والتربة بشكل كبير على نمو النباتات وتطورها. بالنسبة للبعض منهم أكثر الحرارةالتربة من الهواء - عامل تسريع في تأصيل العقل والحصول على المنتجات المناسبة للبيع ، وفي المزيد فترة قصيرة. يمكن تنفيذ هذا العمل بسهولة نسبيًا مع Tradescantia من عائلة Kommelin. هذا نبات دائم الخضرة مزخرف ونفضي ، نبات داخلي متواضع مع براعم متدلية متسلقة ، مع مجموعة متنوعة من ألوان الأوراق - من الأخضر الفاتح إلى الرمادي والوردي ،. عادي ومتنوع. [...]

تعتمد الموصلية الكهربائية للتربة على محتوى الرطوبة وتركيز الملح C ومحتوى الهواء P ودرجة حرارة التربة I. بنفس قيم V ، P ، (التوصيل الكهربائي المحدد يميز النشاط الأيوني للتربة ، والذي يخدم كمقياس لملوحة التربة C. [...]

تصبح التغيرات الموسمية واليومية في درجة حرارة التربة مع زيادة العمق أقل وضوحًا وفي بعض الأحيان تختلف باختلاف أنواع التربة و المناطق المناخية، تبقى الأعماق دون تغيير تقريبًا. في أوروبا الوسطى ، تعتبر التغيرات النهارية والموسمية في درجات الحرارة حتى على عمق 15 سم فقط غير ذات أهمية ؛ تقلبات درجات الحرارة اليومية في فترات الصيف الحارة هنا لا تتجاوز 6 درجات مئوية وعلى عمق 30 سم - 2 درجة مئوية. أعلى التشمس. [...]

القياس: يتم وزن عينة التربة المأخوذة مع الأسطوانة ؛ يتم تحديد كتلة العينة بالاختلاف في كتلة الاسطوانة مع التربة وبدونها. معرفة حجم الاسطوانة ورطوبة التربة وتحديد كثافة هيكلها. ثم يتم إدخال مزدوج حراري في العينة. طبقات القاع وغطاء الأسطوانة مغطاة بطلاء نيترو لإحكام الإحكام. عند تحديد الانتشار الحراري للتربة المجمدة ، يتم الاحتفاظ بالأسطوانة بالتربة بشكل مبدئي في درجة حرارة معينة. يجب أن يكون الفرق الأولي في درجة الحرارة بين التربة والمياه مع وجود الجليد في منظم الحرارة 20 درجة مئوية على الأقل. [...]

تنتقل التقلبات اليومية والسنوية في درجة حرارة التربة بسبب التوصيل الحراري إلى طبقاتها العميقة. تسمى طبقة التربة التي يتم فيها ملاحظة التغيرات في درجات الحرارة اليومية والسنوية بالطبقة النشطة. [...]

تم تحليل تأثير المنحدرات على الإشعاع ودرجة حرارة التربة بالتفصيل بواسطة Grunov في Hohenpeissenberg (بافاريا). يوضح الشكل 28.2 الاختلافات في حوادث الإشعاع المباشر والمنتشر على المنحدرات التي تواجه الشمال والشمال الغربي والجنوب الشرقي بزاوية ميل تبلغ حوالي 30 درجة. تختلف المجاميع كثيرًا في الشتاء ، عندما يكون ارتفاع الشمس منخفضًا ؛ يتلقى المنحدر المواجه للشمال 30٪ فقط من كمية الإشعاع التي يتلقاها المنحدر المواجه للجنوب ، ويكون كل الإشعاع على المنحدر الأول تقريبًا منتشرًا. الاختلافات في درجة حرارة التربة المرتبطة بذلك موضحة في التين. 2.29 لمتوسط ​​القيم اليومية والقيم المتوسطة عند الساعة 2 ظهرًا.يصل الاختلاف في درجات حرارة التربة (على عمق 50-100 سم) إلى الحد الأدنى في الشتاء و مواسم انتقالية. في فصل الشتاء ، يقوم الغطاء الثلجي بعزل التربة ، وهذا يؤدي إلى عدم وجود اختلافات تقريبًا بين المنحدرات. المنحدرات مغطاة بالثلوج من نوفمبر إلى مارس (حتى أبريل على المنحدر الشمالي) ، وعادة ما يكون المنحدر الشمالي أكثر رطوبة. يظهر تأثير التسخين اليومي على طبقة التربة العلوية في الساعة 2 ظهرًا بوضوح في الصيف. [...]

للتنظيم التلقائي لدرجة حرارة التربة ، يتم استخدام جهاز التحكم في درجة الحرارة PTR-02-03. عنصر الاستشعار لوحدة التحكم في درجة الحرارة عبارة عن مقاومة حرارية لأشباه الموصلات مدرجة في دائرة جسر التيار المتردد. خطأ المقياس الأساسي عند جهد الإمداد الاسمي ودرجة الحرارة بيئةلا تتجاوز ± 1 درجة مئوية. [...]

تم اعتماد التدرجات التالية لمجموعات درجات حرارة التربة التي تزيد عن 1 درجة مئوية على عمق 20 سم لتوصيف نظام درجة حرارتها: شبه القطب الشمالي (0-400 درجة مئوية) ؛ بارد جدا (400-800 درجة مئوية): بارد (800-1200 درجة مئوية) ، بارد معتدل (1200-1600 درجة مئوية) ؛ معتدلة (1600-2100 درجة مئوية) ؛ معتدل دافئ (2100-2700 درجة مئوية) ؛ دافئ (2700 - 3400 درجة مئوية) ؛ دافئ جدًا (3400-4400 درجة مئوية) ؛ شبه استوائي (4400-5600 درجة مئوية)؟ شبه استوائي ساخن (5600-7200 درجة مئوية). [...]

في الصيف ، يتميز نظام درجة حرارة تربة غابات السهوب بالسمات التالية. يحدث تسخين ملف التربة ببطء بسبب التقلبات اليومية الكبيرة في درجة حرارة الهواء ، وكذلك بسبب الفقد الكبير للحرارة من التربة ليلاً نتيجة التبريد الإشعاعي للطبقة السطحية للتربة. تستمر الزيادة في درجة حرارة التربة في طبقة المتر العلوي حتى شهر أغسطس. بحلول هذا الوقت ، تخترق درجات الحرارة النشطة (10 درجات وما فوق) التربة إلى عمق 0.8-1.2 متر ، وعلى عمق 2-2.5 متر ترتفع درجة حرارة التربة إلى 5 درجات. تتميز فترة الصيف بكمية كبيرة من التقلبات اليومية في درجة حرارة الطبقة العليا (الصالحة للزراعة) من التربة ، ومع ذلك ، فإن درجات الحرارة في الليل لا تقل عن الحد الفسيولوجي الأمثل ولا تؤثر سلبًا على نمو وتطور القمح الشتوي. [. ..]

مصدر العدوى هو البذور المصابة والتربة التي تتطور فيها مسببات الأمراض بشكل جيد بقايا النبات. يساهم مزيج الرطوبة المنخفضة (أقل من 50٪) ودرجة حرارة التربة التي تتراوح بين 18-25 درجة مئوية في الانتشار المكثف لتعفن الجذور على البقوليات. لوحظ تقوية المرض مع زيادة عمق وضع البذور ، وكذلك في التربة الثقيلة المضغوطة. في مواعيد البذر المثلى ، يظهر المرض بدرجة أقل مما كان عليه في وقت متأخر. مع التطور القوي للمرض ، تضعف المحاصيل ، ونتيجة لذلك يمكن أن يصل النقص في المحاصيل إلى 30 ٪ أو أكثر. [...]

لاحظ أن كلا من عتبة التطور ومجموع درجات الحرارة الفعالة يختلفان لكل نوع. بادئ ذي بدء ، يعتمدون على التكيف التاريخي للأنواع مع ظروف الحياة. لذلك ، بذور البرسيم ( مناخ معتدل) تنبت عند درجة حرارة التربة من 0 إلى +1 درجة مئوية ، وللبذور النخلةمن الضروري تسخين التربة إلى +30 درجة مئوية. [...]

يحتوي نظام الوحدات الحرارية على عدد من القيود. وبالتالي ، فإن درجة حرارة التربة هي دليل أكثر دقة لبدء النمو من درجة حرارة الهواء. يمكن أن تتأثر النتائج بالانتقال من درجات الحرارة أثناء النهار إلى درجات الحرارة الليلية ، وطول النهار ، فضلاً عن التأثير المتباين لدرجة الحرارة على مراحل مختلفة من نمو النبات. بالإضافة إلى ذلك ، قد لا يكون لدرجة الحرارة فوق الحد الأدنى تأثير واضح على النمو ، ولكن ضمن حدود معينة يمكن أن تعمل بشكل أسي ، تقريبًا مضاعفة العديد من العمليات الفسيولوجية عندما ترتفع درجة الحرارة كل 10 درجات مئوية [...]

