Geografie Masele de Aer şi Fronturile Atmosferice PDF

8 Masele de aer și fronturile atmosferice Problemele care fac obiectul meteorologiei sinoptice în scopul elaborării TERMENI-CHEIE prognozei vremii sunt: masele de aer, fronturile atmosferice, evoluția și Masă de aer – volum de deplasarea ciclonilor și anticiclonilo...

8 Masele de aer și fronturile atmosferice Problemele care fac obiectul meteorologiei sinoptice în scopul elaborării TERMENI-CHEIE prognozei vremii sunt: masele de aer, fronturile atmosferice, evoluția și Masă de aer – volum de deplasarea ciclonilor și anticiclonilor. aer cu mărimi diferite, dar omogene prin proprietățile Masele de aer dobândite pe suprafața de origine. Atmosfera este neomogenă, fiind alcătuită din volume mari de aer în care Front atmosferic – supra­ elementele meteorologice au un caracter relativ constant. Porțiuni mari din fața care separă două mase de aer cu caracteristici fizice atmosferă, caracterizate printr‑un anumit grad de omogenitate şi continuitate deosebite. în distribuția elementelor meteorologice, poartă numele de mase de aer. Front rece – zonă de tran­ În zonele de contact al maselor de aer cu proprietăți fizice diferite, valorile ziție dintre două mase de elementelor meteorologice se schimbă brusc, iar gradienții au valori mari. aer (rece şi cald), masa de aer rece luând locul celei calde. Pe verticală, o masă de aer se poate extinde de la câteva sute de metri până la câțiva kilometri. Uneori, masele de aer pot ajunge la nivelul superior Front cald – zonă de tran­ ziție dintre o masă de aer al troposferei. cald şi una de aer rece, am‑ Pe orizontală, o masă de aer se poate extinde pe distanțe de la câteva sute bele cu acelaşi sens de de‑ până la câteva mii de kilometri (500–5 000 km). plasare, masa caldă luând locul celei reci. În sistemul general al circulației atmosferice, masele de aer sunt transpor‑ tate dintr‑o regiune în alta a Globului. Înlocuirea unei mase de aer cu alta duce la schimbarea stării vremii în acea regiune (fig. 3.43). Formarea maselor de aer este condiționată de o staționare mai îndelun‑ A P L I C AȚ I I gată a lor într‑o anumită regiune geografică. Astfel, aerul preia caracteristicile Elaborați schema tipurilor de mase de aer pe baza acelei regiuni, fiind de fapt cauza şi locul de formare a maselor de aer (deasu‑ clasificării maselor de aer pra oceanelor, pe întinderile de gheață ale Arcticii sau Antarcticii, deasupra după diferite criterii. deşerturilor, în zona ecuatorială a pădurilor umede). Cele mai favorabile condiții sunt în formațiile anticiclonale stabile (Antici‑ clonul Siberian, Anticiclonul Hawaii de iarnă, Anticiclonul Azorelor etc.). În unele regiuni ale latitudinilor mari, masele de aer pot lua naştere şi în cadrul minimelor barometrice permanente (Minima Islandeză, Minima Aleutină de iarnă, Minima Asiatică de vară etc.). Particularitățile termice şi umiditatea maselor de aer depind de natura suprafeței active deasupra căreia s‑au format şi de originea lor geografică. Clasificarea maselor de aer. În clasificarea maselor de aer se ține cont de următoarele criterii: termic, termodinamic şi geografic. După criteriul termic, masele de aer se împart în: mase de aer cald şi mase de aer rece. O masă de aer se consideră caldă atunci când provine de la latitudini mai mici şi se deplasează spre latitudini mai mari, cauzând o încălzire a vremii. Şi invers, o masă de aer este considerată rece atunci când se deplasează dinspre latitudini mari spre latitudini mici, contribuind la răcirea vremii din acea regiune. După însuşirile lor termodinamice, masele de aer pot fi clasificate în două grupe: mase de aer stabile şi mase de aer instabile (mobile). Primele se carac­ terizează prin lipsa proceselor de convecție şi stabilitatea vremii. În cazul maselor de aer instabile, sunt create condiții favorabile dezvoltării proceselor de convecție, de condensare şi de precipitare. Gradul de stabilitate sau de instabilitate al maselor de aer depinde de caracterul mişcărilor convective – ascendente sau descendente. În cadrul ariilor barice ciclonale, cu