وفقًا لحسابات الكفاءة الاقتصادية لتطهير التربة بالكربوهيدرات ، كان صافي الدخل من الحدث عند زراعة الشتلات في هذه المزرعة الحكومية 319.25 روبل. من 100 إطار لبيت زجاجي. في عام 1963 ، قامت مزرعة Timiryazev State Farm بتطهير التربة بالكربوهيدرات في 32 دفيئة مسخنة تقنيًا بعشرين إطارًا (حيث تأثر القرنبيط في عام 1963 بـ clubroot بنسبة 40-100 ٪ ، مع مؤشر مرض من 29-64 ٪). تم تقديم الدواء في 3-6 أكتوبر ، درجة حرارة التربة 8 درجة ، الهواء 11-13 درجة. تم إدخال TMTD في أربعة بيوت بلاستيكية (الجدول 4). [...]

لعمل توقع ، حدد أولاً تاريخ انتقال درجة حرارة التربة على عمق 10 سم إلى +1 درجة مئوية ، ثم لخص المتوسط ​​اليومي لدرجة حرارة الهواء اليومية وحدد تواريخ الوصول إلى مجموع درجات الحرارة 500 و 800 و 1000 درجة مئوية ، حدد مواعيد هطول الأمطار الغزيرة (10 مم على الأقل) (عند درجة حرارة لا تقل عن +12 درجة مئوية). سيكون تاريخ هطول الأمطار ، الذي انخفض بعد تلقي مجموع درجات الحرارة البالغ 500 درجة مئوية ، هو تاريخ بداية تطور أفطورة سمكة واحدة في وقت مبكر ، 800 عام ، 1000 (أحيانًا 1250) - متأخر . أضف إلى تاريخ بداية تطور الفطريات فترة تطور نوع أو آخر. نتيجة لذلك ، يتم تحديد تاريخ بداية الإثمار الجماعي. [...]

يتم التقسيم إلى أنواع فرعية للوجه مع مراعاة مجموع درجات حرارة التربة النشطة على عمق 20 سم ومدة فترة درجات حرارة التربة السلبية على نفس العمق (بالأشهر). لتسمية الأنواع الفرعية للوجه ، يتم استخدام المصطلحات المتعلقة بنظام درجة الحرارة الخاصة بهم: دافئ ، معتدل ، بارد ، متجمد عميق ، إلخ. [...]

السمات المميزةنظام درجة حرارة تربة الغابات الرمادية و chernozems المتسربة في منطقة إيركوتسك ، والتي تميزها عن التربة المماثلة في مقاطعات منطقة غابات السهوب الواقعة في الغرب ، هي: فترة طويلة مع درجات حرارة سلبية في التربة (6-8 أشهر ) ، عمق تجميد كبير جدًا (1.5- 2.5 م) ، سمك منخفض لطبقة التربة النشطة بدرجة حرارة 10 درجة وما فوق (0.8-1.2 م) ، الأكثر قيم منخفضةمتوسط ​​درجة حرارة التربة السنوية على عمق 0.2 متر (من 1.3 إلى 3.7 درجة) ، سعة كبيرة لدرجة حرارة التربة (24-30 درجة) على عمق 0.2 متر (Kolesnichenko ، 1965 ، 1969). [...]

للشتاء الناجح للقمح الشتوي مهمدرجة حرارة التربة على عمق عقدة الحراثة (3 سم). كما أظهرت نتائج التجارب الميدانية لقمح Zalarinka الشتوي في 1992-1998 ، خلال فصول الشتاء المتوسطة من حيث تساقط الثلوج وظروف درجة الحرارة ، لا تنخفض درجة حرارة التربة عند عمق عقدة الحراثة إلى المستوى الحرج للقمح الشتوي (-18) ، -20 °) والأضرار التي تلحق بالنباتات الشتوية تكون ضئيلة في بعض الأحيان. [...]

تم تصميم موازين الحرارة الزئبقية (Savinova) لقياس درجة حرارة التربة على أعماق 5،10،15،20 سم في النطاق من -10 درجة مئوية إلى +50 درجة مئوية. يتم إنتاج موازين الحرارة في مجموعة من أربع قطع ، تختلف في الطول: 290 ، 350 ، 450 و 500 ملم بسبب أطوال مختلفةجزء النطاق الفرعي. سعر التقسيم 0.5 درجة مئوية. بالقرب من الخزان ، ينحني مقياس الحرارة بزاوية 135 درجة. الخزان ملون من الميزان بغطاء عازل للحرارة ، مما يسمح لك بقياس درجة الحرارة بدقة أكبر في عمق تركيب الخزان. [...]

لتوصيف نظام درجة الحرارة ، فإن مدة فترة درجات الحرارة النشطة (> 10 درجة مئوية) في التربة على عمق 20 سم لها أهمية خاصة.يوجد هنا الحد الأقصى لعدد جذور النباتات الزراعية والعديد من النباتات الطبيعية. مجموع درجات حرارة التربة النشطة عند هذا العمق هو المؤشر الرئيسي لإمداد التربة بالحرارة (الجدول 41). [...]

المؤشرات الرئيسية التي تميز تأثير المناخ على تكوين التربة هي متوسط ​​درجات الحرارة السنوية للهواء والتربة ، ومجموع درجات الحرارة النشطة أكثر من 0 ؛ خمسة؛ 10 درجات مئوية ، السعة السنوية للتقلبات في درجة حرارة التربة والهواء ، فترة خالية من الصقيع ، توازن الإشعاع ، هطول الأمطار (متوسط ​​شهري ، متوسط ​​سنوي ، للفترات الدافئة والباردة) ، درجة القارة ، التبخر ، معامل الرطوبة ، مؤشر إشعاع الجفاف ، بالإضافة إلى تلك المؤشرات المدرجة ، هناك عدد من المعلمات التي تميز هطول الأمطار وسرعة الرياح ، والتي تحدد مظهر التعرية المائية والرياح. [...]

من بين العوامل بيئة خارجيةبالنسبة للنباتات التي تكون في حالة سكون شتوي ، فإن درجة حرارة الهواء وارتفاع الغطاء الثلجي لها أهمية قصوى ، لأن نسبتها تحدد درجة حرارة التربة عند عمق عقدة الحرث (3 سم) - مؤشر مباشر لظروف الشتاء الشتوي للنباتات . ثبت أن مقاومة القمح الشتوي لدرجات الحرارة المنخفضة في الشتاء تعتمد على حالة (تطور) النباتات ، ودرجة تصلبها في الخريف ، وخصائص التنوع وظروف التغذية المعدنية (Tumanov ، 1970 ؛ Kuperman ، 1969 ؛ شولجين ، 1967). وفقًا لدراسات IM Petunin (Shulgin ، 1967) ، يمكن للنباتات غير المتضخمة في مرحلة الحراثة في بداية الشتاء أن تتحمل ما يصل إلى -15 درجة في عمق عقدة الحراثة ، وفي المنتصف. من الشتاء تصل إلى -20 درجة (في بعض الأحيان أقل). في النصف الثاني من الشتاء ، تقل مقاومة المحاصيل الشتوية للصقيع ، وتقترب تدريجياً من المقاومة الأولية (الخريف). كما هو موضح في دراسات AI Shulgin (1955) في إقليم Altai (Barnaul) ، فإن درجة حرارة التربة الحرجة عند عمق عقدة الحراثة للقمح الشتوي هي -16 ، -18 درجة. عندما تنخفض درجة حرارة التربة إلى درجة حرجة وأدنى ، تتلف عقدة الحراثة وتموت النباتات من التجمد. يحدث الشتاء الشتوي الطبيعي للقمح الشتوي عندما تنخفض درجة حرارة التربة عند عمق عقدة الحراثة إلى -16 درجة. عند درجات حرارة أقل من -16 درجة ، يتم خلق ظروف غير مواتية ليوم الشتاء الزائد ، ومع انخفاض إضافي في درجة حرارة التربة ، تتلف عقدة الحراثة ويموت القمح الشتوي بسبب التجمد. [...]

يعمل مقياس الحرارة الكهربي AM-29 (جهاز إنتاج تسلسلي) على مبدأ الجسر. وتتكون من وحدة لقياس درجة حرارة التربة في الطبقة السطحية وعلى العمق. [...]

يتم التعبير عن حاجة الجسم للحرارة وفقًا لهذه الطريقة من خلال العلاقة بين مدة التطور ومتوسط ​​درجة الحرارة خلال هذا الوقت. من خلال مدة التطور هنا ، لا يقصد فقط وقت مرور بعض الطور ، ولكن أيضًا الفترة بين لحظة التطور المتوقعة وأي ظاهرة فينوولوجية تسبق المرحلة المتوقعة. تسمى هذه الفترة فترة الطور البيني ، أو الفترة. يجب تحديد بداية الفترة بسهولة في الطبيعة ، وبالتالي يتم اختيار هذه الظاهرة لها ، والتي يسهل ملاحظتها أو تحديدها. على سبيل المثال ، عند تحديد رحلة الجيل الشتوي من الدودة القارضة الشتوية ، من المناسب اعتبار بداية تاريخ انتقال درجة حرارة التربة عند عمق فصل الشتاء من اليرقات خلال 10 درجات مئوية. لتحديد بداية رحلة الجيل الثاني من فراشة الترميز ، يتم أخذ فترة تبدأ من لحظة طيران الجيل الأول. وفقًا لهذه الطريقة ، فإن نهاية الفترة هي دائمًا لحظة التطور التي سيتم توقعها ، والبداية هي ظاهرة تم اختيارها عشوائيًا ، ولا حتى مرتبطة بشكل مباشر بهذا الكائن. وبالتالي ، من الممكن إقامة صلة بين ازدهار الهندباء ورحلة ذبابة الملفوف الربيعية واعتبار ازدهار الهندباء بداية فترة. [...]

في التجربة الأولى ، أعطت الكربنة تأثيرًا شافيًا كبيرًا ؛ في الثانية ، كان التأثير أصغر (الجدول 2). ساهمت درجة حرارة التربة المرتفعة في يوم تطبيق المستحضر (التجربة الثانية) بلا شك في زيادة كثافة تطوير كلوبروت ، والذي يمكن رؤيته من خلال مجموعة التحكم. وبسبب هذا ، وربما أيضًا ، بسبب الفقدان الأكبر للجزء الغازي النشط للدواء ، انخفضت فعالية الكربوهيدرات في التجربة الثانية. لوحظ انخفاض كفاءة تطهير التربة في فترات الربيع اللاحقة خلال عدد من التجارب الأخرى. [...]

بالنسبة لموسم الشتاء ، يؤخذ وقت بداية الموسم في الاعتبار [التاريخ الفعلي ، الانحراف عن متوسط ​​الشروط (+) بالأيام] ؛ الحد الأدنى لدرجة حرارة التربة عند عمق عقدة الحراثة للمحاصيل الشتوية بعقود ؛ تاريخ إنشاء واختفاء الغطاء الثلجي المستقر ؛ متوسط ​​ارتفاع الغطاء الثلجي لكل عقد ؛ توزيع الغطاء الثلجي فوق الإقليم (موحد ، غير منتظم) ؛ عمق تجميد التربة (متوسط ​​عقد) ؛ وجود قشرة جليدية وسمكها ومدة حدوثها (بالأيام) ؛ عدد الأيام التي بها أحداث خاصة لكل عقد - تساقط الثلوج بكثافة ، والصقيع ، والذوبان ، والجليد ، ريح شديدة.[ ...]

تبلغ كتلة 1000 حبة 0.12 ... 0.2 جم ، وتتشكل في نبات واحد ما يصل إلى 16 ألف بذرة. البقاء في التربة يستمر لمدة تصل إلى 5 سنوات. يمكن أن تنبت البذور بعد النضج. يتم إنشاء الظروف المثلى للإنبات على سطح التربة عن طريق ترطيبها بشكل دوري. عند زراعة البذور على عمق أكبر من 5 سم ، لا تظهر الشتلات. في الربيع ، تنبت المكنسة عند درجة حرارة تربة تزيد عن 5 درجات مئوية. عدم التقيد بتناوب المحاصيل ، تكرار المحاصيل الشتوية ، الانتهاكات في زراعة التربة ، الركود المؤقت للمياه يؤدي إلى انسداد هائل للمحاصيل. [...]

تسمى عمليات تبادل هواء التربة بهواء الغلاف الجوي بالتهوية أو تبادل الغازات. يتم تبادل الغازات من خلال نظام من المسام الحاملة للهواء في التربة ، والتواصل مع بعضها البعض ومع الغلاف الجوي. ينتج تبادل الغازات عن عدة عوامل: الانتشار ، والتغيرات في درجة حرارة التربة والضغط الجوي ، والتغيرات في كمية الرطوبة في التربة تحت ضغط هطول الأمطار ، والري ، والتبخر ، وتأثير الرياح ، والتغيرات في مستوى المياه الجوفية أو المياه الجاثمة. [...]

ومع ذلك ، في شتاء 1995/1996 القاسي ، عندما كانت الحقول في النصف الأول من فترة الشتاء مغطاة بشكل سيئ بالثلوج (ارتفاع الثلج 7-15 سم) وظهور الصقيع الشديد ، كانت درجة حرارة التربة عند عمق الحراثة انخفضت العقدة إلى ما دون الحرجة ، مما أدى إلى تلف وموت المحاصيل التجريبية من التجمد. [...]

استصلاح الثلج هو طريقة جذرية لتنظيم النظام الحراري خلال فترة البرد. يعتبر احتباس الثلج أيضًا وسيلة مهمة لتراكم الرطوبة في التربة. يستخدم على نطاق واسع في المناطق القاحلة والقارية من البلاد - في جنوب وجنوب شرق الجزء الأوروبي من الاتحاد السوفياتي ، في غرب سيبيريا، شمال كازاخستان ومناطق أخرى يكون فيها الغطاء الثلجي صغيرًا ، ويمكن للصقيع الشديد مع القليل من الغطاء الثلجي أن يلحق أضرارًا بالغة بالمحاصيل الشتوية ، والأعشاب المعمرة ، محاصيل الفاكهة. مع وجود القليل من الغطاء الثلجي ، يمكن أن تصل درجة حرارة التربة عند عمق عقدة الحراثة الشتوية (حوالي 3 سم) إلى القيم الحرجة وتتسبب في تلف النباتات أو موتها. [...]

في النصف الشمالي من الكرة الأرضية ، المنحدرات الجنوبية مشمسة بدرجة أكبر. على سبيل المثال ، أظهرت الملاحظات التي أجراها V.R. Volobuev (1963) في حديقة باتومي النباتية أن الاختلاف في درجة حرارة التربة على سفوح التعرض الجنوبي والشمالي في أكتوبر كان 8 درجات مئوية.

نظرًا لنقص الحرارة في الشمال ، فإن التربة الأكثر خصوبة لكل من النباتات الزراعية وأنواع الأشجار ليست غالبًا أغنى أنواع التربة الثقيلة من حيث محتوى عناصر الرماد ، ولكن التربة الطينية الرملية الأكثر دفئًا أو الطميية الخفيفة. هنا ، في التربة الثقيلة ، غالبًا ما تقلل الأشجار من طاقة نموها ، وأيضًا لأن نظام جذرها لا يستطيع ، بسبب انخفاض درجة حرارة التربة ، توفير الكمية المطلوبة من الماء للجذع من أجل النتح. [...]

تم أخذ عدد شتلات شجرة التنوب ، المأخوذة من الجذور ، لتحديد كتلة الهواء الجاف على الجزء المظلل بشدة 4 ، وعلى الجزء المظلل قليلاً - 17. لكن Tursky و Nikolsky لم يشرعا في إعطاء تعبير كمي عن درجة الصنوبر والتنوب المحبة للضوء. تكمن مهمة تجربتهم في مستوى مختلف: لقد اختبروا ببساطة جدوى طريقة عملية طويلة الأمد لتظليل حواف الحضانة باستخدام الدروع ، وأظهرت التجربة على طول الطريق أن الصنوبر أكثر روعة من التنوب ، وبالتالي يفاقم النمو مع تظليل قوي أكثر من شجرة التنوب. [...]

لم يتم فصل بؤر التسخين ذات التسخين التقني ، والتي نمت فيها شتلات من نوع Moskovskaya المتأخر ، عن نظام التدفئة في الوقت المناسب (بسبب الخيار المزروع في دفيئات منفصلة). نتيجة لذلك ، في أواخر أبريل - أوائل مايو ، ارتفعت درجة حرارة التربة إلى 20 درجة وما فوق. مثل هذا الانتهاك للتكنولوجيا الزراعية ، أثر بلا شك على تفاقم المرض: من بين 17 صوبة زجاجية في 8 ، تأثر ما يصل إلى 15٪ من الشتلات بالساق السوداء ، في 6 - حتى 30٪ وفي 3 - حتى 36٪. لسوء الحظ ، لم تكن هناك دفيئات ضابطة في هذه التجربة. [...]

ومع ذلك ، هناك خطر تلف وموت القمح الشتوي في أوائل الربيع ، عند تركه في الشتاء ، عندما يضعف ويفقد إلى حد كبير نباتاته المتصلبة أثناء عودة الطقس البارد ، لا تتحمل الانخفاضات الحادة طويلة الأجل في درجة حرارة التربة (حتى - 7 ، -10 °) في منطقة عقدة الحراثة. [...]

يعتمد الهيكل المعقد للمجتمعات على تناوب بعض الظروف البيئية والتأثير البشري وخصائص نمو النباتات نفسها. ولكن حتى في cenoses monovide ، يتم التعبير عن عدم تجانس الغطاء النباتي ، بسبب عدم تجانس القاعدة الإغاثة والليثوجينية. نظرًا لأن التربة هي مرآة تعكس حالة المناظر الطبيعية ، فقد أجرينا أولاً وقبل كل شيء دراسة مقارنة لدرجة حرارة التربة في منطقة المسار الأكثر نشاطًا لعمليات التمثيل الغذائي (طبقة التربة بحجم 30 سم) ودرجة حرارة السطح طبقة هوائية باستخدام مقياس رطوبة على ارتفاع 1.0 متر ، في وقت واحد في مناطق ذات CTP مختلفة. نتيجة للبحث (100 قياس لكل قطعة في الموسم) تم تكوين فروق ذات دلالة إحصائية في درجة حرارة التربة مع زيادة وانخفاض CFT خلال فترة المراقبة (يوليو - سبتمبر 2004). تتيح لنا النتائج التي تم الحصول عليها التوصل إلى نتيجة أولية مفادها أنه في المناطق ذات التدفق الحراري المتزايد للحمل الحراري ، تكون درجة حرارة التربة عند العمق المدروس أعلى. الاختلافات هي 1-1.5 درجة مئوية ، والتي ، بالطبع ، يجب أن تؤثر على العديد من جوانب عمل التكاثر الحيوي للغابات.