circulație ascendentă, masa de aer este instabilă, ▲Procesul Fig. 3.43 de extindere iar în cadrul ariilor barice anticiclonale, pentru care este specifică circulația a aerului arctic spre sud, descendentă, masa de aer este stabilă. văzut pe harta sinoptică 95  Ș T I AI C Ă? Sinopticienii folosesc cel mai des clasificarea care are la bază originea geo­ Temperatura, umezeala grafică a maselor de aer şi modul lor de formare. După originea geografică, şi gradul de transpa­ identificăm următoarele tipuri de mase de aer specifice locului de formare: rență al aerului repre‑ mase de aer arctic (A) şi, respectiv, antarctic (aA), formate în bazinul zintă trei repere clasice de identificare primară a arctic şi pe continentul Antarctida; maselor de aer care se în‑ mase de aer temperat (Te), provenite din regiuni subpolare sau chiar dreaptă spre o zonă dată. temperate; Masele de aer aflate în mase de aer tropical (T), formate în anticicloanele subtropicale; deplasare transportă mase de aer ecuatorial (E), formate în zona ecuatorială. cu ele însușirile fizice ca‑ racteristice, dobândite În funcție de caracterul suprafeței active pe care se formează, în cadrul în contact cu suprafața fiecărui tip geografic principal se disting subtipurile: mase de aer maritim terestră activă din dife‑ (m) şi mase de aer continental (c). De exemplu, masele de aer temperat (polar) ritele regiuni de pe Glob, unde s-au format. sunt, la rândul lor: maritim temperate (mTe) şi continental temperate (cTe). Masele de aer influ­ ențează o repartizare Caracterizarea tipurilor geografice mai uniformă pe Glob de mase atmosferice a căldurii, a presiunii, a umezelii, a vizibilității, Aerul arctic (A) se formează în bazinul arctic, în cadrul anticicloanelor a caracterului vântului, termice din regiunea Polului Nord. Este cea mai rece masă de aer dintre cele a nebulozității, a pre­ ci­pitațiilor, inclusiv dis‑ care apar în emisfera nordică şi se caracterizează prin temperaturi joase pe persarera poluanților toată grosimea ei. În regiunile temperate ale emisferei nordice, înghețurile naturali și antropogeni. târzii de primăvară şi cele timpurii de toamnă sunt cauzate de invaziile aerului În cazul unui anticiclon, arctic. Putem deosebi un aer continental arctic (cA) şi altul maritim arctic (mA). deplasarea maselor de Aerul continental arctic pătrunde în Europa dinspre Marea Barents şi Ma‑ aer este descendentă și rea Kara. Are temperaturi joase. Este foarte uscat, dezvoltă nori cumuliformi, divergentă, adică aces­ tea coboară dinspre slabi, izolați, care nu produc precipitații (tab. 3.7). partea superioară a tro- Aerul maritim arctic vine în Europa dinspre Groenlanda, trece peste posferei, ajung pe su­ Marea Norvegiei, se încălzeşte puțin şi, încărcându‑se cu vapori, devine prafața terestră și apoi pleacă dinspre aria de instabil. Rămâne totuşi cu umiditate scăzută, dar cu o transparență foarte maximă presiune înspre pronunțată. Vara aduce ploi reci şi ninsori în munți, primăvara – ninsori alte două arii de minimă târzii, iar ­toamna – ninsori timpurii. presiune. Aerul temperat (Te) se formează la latitudini mijlocii din aerul arctic În cazul unui ciclon, de‑ încălzit, în cadrul anticicloanelor mobile, sau din cel tropical răcit, datorită plasarea maselor de aer este ascendentă și con‑ depresiunilor barometrice cu caracter stabil. Distingem aer continental tem‑ vergentă, adică acestea perat (cTe) şi aer maritim temperat (mTe). vin dinspre punctele de Aerul continental temperat se formează în timpul iernii, în spațiul anti‑ maximă presiune, se unesc în punctul de mi‑ cicloanelor termice din Europa de Est, uneori şi în Peninsula Scandinavă, nimă presiune, apoi urcă precum şi în regiunile siberiene ale Asiei. Are temperaturi foarte scăzute în înspre partea superioară straturile inferioare, mai joase decât în aerul arctic, prezentând puternice a troposferei. inversiuni de temperatură, care îi dau o mare stabilitate. Este numit şi aer continental temperat suprarăcit. Vara, aerul continental temperat se formează în anticicloanele slabe care apar în Eurasia. Are temperaturi