التغير اليومي في درجة حرارة الهواء بالقرب من سطح الأرض

1. تتغير درجة حرارة الهواء في الدورة اليومية تبعاً لدرجة حرارة سطح الأرض. نظرًا لأن الهواء يتم تسخينه وتبريده من سطح الأرض ، فإن سعة التغير اليومي في درجة الحرارة في حجرة الأرصاد الجوية أقل مما هو عليه على سطح التربة ، في المتوسط ​​بحوالي الثلث. فوق سطح البحر ، تكون الظروف أكثر تعقيدًا ، كما سيتم مناقشتها بمزيد من التفصيل.

يبدأ ارتفاع درجة حرارة الهواء مع ارتفاع درجة حرارة التربة (بعد 15 دقيقة) في الصباح ، بعد شروق الشمس. في الساعة 13-14 ، تبدأ درجة حرارة التربة ، كما نعلم ، في الانخفاض. في غضون 14-15 ساعة ، تبدأ درجة حرارة الهواء أيضًا في الانخفاض. وبالتالي ، فإن الحد الأدنى في الدورة اليومية لدرجة حرارة الهواء بالقرب من سطح الأرض يسقط في الوقت بعد شروق الشمس بوقت قصير ، والحد الأقصى - في 14-15 ساعة.

يتجلى التباين النهاري في درجة حرارة الهواء بشكل صحيح تمامًا فقط في ظروف الطقس الصافي المستقر. يبدو الأمر أكثر انتظامًا في المتوسط ​​من عدد كبير من الملاحظات: المنحنيات طويلة المدى للتغير اليومي في درجة الحرارة هي منحنيات سلسة تشبه الجيوب الأنفية.

لكن في بعض الأيام ، قد يكون المسار اليومي لدرجة حرارة الهواء خاطئًا للغاية. يعتمد هذا على التغيرات في درجة الغيوم التي تغير ظروف الإشعاع على سطح الأرض ، وكذلك على التقريب ، أي على تدفق الكتل الهوائية بدرجات حرارة مختلفة. نتيجة لهذه الأسباب ، يمكن أن تتحول درجة الحرارة الدنيا حتى إلى ساعات النهار ، والحد الأقصى - إلى الليل. قد يختفي التباين النهاري في درجة الحرارة تمامًا ، أو قد يتخذ منحنى التغيير النهاري شكلاً معقدًا. بمعنى آخر ، يتم حظر أو إخفاء التباين النهاري المنتظم من خلال التغيرات غير الدورية في درجات الحرارة. على سبيل المثال ، في هلسنكي في شهر يناير ، مع احتمال 24٪ ، تنخفض درجة الحرارة القصوى اليومية بين منتصف الليل والساعة صباحًا ، و 13٪ فقط منها تقع في الفترة الزمنية من 12 إلى 14 ساعة.

حتى في المناطق الاستوائية ، حيث تكون التغيرات غير الدورية في درجات الحرارة أضعف منها في خطوط العرض المعتدلة ، تحدث درجة الحرارة القصوى في فترة ما بعد الظهيرة فقط 50٪ من جميع الحالات.

في علم المناخ ، عادة ما يؤخذ في الاعتبار المسار اليومي لدرجة حرارة الهواء ، التي يتم حساب متوسطها على مدى فترة طويلة. في مثل هذا المسار النهاري المتوسط ​​، فإن التغيرات غير الدورية في درجات الحرارة ، والتي تحدث بشكل موحد إلى حد ما لجميع ساعات اليوم ، تلغي بعضها البعض. نتيجة لذلك ، فإن المنحنى طويل المدى للتغير النهاري له طابع بسيط ، قريب من الجيب.
على سبيل المثال ، نقدم في الشكل. 22 دورة يومية لدرجة حرارة الهواء في موسكو في يناير ويوليو ، محسوبة من بيانات طويلة الأجل. تم حساب متوسط ​​درجة الحرارة على المدى الطويل لكل ساعة من أيام يناير أو يوليو ، وبعد ذلك ، بناءً على متوسط ​​قيم الساعة التي تم الحصول عليها ، تم إنشاء منحنيات طويلة الأجل للتغير اليومي لشهري يناير ويوليو.

أرز. 22. التغير اليومي لدرجة حرارة الهواء في يناير (1) ويوليو (2). موسكو. يبلغ متوسط ​​درجة الحرارة الشهرية 18.5 درجة مئوية لشهر يوليو ، و -10 درجة مئوية لشهر يناير.

2. السعة اليومية لدرجة حرارة الهواء تعتمد على العديد من التأثيرات. بادئ ذي بدء ، يتم تحديده من خلال سعة درجة الحرارة اليومية على سطح التربة: فكلما زادت السعة على سطح التربة ، زاد حجمها في الهواء. لكن السعة اليومية لدرجة الحرارة على سطح التربة تعتمد بشكل أساسي على الغيوم. وبالتالي ، فإن السعة اليومية لدرجة حرارة الهواء مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالغيوم: في الطقس الصافي تكون أكبر بكثير منها في الطقس الغائم. يتضح هذا بوضوح من الشكل. 23 ، الذي يوضح المسار اليومي لدرجة حرارة الهواء في بافلوفسك (بالقرب من لينينغراد) ، بمتوسط ​​جميع أيام فصل الصيف وبشكل منفصل للأيام الصافية والغيوم.

السعة اليومية لدرجة حرارة الهواء تختلف أيضًا حسب الموسم وخطوط العرض وأيضًا حسب طبيعة التربة والتضاريس. في الشتاء ، يكون أصغر مما هو عليه في الصيف ، وكذلك اتساع درجة حرارة السطح تحته.

مع زيادة خط العرض ، يتناقص السعة اليومية لدرجة حرارة الهواء ، مع انخفاض ارتفاع الشمس في منتصف النهار فوق الأفق. تحت خطوط عرض 20-30 درجة على الأرض ، يبلغ متوسط ​​سعة درجة الحرارة اليومية للسنة حوالي 12 درجة مئوية ، تحت خط عرض 60 درجة حوالي 6 درجات مئوية ، تحت خط عرض 70 درجة فقط 3 درجات مئوية. في أعلى خطوط العرض ، حيث لا تشرق الشمس أو تغرب لعدة أيام متتالية ، لا يوجد اختلاف منتظم في درجات الحرارة اليومية على الإطلاق.

طبيعة التربة وغطاء التربة مهمة أيضًا. كلما زادت السعة اليومية لدرجة حرارة سطح التربة نفسها ، زادت السعة اليومية لدرجة حرارة الهواء فوقه. في السهوب والصحاري ، متوسط ​​السعة اليومية

هناك تصل إلى 15-20 درجة مئوية ، وأحيانًا 30 درجة مئوية. وفوق الغطاء النباتي الكثيف ، يكون أصغر حجمًا. يؤثر القرب من أحواض المياه أيضًا على الاتساع النهاري: فهو أقل في المناطق الساحلية.

أرز. 23. التغير اليومي في درجة حرارة الهواء في بافلوفسك حسب الغطاء السحابي. 1 - أيام صافية ، 2 - أيام غائمة ، 3 - كل الأيام.

في التضاريس المحدبة (على قمم ومنحدرات الجبال والتلال) ، يتم تقليل السعة اليومية لدرجة حرارة الهواء مقارنة بالتضاريس المسطحة ، وفي التضاريس المقعرة (في الوديان والوديان والأجواف) يتم زيادتها (قانون فوييكوف). والسبب هو أنه في التضاريس المحدبة ، يكون للهواء مساحة مخفضة للتلامس مع السطح السفلي ويتم إزالته بسرعة منه ، ليحل محله كتل هوائية جديدة. في التضاريس المقعرة ، يسخن الهواء بقوة أكبر من السطح ويصبح أكثر ركودًا خلال النهار ، وفي الليل يبرد بقوة أكبر ويتدفق أسفل المنحدرات. ولكن في الخوانق الضيقة ، حيث يتم تقليل كل من تدفق الإشعاع والإشعاع الفعال ، تكون السعات النهارية أصغر منها في الوديان الواسعة.

3. من الواضح أن السعات الصغيرة لدرجات الحرارة اليومية على سطح البحر تؤدي أيضًا إلى اتساعات صغيرة لدرجات حرارة الهواء اليومية فوق سطح البحر. ومع ذلك ، فإن هذه الأخيرة لا تزال أعلى من السعات اليومية على سطح البحر نفسه. تُقاس السعات اليومية على سطح المحيط المفتوح بعشر درجة فقط ، ولكن في الطبقة السفلى من الهواء فوق المحيط تصل إلى 1 - 1.5 درجة مئوية (انظر الشكل 21) ، وحتى أكثر في البحار الداخلية. يتم زيادة سعة درجة حرارة الهواء لأنها تتأثر بتأخر الكتل الهوائية. يلعب الامتصاص المباشر للإشعاع الشمسي من قبل الطبقات السفلية من الهواء أثناء النهار وانبعاثها في الليل دورًا أيضًا.