ridicate în stra‑ turile inferioare și se aseamănă cu aerul continental tropical, dar rămâne mai rece în straturile superioare. Aerul maritim temperat pătrunde în Europa dinspre Vest. Iarna, porneşte din Canada, ca masă continental temperată, străbate Atlanticul, se încălzeşte în zona Gulfstream-ului, se încarcă cu vapori şi ajunge în Europa ca aer ma‑ ritim temperat. Ajungând pe continentul răcit, determină încălzirea vremii şi căderea precipitațiilor. În timpul verii, se formează la latitudini superioare deasupra Atlanticului. Pătrunzând pe continentul încălzit, provoacă o răcire a vremii şi precipitații abundente. Înaintând spre interiorul continentului, îşi pierde treptat proprietățile, devenind mult mai uscat. 96  Aerul tropical (T) se formează în regiunile dominate de anticicloanele A P L I C AȚ I I subtropicale deasupra Oceanului Atlantic, dar şi deasupra continentelor. 1. Descrieți și argumentați Principalele lui caracteristici sunt temperatura ridicată şi o mare stabilitate. condițiile şi locul de for­ Există aer maritim tropical (mT) şi aer continental tropical (cT). mare a maselor geogra­ Aerul maritim tropical se formează în Anticiclonul Azorelor din regiunea fice de aer. subtropicală a Atlanticului de Nord. Ajunge în Europa prin intermediul acestui 2. Elaborați profilurile sche­ anticiclon peste Marea Mediterană. Ca urmare a temperaturii sale ridicate, se matice ale fronturilor at­ încarcă deasupra oceanului cu o cantitate mare de vapori. mosferice: rece, cald şi oclus, argumentând con­ Aerul continental tropical se formează în regiunile deşerturilor subtro‑ dițiile de formare și trăsă­ picale din Africa de Nord, Peninsula Arabia, iar în timpul verii chiar şi în turile lor specifice. unele regiuni situate la latitudini mijlocii, cum sunt Peninsula Balcanică, Asia Mică, estul şi sud‑estul Câmpiei Europei de Est, Asia Centrală. În Europa, se formează vara şi se caracterizează prin temperaturi ridicate, fiind uscat. Aerul ecuatorial (E) se formează în zona ecuatorială pe continente şi pe oceane. Este aerul cel mai cald şi cel mai umed. Circulă în troposfera inferi‑ oară de la Ecuator spre tropice, prin intermediul musonilor ecuatoriali, care rezultă din alizee, când acestea trec dintr‑o emisferă în alta. PRINCIPALELE CARACTERISTICI ALE MASELOR DE AER Tabelul 3.7 Masă de Arctic Temperat aer Tropical Ecuatorial Subtip (Antarctic) (polar) Rece Rece iarna și cald vara Fierbinte Cald Continental Uscat Uscat De obicei, uscat Umed Vreme stabilă Vreme stabilă Ploi torențiale Vreme stabilă Rece Răcoros Cald Cald Oceanic Umed Umed Umed Umed Vreme instabilă Vreme instabilă Vreme stabilă Vreme stabilă Fronturile atmosferice Geneza fronturilor atmosferice. Zona de separație dintre două sau mai multe mase de aer cu caracteristici diferite, care se realizează de‑a lungul unor suprafețe, se numește zonă frontală sau front atmosferic (fig. 3.44). Deoarece contactul dintre două mase de aer se realizează pe o zonă îngustă (de câteva sute de metri), în reprezentările grafice acest strat este redat printr‑o suprafață numită convențional suprafață frontală. Unghiul de înclinare al suprafeței frontale cu suprafața terestră orizon‑ tală este mic și variază între 1 și 10 grade. Intersecția suprafeței frontale cu suprafața terestră se numește linie frontală, reprezentată pe hărțile sinoptice ▼Fig. 3.44 prin semne convenționale specifice tipului de front atmosferic. Procesele Suprafața frontală meteorologice care au loc într‑o zonă frontală se numesc procese frontale, și linia frontului de exemplu variațiile de temperatură, producerea unor succesiuni noroase şi a precipitațiilor atmosferice. Procesul de formare a fronturilor atmosferice se numește fron­ togeneză. Pentru ca în atmosferă să se formeze o zonă frontală sunt necesare două condiții, și anume: existența a două mase de aer cu proprietăți diferite, care să interacționeze în zona frontală; existența unor curenți de sens contrar, care să mențină în contact cele două mase de aer. Aceste condiții se realizează prin convergența curenților în cadrul anumitor formațiuni barice caracteristice, precum ciclonul și talvegul depresionar (fig. 3.46). 