1. عمليات تسخين وتبريد التربة.

2. الخصائص الحرارية الفيزيائية للتربة

3. التغيرات اليومية والسنوية في درجة حرارة التربة. قوانين فورييه.

4. اعتماد درجة حرارة التربة على التضاريس والثلج والغطاء النباتي.

6. أهمية درجة حرارة التربة للنباتات. تحسين نظام درجة حرارة التربة.

1. عمليات تسخين وتبريد التربة

يتم تحويل الإشعاع الشمسي الذي تمتصه الأرض إلى حرارة ، وجزء من هذا الحرارة قادمةلتسخين التربة.

يعتمد نظام درجة حرارة التربة على توازن الإشعاع. إذا كانت موجبة ، يتم تسخين سطح التربة ؛ وإذا كانت سلبية ، فإنها تبرد.

بالإضافة إلى ذلك ، يتأثر نظام درجة حرارة التربة بالعمليات تبخرو تركيزبخار الماء على سطح التربة:

يطلق التكثيف الحرارة التي تدفئ التربة.

يطلق التبخر الحرارة ويبرد التربة.

هناك تبادل مستمر للحرارة بين سطح التربة وطبقاتها السفلية.

إذا كان توازن الإشعاع موجبًا ، يتم توجيه تدفق الحرارة من سطح التربة إلى الداخل.

إذا كان توازن الإشعاع سالبًا وكان سطح التربة أبرد من الطبقات الأساسية ، فإن تدفق الحرارة يتم توجيهه رأسياً إلى أعلى.

حيث d هي كثافة التربة بالكيلو جرام / متر مكعب.

لا تعتمد السعة الحرارية للتربة المختلفة على تكوينها المعدني ، ولكن على نسبة الماء والهواء في مسامها. بما أن السعة الحرارية للماء أكبر بحوالي 3.5 ألف مرة من الهواء ، لذلك فإن التربة الجافة لها أقلالسعة الحرارية؛ أي ، مع نفس مدخلات الحرارة ، فإنها تسخن ، ومع إطلاق الحرارة ، فإنها تبرد بقوة أكبر من التربة الرطبة.

4. الموصلية الحرارية للتربة هي قدرة التربة على نقل الحرارة من طبقة إلى أخرى.

λ - معامل التوصيل الحراري[J ثانية / م ºС].

أعلى موصلية حرارية للجزء المعدني من التربة (أي الرمل والطين) ، وأقل - مياه التربة والحد الأدنى - في هواء التربة.

الانتشار الحراري - يميز معدل انتشار الحرارة في التربة (كلما زاد حجمها ، زاد المعدل).

(≈0.1 - 0.2 متر مربع / ثانية)

يقاس بـ [م² / ثانية]

تعتمد الخصائص الفيزيائية الحرارية للتربة على محتواها من الرطوبة. مع زيادة رطوبة التربة ، تزداد السعة الحرارية باستمرار.

تزداد الموصلية الحرارية للتربة حتى تصبح مساوية للتوصيل الحراري للماء [5.5 10 4 ي / ثانية]وبعد ذلك لا يتغير.

في هذا الصدد ، يزيد معامل الانتشار الحراري مع زيادة رطوبة التربة أولاً بشكل حاد ، ثم ينخفض.

بالإضافة إلى ذلك ، يعتمد نظام درجة حرارة التربة على:

1. ألوان التربة (الألوان الداكنة تسخن بشكل أفضل).

2. كثافة التربة (للتربة الكثيفة قدرة حرارية أعلى وموصلية حرارية أعلى من التربة الرخوة).

3. يؤدي الري والأمطار إلى زيادة حرارة التبخر وبالتالي تبريد التربة.

3. التغيرات اليومية والسنوية في درجة حرارة التربة. قانون فورييه

يسمى التغيير في درجة حرارة التربة خلال النهار التغيرات اليومية في درجة حرارة التربة.

لوحظت درجة حرارة التربة القصوى خلال النهار في حوالي الساعة 13:00 بالتوقيت المحلي ؛ الحد الأدنى - قبل شروق الشمس. ولكن ، تحت تأثير هطول الأمطار والغيوم وعوامل أخرى ، يمكن أن يتغير الحد الأقصى والأدنى.

التغيرات في درجة حرارة التربة على مدار العام الدورة السنوية لدرجة حرارة التربة.

الحد الأقصى - في يوليو ، الحد الأدنى في يناير ، فبراير.

"الفرق بين القيمة القصوى والدنيا في الدورة اليومية أو السنوية يسمى اتساع مسار درجة حرارة التربة"

يعتمد اتساع التغيرات اليومية والسنوية في درجة حرارة التربة على:

1. التضاريس (تسخن المنحدرات الشمالية بدرجة أقل من المنحدرات الجنوبية ، وبالتالي يكون لها اتساع أصغر).

2. الغطاء النباتي مع الغطاء الثلجي يقلل من الاتساع ، لأنها تقلل من تسخين وتبريد التربة تحتها.

3. كلما زادت السعة الحرارية والتوصيل الحراري للتربة ، قل اتساعها.

4. السحب - يقلل من اتساع درجة حرارة التربة.

5. التربة المظلمة لها اتساع أكبر من التربة الخفيفة ، لأنها تمتص وتصدر الإشعاع بشكل أفضل.

6. بالإضافة إلى ذلك ، تعتمد سعة التغير اليومي في درجة حرارة التربة على الموسم (الحد الأقصى في الصيف والحد الأدنى في الشتاء).

قانون فورييه

يحدث توزيع الحرارة في عمق التربة وفقًا لقوانين فورييه:

1).فترة تقلب درجة حرارة التربة لا تتغير مع العمق(أي الفترة الفاصلة بين ارتفاعين وأدنى مستوى متتاليين ، 24 ساعة ، 12 شهرًا)

2). اتساع التذبذب يتناقص مع العمق.

« تسمى طبقة التربة التي لا تتغير فيها درجة الحرارة أثناء النهار

طبقة ثابتة من درجة حرارة التربة اليومية.

(في خطوط العرض لدينا يبدأ من عمق 70-100 سم)

"طبقة القشرة الأرضية التي لا تتغير فيها درجة الحرارة على مدار العام - طبقة ذات درجة حرارة سنوية ثابتة." (بالنسبة لنا ، تبدأ من عمق 15 - 20 مترًا)

تسمى طبقة التربة التي يتم فيها ملاحظة التغيرات في درجات الحرارة اليومية والسنوية بالطبقة النشطة ، أو

طبقة نشطة.

3) درجات الحرارة العظمى والصغرى عند الأعماق متأخرة مقارنة بسطح التربة.

تتأخر الارتفاعات والانخفاضات اليومية بحوالي 2.5 - 3.5 ساعة لكل 10 سنتيمترات من العمق. الارتفاعات والانخفاضات السنوية ، تقريبًا.

لمدة 20-30 يومًا لكل متر عمق.

4. اعتماد درجة حرارة التربة على التضاريس والثلج والغطاء النباتي

1. بالمقارنة مع المناطق الأفقية ، ترتفع درجة حرارة المنحدرات الجنوبية بقوة أكبر ، بينما تكون المنحدرات الشمالية أضعف. المنحدرات الغربية أكثر دفئًا من المنحدرات الشرقية (على الرغم من أنها مضاءة بنفس القدر بالشمس ، ولكن على المنحدرات الشرقية ينفق جزء من الحرارة على تبخر الندى ، حيث يتم إضاءتها في النصف الأول من اليوم ، و الغربية في الثانية ، عندما لا يوجد مزيد من الندى).

2. ترتفع درجة حرارة التربة العارية أثناء النهار أكثر من مغطاة بالنباتات التي تمتص جزءًا من الإشعاع الشمسي. لكن في الوقت نفسه ، تقلل النباتات من التبريد الليلي للتربة الناجم عن الإشعاع الحراري للأرض. لذلك ، في الليل ، تكون التربة تحت الغطاء النباتي أكثر دفئًا من التربة العارية.

3. يتميز الغطاء الثلجي بموصلية حرارية منخفضة للغاية. هذا يقلل من تبادل الحرارة بين التربة والجو ، ويمنع التربة من التجمد العميق. (كلما زاد ارتفاع الغطاء الجليدي ، قل عمق تجميد التربة. مع ارتفاع الثلوج لأكثر من 30 سم ، لا تتجمد المحاصيل الشتوية في أقسى الصقيع).

5. تجميد وذوبان التربة

تحتوي التربة على أملاح مختلفة ، لذلك لا تتجمد عند درجة حرارة 0 درجة مئوية ، ولكن عند -0.5 ؛ -1.5 درجة مئوية.

يبدأ التجميد من الطبقات العليا ، وخلال الشتاء ينتقل إلى عمق التربة.

يعتمد عمق التجميد على:

1. شدة ومدة الشتاء.

2. عمق الثلج

3. وجود أو عدم وجود غطاء نباتي.

4. رطوبة التربة (الجافة تتجمد بشكل أعمق)

هناك مناطق في نصف الكرة الشمالي لا تذوب فيها التربة تمامًا ، حتى في الصيف. هذه هي المناطق التربة الصقيعية (دائمة التجمد).سماكة طبقة التربة المجمدة من 1 - 2 متر في الجنوب وحتى 500 متر فأكثر في الشمال. في الصيف ، تذوب الطبقة العليا من التربة الصقيعية حتى عمق عدة عشرات من السنتيمترات ، ويمكن هنا زراعة بعض محاصيل الخضروات والحبوب. لكن منذ الأرض المتجمدةلا تسمح بمرور الرطوبة ، فعادة ما تكون التربة المذابة رطبة بشكل مفرط. لذلك ، يوجد في شمال منطقتنا العديد من المستنقعات (تتشكل التربة المائية).

6. أهمية درجة حرارة التربة للنباتات

يحدث إنبات البذور فقط عند درجة حرارة معينة.

يزداد امتصاص المعادن مع زيادة درجة حرارة التربة.

تبريد التربة دون المستوى الأمثل يؤخر نمو الأعضاء تحت الأرض ويقلل من الغلة.

لكن ارتفاع درجة الحرارة (أعلى من المستوى الأمثل) له تأثير سلبي (على سبيل المثال: يتباطأ نمو البذور).

تحسين نظام درجة حرارة التربة.

1. استخدام مواد عازلة للحرارة وتغطية (بولي إيثيلين ، إطارات زجاجية ، إلخ)

2. تغيير بياض التربة بالغطاء (تغطية بالخث ، غبار الفحم ، الجير)

3. ترطيب التربة أو تصريفها (في هذه الحالة ، يتغير استهلاك الحرارة للتبخر).

الموضوع: درجة حرارة الهواء

1. عمليات تسخين وتبريد الهواء.

2. تغير في درجة حرارة الهواء مع الارتفاع.

3. استقرار الغلاف الجوي.

4. انقلابات درجة الحرارة.

5. دورة جوية يومية وسنوية.

6. خصائص نظام درجة حرارة الهواء.

1. عمليات تسخين وتبريد الهواء

لا تمتص الطبقات السفلية من الغلاف الجوي الإشعاع الشمسي جيدًا ، لذلك يتم تسخين الهواء بشكل أساسي بسبب حرارة سطح الأرض.

خلال النهار ، عندما يكون توازن الإشعاع موجبًا ، يكون للأرض أعلى درجة حرارة ، ودرجة حرارة الهواء أقل ، و ماء بارد؛ التي لديها سعة حرارية عالية جدًا.

في الليل ، تبرد الأرض بسرعة ولديها أدنى درجة حرارة ، ويكون الهواء أكثر دفئًا ، ويكون الماء أعلى درجة حرارة ، ويبرد ببطء.

يحدث انتقال الحرارة في الغلاف الجوي ، وكذلك بين الغلاف الجوي والسطح الذي تحته ، بسبب العمليات التالية:

1. الحمل الحراري - نقل الأحجام الفردية من الهواء عموديًا. في المناطق الأكثر دفئًا ، يصبح الهواء أكثر دفئًا وبالتالي أخف من الهواء المحيط. فارتفع. ويأخذ مكانه الهواء المجاور الأكثر برودة ، والذي يسخن أيضًا ويرتفع.

يحدث الحمل الحراري فوق اليابسة أثناء النهار في الموسم الدافئ ، وفوق البحار ليلًا وفي موسم البرد ؛ عندما يكون سطح الماء أكثر دفئًا من طبقات الهواء المجاورة.

2. الاضطراب - حركات دوامة فوضوية ، كميات صغيرة من الهواء في تدفق الرياح العام. ينشأ لأن أحجام الهواء الفردية لها سرعة حركة غير متساوية في تدفق الرياح العام. نتيجة الاضطراب هو الاختلاط المكثف للهواء.

3. نقل الحرارة الجزيئي - التبادل الحراري بين سطح الأرض والطبقة المجاورة من الغلاف الجوي ، بسبب التوصيل الحراري الجزيئي للهواء الساكن. هذه عملية بطيئة للغاية.

4. الموصلية الحرارية الإشعاعية - انتقال الحرارة عن طريق تدفقات الإشعاع طويل الموجة من سطح الأرض إلى الغلاف الجوي (E 3) أو في الاتجاه المعاكس (E a).

5. تكثيف بخار الماء - في هذه الحالة ، يتم إطلاق الحرارة ، وتسخين الهواء. هذا ينطبق بشكل خاص على تلك الطبقات من الغلاف الجوي حيث تتشكل الغيوم.

2. تغير في درجة حرارة الهواء مع الارتفاع

"التغير في درجة حرارة الهواء لكل مائة متر في الارتفاع يسمى التدرج الرأسي لدرجة الحرارة (VGT)"

	VGT = ر ن - ر في.. 100 Z في -Z ن

t n - t in - الفرق في درجة حرارة الهواء عند المستويات الدنيا والعليا (بالدرجات المئوية).

Z in - Z n - فرق الارتفاع بين مستويين (بالأمتار).

1. إذا كانت درجة الحرارة في المستوى العلوي أقل من درجة الحرارة عند المستوى الأدنى ، فإن درجة الحرارة تنخفض مع الارتفاع و VGT إيجابي.هذه هي الحالة الطبيعية لطبقة التروبوسفير. ( التروبوسفير- هذه هي أدنى طبقة من الغلاف الجوي يصل ارتفاعها إلى 10-12 كيلومترًا من سطح الأرض).

2. إذا كانت درجة الحرارة في المستوى العلوي مساوية لدرجة الحرارة عند المستوى الأدنى ، فإن VGT تساوي 0 درجة مئوية / 100 متر ، أي أن درجة الحرارة لا تتغير مع الارتفاع. هذه الحالة تسمى تساوي الحرارة.

3. إذا كانت درجة الحرارة في المستوى الأعلى أكبر من درجة الحرارة عند المستوى الأدنى ، فإن درجة الحرارة ترتفع مع الارتفاع. هذه الحالة تسمى انعكاس درجة الحرارة. VGT سلبي.

يتم الوصول إلى الحد الأقصى لقيمة VGT فوق الأرض تمامًا ، أيام الصيفعندما يمكن أن تكون درجة حرارة الهواء بالقرب من سطح التربة أعلى 10 درجات أو أكثر من درجة الحرارة على ارتفاع 2 متر ؛ أي أن طبقة من الهواء يبلغ ارتفاعها مترين ، من حيث 100 متر ، هي أكثر من 500 درجة مئوية / 100 م.

فوق هذه الطبقة ، ينخفض ​​VGT بشكل ملحوظ. بالإضافة إلى ذلك ، في أي طبقة من الهواء ، يساهم الغيوم والتساقط وكذلك الكتل الهوائية المختلطة للرياح في انخفاض ملحوظ في VGT.

3. استقرار الغلاف الجوي

استقرار الغلاف الجوي - قدرة الغلاف الجوي على التسبب في حركة أحجام الهواء في الاتجاه الرأسي.

إذا ارتفع حجم كبير من الهواء ، فإنه يدخل طبقات ذات ضغط جوي منخفض. ونتيجة لذلك يتمدد هذا الهواء وينخفض ​​ضغطه ودرجة حرارته. عندما يتم خفض الهواء ، تحدث العملية العكسية.

1. إذا كان VGT المحيطسوف الهواء أقل من 1ºС / 100 م، فإن الهواء الصاعد على جميع الارتفاعات سيكون أكثر برودة من الهواء المحيط ، وبالتالي يكون أثقل. لذلك ، سيبدأ قريبًا في النزول. تسمى هذه الحالة بالتوازن المستقر للغلاف الجوي.

2. إذا كان VGT للهواء المحيط

يساوي 1ºС / 100m ، ثم الارتفاع

سيكون للهواء نفس الشيء دائمًا

وكذلك درجة الحرارة المحيطة

هواء. لذلك قريبا سوف تتوقف

ترتفع ، بل تسقط أيضًا ، لا

إرادة. هذه حالة الغلاف الجوي

دعا اللامبالاة. توازن مستقر للأجواء.

3. إذا كان VGT للهواء المحيط أكبر من 1 درجة مئوية / 100 متر ، وهو ما يحدث غالبًا في الصيف ، عندما

تسخين قوي لسطح الأرض ، فإن الهواء الصاعد على جميع الارتفاعات سيكون أكثر دفئًا من الهواء المحيط وسوف يرتفع باستمرار ، حتى الحدود العليا لطبقة التروبوسفير ؛ حيث تتشكل السحب فيه عادة ، بشكل رئيسي الركام ، التي تتساقط منها الأمطار الغزيرة ، البرد.

تسمى حالة الغلاف الجوي هذه بالتوازن غير المستقر. وهو أكثر شيوعًا في الطقس الحار المشمس.

حالة اللامبالاة للغلاف الجوي. التوازن غير المستقر للغلاف الجوي

4. انقلابات درجة الحرارة

الانقلاب - زيادة درجة حرارة الهواء مع الارتفاع.

حسب ظروف التعليم ، هناك:

1. الانقلابات الإشعاعية - تحدث أثناء التبريد الإشعاعي لسطح الأرض.

هناك نوعان من الانقلابات الإشعاعية:

لكن). الليل - يتكون في موسم دافئ في طقس صافٍ وهادئ. تشتد في الليل وتصل إلى أقصى حد عند الفجر. بعد شروق الشمس ، يبدأ الانقلاب في الانهيار. يبلغ ارتفاع الطبقة المقلوبة عدة عشرات من الأمتار ، في الوديان الجبلية المغلقة - حتى 200 متر.

ب). الشتاء - يتشكل في الليل وأثناء النهار ؛ ولكن فقط في موسم البرد ، عندما يكون هناك تبريد طويل (غالبًا عدة أسابيع متتالية) في الطقس المعاكس لسطح الأرض. يصل ارتفاع طبقة الانعكاس إلى 2-3 كيلومترات. لوحظت الانقلابات القوية بشكل خاص في الأحواض المغلقة ، حيث هواء بارد. هذا هو الحال بالنسبة ل شرق سيبيريا(على سبيل المثال: Oymyakon و Verkhoyansky - حتى -71 درجة مئوية - القطب البارد لنصف الكرة الشمالي).

2. الانقلابات المؤثرة - تتشكل أثناء التأخير ، (أي التقدم الأفقي) من الهواء الدافئ على سطح بارد ، مما يبرد الطبقات السفلية من هذا الهواء.

إذا كانت هناك حركة من الهواء الدافئ على سطح الثلج ، فإن مثل هذه الانقلابات العرضية تسمى انقلابات الثلج.

5. التغيرات اليومية والسنوية في درجة حرارة الهواء

في الدورة اليومية لدرجة حرارة الهواء (على ارتفاع 2 متر) - بحد أقصى 14-15 ساعة بالتوقيت المحلي ؛ الحد الأدنى قبل شروق الشمس.

تعتمد سعة التغير اليومي في درجة حرارة الهواء على الموسم والغيوم بنفس طريقة اتساع درجة حرارة التربة.

بالإضافة إلى ذلك ، يتأثر اتساع التغير اليومي في درجة حرارة الهواء بطبيعة السطح السفلي ؛ أولاً ، يشمل هذا التضاريس السطحية:

لكن). في أشكال التضاريس المقعرة (الأجوف ، الوديان الجبلية ، الوديان) أثناء النهار ، يتجمد الهواء ويدفأ ؛ وفي الليل ، يتدفق الهواء البارد أسفل المنحدرات إلى القاع. نتيجة لذلك ، يزيد السعة يكون الحد الأقصى والحد الأدنى أكثر وضوحًا.

ب). أشكال الإغاثة المحدبة (التلال ، التلال) تتطاير بحرية بواسطة الرياح ، والهواء فوقها لا يركد. أثناء النهار ، يسخن الهواء بدرجة أقل مما هو عليه في الحوض ، وفي الليل ، عندما يبرد ، يتدفق إلى أسفل.

ثم يتم التعبير عن الحد الأقصى والحد الأدنى هنا بشكل أضعف ، السعة هي بالتالي أصغر.

بالإضافة إلى ذلك ، يتأثر اتساع التباين اليومي في درجة حرارة الهواء بالثلج والغطاء النباتي - فهو يقلل من الاتساع ، مقارنة بالتربة العارية ؛ لأن هذه التربة تسخن بشكل أفضل وتبرد أكثر ، ومنها الطبقة السفلية من الهواء.

في الدورة السنوية لدرجة حرارة الهواء في خطوط العرض لدينا ، لوحظ الحد الأقصى في يوليو ، وهو الحد الأدنى في يناير.

يعتمد اتساع الاختلاف السنوي في درجة حرارة الهواء بشكل أساسي على خط العرض الجغرافي للمكان (يزداد من خط الاستواء إلى القطبين) ، وكذلك على مسافة المنطقة من البحر (كلما اقتربنا من البحر ، كلما قل السعة حتى على نفس خط العرض).

كلما زاد اتساع التباين السنوي في درجة حرارة الهواء ، زاد المناخ القاري.

6. خصائص نظام درجة حرارة الهواء

1.متوسط ​​درجات الحرارة:

لكن). متوسط ​​درجة الحرارة اليومية هو المتوسط ​​الحسابي لدرجات الحرارة المقاسة في جميع فترات المراقبة خلال اليوم (هذه 8 قياسات).

ب). متوسط ​​درجة الحرارة الشهرية هو المتوسط ​​الحسابي لمتوسط ​​درجات الحرارة اليومية لشهر كامل.

في). متوسط ​​درجة الحرارة السنوية هو المتوسط ​​الحسابي لمتوسط ​​درجات الحرارة الشهرية للعام بأكمله.

(ومع ذلك ، فإن متوسط ​​درجة الحرارة السنوية لا يمكن أن تميز المناخ بشكل كامل ؛ على سبيل المثال: في أيرلندا وكالميكيا تبلغ +10 درجة مئوية ، ولكن في أيرلندا متوسط ​​درجة الحرارة لشهر يناير هو +7 درجة مئوية ، وفي كالميكيا -6 درجة مئوية. معدل الحرارةيوليو + 15 درجة مئوية ، وفي كالميكيا + 24 درجة مئوية. لذلك ، في الجغرافيا ، غالبًا ما يتم استخدام متوسط ​​درجات الحرارة في شهري يناير ويوليو كأبرد وأشهر الشهور).

2. استكمل بشكل كبير المعلومات المتعلقة بمتوسط ​​درجات الحرارة ودرجات الحرارة القصوى والدنيا.

لكن). هناك ببساطة درجات حرارة قصوى ودنيا.

(على سبيل المثال: درجة الحرارة القصوى والدنيا اليومية ، ودرجة الحرارة لمدة عشرة أيام ، وما إلى ذلك) أي هذه هي درجة الحرارة القصوى أو الدنيا لكامل فترة القياس (اليوم ، الشهر ، السنة ، إلخ).

ب). وهناك درجات حرارة قصوى وأدنى مطلقة - هذه هي أدنى أو أعلى درجة حرارة يتم ملاحظتها خلال فترة متعددة السنوات في يوم أو شهر أو عام كامل (على سبيل المثال: 24 يوليو أو في فبراير أو لمدة عام) ككل).

3. مجاميع درجات الحرارة -مؤشر يحدد بشكل مشروط كمية الحرارة في منطقة معينة لفترة معينة.

لكن). مجموع درجات الحرارة النشطة هو مجموع متوسط ​​درجات الحرارة اليومية فوق + 10 درجة مئوية

ب). مجموع درجات الحرارة الفعالة هو مجموع متوسط ​​درجات الحرارة اليومية المحسوبة من الحد الأدنى البيولوجي لمحصول معين.

الحد الأدنى البيولوجي – الحد الأدنى متوسط ​​درجة الحرارة اليومية، حيث تكون نباتات هذه الثقافة قادرة على التطور. (على سبيل المثال: قمح ربيعي + 5 درجة مئوية ؛ ذرة ، خيار + 10 درجة مئوية).

درجة الحرارة على سطح التربة لها تغير نهاري. يلاحظ الحد الأدنى بعد حوالي نصف ساعة من شروق الشمس. بحلول هذا الوقت ، يصبح توازن الإشعاع على سطح التربة مساويًا للصفر - يتم موازنة نقل الحرارة من طبقة التربة العليا عن طريق الإشعاع الفعال من خلال زيادة تدفق الإشعاع الكلي. التبادل الحراري غير الإشعاعي في هذا الوقت لا يكاد يذكر.

ثم ترتفع درجة الحرارة على سطح التربة لتصل إلى 13-14 ساعة وتصل إلى أقصى حد لها في الدورة النهارية. بعد ذلك ، تبدأ درجة الحرارة في الانخفاض. التوازن الإشعاعي في ساعات بعد الظهر وحتى المساء يظل إيجابيا. ومع ذلك ، أثناء النهار ، يتم إطلاق الحرارة من طبقة التربة العلوية إلى الغلاف الجوي ليس فقط من خلال الإشعاع الفعال ، ولكن أيضًا من خلال زيادة التوصيل الحراري ، فضلاً عن زيادة تبخر الماء. يستمر أيضًا انتقال الحرارة إلى عمق التربة. تبين أن هذه الخسائر الحرارية أكبر بكثير من التدفق الإشعاعي ؛ لذلك ، تنخفض درجة الحرارة على سطح التربة من 13-14 ساعة إلى الحد الأدنى في الصباح.

يسمى الفرق بين الحد الأقصى اليومي ودرجة الحرارة الدنيا اليومية سعة درجة الحرارة اليومية.

في منطقة موسكو ، وفقًا لـ S.P. خروموف وما. Petrosyants (2004) ، إن أشهر الشتاءمتوسط ​​مدى درجة الحرارة اليومية على المدى الطويل على سطح التربة (الثلج) هو 5-10 درجة مئوية ، في الصيف 10-20 درجة مئوية. في بعض الأيام ، يمكن أن تكون السعات اليومية أعلى وأقل من المتوسطات طويلة الأجل ، اعتمادًا على عدد من العوامل ، وعلى رأسها الغيوم. في الطقس الصافي ، يكون الإشعاع الشمسي مرتفعًا أثناء النهار والإشعاع الفعال في الليل مرتفع أيضًا. لذلك ، فإن الحد الأقصى اليومي (النهاري) مرتفع بشكل خاص ، والحد الأدنى اليومي (الليلي) منخفض ، وبالتالي ، فإن السعة اليومية كبيرة. في الطقس الغائم ، يتم تخفيض الحد الأقصى للنهار ، ويزداد الحد الأدنى ليلا ، وتكون السعة اليومية أصغر.

بطبيعة الحال ، تتغير درجة حرارة سطح التربة أيضًا على مدار العام. في خطوط العرض المدارية ، اتساعها السنوي (الفرق بين متوسط ​​درجات الحرارة على المدى الطويل لأدفأ وأبرد شهور السنة) صغير ويزداد مع خط العرض. في نصف الكرة الشمالي عند خط عرض 10 درجات ، تبلغ حوالي 3 درجات مئوية ، وعند خط عرض 30 درجة حوالي 10 درجات مئوية ، وعند خط عرض 50 درجة يبلغ متوسطها حوالي 25 درجة مئوية.

في خطوط العرض خارج المدارية ، تكون التغيرات غير الدورية في درجة حرارة الهواء متكررة وهامة لدرجة أن التباين اليومي في درجة الحرارة لا يتجلى بوضوح إلا خلال فترات الطقس المستقر نسبيًا والغيوم قليلاً. بقية الوقت تحجبه تغييرات غير دورية ، والتي يمكن أن تكون شديدة للغاية. على سبيل المثال ، التبريد في الشتاء ، عندما تنخفض درجة الحرارة في أي وقت من اليوم (في الظروف القارية) بمقدار 10-20 درجة مئوية في غضون ساعة واحدة.

في خطوط العرض الاستوائية ، تكون التغيرات غير الدورية في درجات الحرارة أقل أهمية ولا تزعج اختلاف درجات الحرارة اليومية كثيرًا.

ترتبط التغيرات غير الدورية في درجات الحرارة بشكل أساسي بتطور الكتل الهوائية من مناطق أخرى من الأرض. تحدث فترات التبريد الهامة بشكل خاص (تسمى أحيانًا الموجات الباردة) في خطوط العرض المعتدلة بسبب تداخل الكتل الهوائية الباردة من القطب الشمالي والقارة القطبية الجنوبية. في أوروبا ، يحدث التبريد الشتوي الشديد أيضًا عندما تخترق الكتل الهوائية الباردة من الشرق والداخل أوروبا الغربيةمن الأراضي الأوروبية لروسيا. تخترق كتل الهواء البارد أحيانًا حوض البحر الأبيض المتوسط ​​وحتى تصل إلى شمال إفريقيا وآسيا الصغرى. ولكن في كثير من الأحيان يظلون أمام سلاسل الجبال في أوروبا ، الواقعة في اتجاه خط العرض ، وخاصة أمام جبال الألب والقوقاز. لذلك ، تختلف الظروف المناخية لحوض البحر الأبيض المتوسط ​​والقوقاز بشكل كبير عن ظروف المناطق القريبة ، ولكن الأكثر شمالية.

في آسيا ، يخترق الهواء البارد بحرية إلى سلاسل الجبال التي تحد من أراضي جمهوريات آسيا الوسطى من الجنوب والشرق ، لذلك يكون الشتاء في الأراضي المنخفضة طوران باردًا جدًا. لكن سلاسل الجبال مثل Pamirs و Tien Shan و Altai وهضبة التبت ، ناهيك عن جبال الهيمالايا ، تشكل عقبات أمام تغلغل الكتل الهوائية الباردة إلى الجنوب. في حالات نادرة ، لوحظ تبريد مؤثر كبير ، ومع ذلك ، في الهند: في البنجاب ، في المتوسط ​​، من 8 إلى 9 درجات مئوية ، وفي مارس 1911 انخفضت درجة الحرارة بمقدار 20 درجة مئوية. تتدفق الكتل الباردة حول سلاسل الجبال من الغرب. أسهل وفي كثير من الأحيان ، يخترق الهواء البارد جنوب شرق آسيا دون مواجهة عقبات كبيرة على طول الطريق (S.P. Khromov و MA Petrosyants).

لا توجد سلاسل جبلية في خطوط العرض في أمريكا الشمالية. لذلك ، يمكن أن تنتشر الكتل الباردة من هواء القطب الشمالي دون عوائق إلى فلوريدا وخليج المكسيك.

فوق المحيطات ، يمكن أن تتغلغل الكتل الهوائية الباردة في عمق المناطق الاستوائية. بالطبع ، يسخن الهواء البارد تدريجيًا فوق الماء الدافئ ، لكن لا يزال من الممكن أن يتسبب في انخفاضات ملحوظة في درجات الحرارة.

الغزوات هواء البحرمن خطوط العرض الوسطى للمحيط الأطلسي إلى أوروبا تسبب الاحترار في الشتاء والبرودة في الصيف. كلما ابتعدنا عن أعماق أوراسيا ، قل تواتر الكتل الهوائية الأطلسية وكلما تغيرت خصائصها الأولية فوق البر الرئيسي. ومع ذلك ، يمكن تتبع تأثير الغزوات من المحيط الأطلسي على المناخ على طول الطريق إلى هضبة سيبيريا الوسطى وآسيا الوسطى.

يغزو الهواء الاستوائي أوروبا في الشتاء والصيف من شمال إفريقيا ومنها خطوط العرض المنخفضةالأطلسي. في الصيف ، تقترب الكتل الهوائية في درجة الحرارة من الكتل الهوائية في المناطق المدارية ، وبالتالي تسمى أيضًا شكل الهواء الاستوائي في جنوب أوروبا أو تأتي إلى أوروبا من كازاخستان وآسيا الوسطى. لوحظت عمليات اقتحام الهواء المداري من منغوليا ، شمال الصين ، من المناطق الجنوبية من كازاخستان ومن صحراء آسيا الوسطى في الأراضي الآسيوية لروسيا في الصيف.

في بعض الحالات ، ترتفع درجات الحرارة بشدة (تصل إلى +30 درجة مئوية) خلال فترات اقتحام الهواء المداري الصيفي وتمتد إلى أقصى شمال روسيا.

في شمال امريكايغزو الهواء الاستوائي من كل من المحيطين الهادئ والأطلسي ، وخاصة من خليج المكسيك. في البر الرئيسي نفسه ، تتشكل كتل هوائية استوائية فوق المكسيك وجنوب الولايات المتحدة.

حتى في المنطقة القطب الشماليترتفع درجة حرارة الهواء في الشتاء أحيانًا إلى الصفر نتيجة التأفق من خطوط العرض المعتدلة ، ويمكن تتبع الاحترار في جميع أنحاء طبقة التروبوسفير.

جدول المحتويات
علم المناخ والأرصاد الجوية
خطة DIDACTIC
الأرصاد الجوية وعلم المناخ
الغلاف الجوي والطقس والمناخ
أرصاد الأرصاد الجوية
تطبيق البطاقات
خدمة الأرصاد الجوية والمنظمة العالمية للأرصاد الجوية (WMO)
عمليات تشكيل المناخ
العوامل الفلكية
العوامل الجيوفيزيائية
عوامل الأرصاد الجوية
حول الإشعاع الشمسي
التوازن الحراري والإشعاعي للأرض
الإشعاع الشمسي المباشر
التغيرات في الإشعاع الشمسي في الغلاف الجوي وعلى سطح الأرض
ظاهرة التشتت الإشعاعي
إجمالي الإشعاع ، الإشعاع الشمسي المنعكس ، الإشعاع الممتص ، PAR ، بياض الأرض
إشعاع سطح الأرض
الإشعاع المضاد أو الإشعاع المضاد
التوازن الإشعاعي لسطح الأرض
التوزيع الجغرافي لميزان الإشعاع
الضغط الجوي ومجال الضغط الجوي
أنظمة الضغط
تقلبات الضغط
تسارع الهواء بسبب التدرج اللوني
قوة الانحراف لدوران الأرض
الرياح الجيوستروفية والمتدرجة
قانون الرياح الباريكية
جبهات في الجو
النظام الحراري للغلاف الجوي
التوازن الحراري لسطح الأرض
التغير اليومي والسنوي في درجات الحرارة على سطح التربة
درجات حرارة الكتلة الهوائية
السعة السنوية لدرجة حرارة الهواء
المناخ القاري
الغطاء السحابي وهطول الأمطار
التبخر والتشبع
رطوبة
التوزيع الجغرافي لرطوبة الهواء
التكثيف الجوي
سحاب
التصنيف السحابي الدولي
الغيوم تغيرها اليومي والسنوي
هطول الأمطار من السحب (تصنيف هطول الأمطار)
خصائص نظام هطول الأمطار
الدورة السنوية لهطول الأمطار
الأهمية المناخية للغطاء الثلجي
كيمياء الغلاف الجوي
التركيب الكيميائي للغلاف الجوي للأرض
التركيب الكيميائي للسحب
التركيب الكيميائي للترسيب
حموضة الترسيب