97  Dacă mișcările de convergență ale aerului duc la condiții de frontogeneză, apoi cele de divergență duc la îndepăr‑ tarea maselor de aer – zona frontală se lărgește, apar curenți descendenți și frontul se destramă. Procesul de destră‑ mare și dispariție a frontului atmosferic se numește frontoliză și se produce în anticiclon și în dorsala anti­ciclonică (fig. 3.47). Clasificarea fronturilor atmosfe- rice. Acestea sunt clasificate după mai multe criterii. Principalele sunt depla‑ sarea frontului în raport cu masele de aer cald sau rece; originea geografică a maselor de aer, dimensiunea și dinamica deplasării aerului. 1. În funcție de masa de aer (rece sau cald) mai activă, fronturile atmo‑ ▲Fig. 3.45 Profil schematic sferice se clasifică în fronturi reci și fronturi calde. al frontului rece Frontul rece se dezvoltă când o masă de aer rece, care înaintează, înlocu‑ ieşte o masă de aer cald. În acest caz, frontul se deplasează dinspre aerul rece spre cel cald. Masa de aer rece, fiind mai densă, pătrunde rapid sub masa de aer cald în formă de pană, forțând aerul cald să se înalțe (fig. 3.45). 1 015 Fronturile reci conduc la formarea norilor cumulonimbus, din care cad 1 010 precipitații abundente în imediata vecinătate a liniei frontului. În unele cazuri, 1 005 în spatele frontului se pot forma nori nimbostratus şi altostratus, din care D cad precipitații pe suprafețe extinse. Fronturile reci sunt foarte periculoase 1 005 1 010 pentru navigație. 1 015 Frontul cald se formează în timpul înlocuirii unei mase de aer rece, care se retrage, cu o masă de aer cald. Deplasarea aerului cald se realizează cu o viteză ▲Fig. 3.46 mai mare decât a aerului rece, alunecând ascendent pe toată suprafața frontală. Talveg depresionar – Alunecarea ascendentă a aerului cald pe suprafața frontală este însoțită de săgețile indică sensul răcirea lui şi de condensarea vaporilor (fig. 3.48). La trecerea fronturilor calde, mişcării particulelor se formează norii nimbostratus, care produc precipitații extinse. de aer în plan orizontal 1 020 1 025 1 030 M 1 030 1 025 1 020 ▲Fig. 3.47 Dorsale anticiclonice Fig. 3.48 ► Profil schematic al fron­tului cald 98  ◄Fig. 3.49 Formarea frontului oclus În afara acestor două tipuri de fronturi atmosferice, mai există fronturi ocluse sau mixte, formate la contactul fronturilor cald şi rece, adică în zona Front rece de contopire a acestora, după care are loc procesul numit ocluzie, adică des‑ trămarea fronturilor (fig. 3.49, 3.50). Front cald 2. După originea geografică a maselor de aer, dimensiunea și dinamica deplasării aerului, fronturile atmosferice se clasifică în principale și secun­ dare. Fronturile atmosferice principale delimitează cele mai importante tipuri Front oclus geografice de mase de aer, purtând denumirea uneia dintre masele de aer separate, mai active. Astfel, evidențiem: frontul arctic (sau antarctic), care apare ca zonă de separație între ae‑ Front staționar rul arctic (antarctic) şi cel temperat (A/Te), primul tinzând să ia locul ▲Fig. 3.50 aerului temperat; Simbolizarea diferitelor frontul temperat, care apare ca zonă de separație între aerul temperat tipuri de fronturi şi cel tropical (Te/T), primul tinzând să ia locul aerului tropical; frontul tropical, care apare în zona de separație între aerul tropical şi cel ecuatorial (T/E), primul tinzând să ia locul aerului ecuatorial. Fronturile principale nu sunt formațiuni stabile, poziția lor fiind schimbă­ toare în spațiu şi în timp. Ele pot fi reprezentate pe hărți multianuale, lunare sau anotimpuale şi, în acest caz, se numesc fronturi climatologice (fig. 3.51). ◄▼ Fig. 3.51 Fronturile atmosferice apar şi dispar odată cu transformările suferite de Fronturile câmpurile barice. clima­to­logice în ianuarie și iulie 99  TERMENI-CHEIE Circulația generală a atmosferei Curenții jet – mişcări cu În funcție de repartiția presiunii atmosferice, la suprafața Pământului şi în viteze mari ale maselor de aer în partea superioară a atmosferă, pe verticală, se dezvoltă un sistem de circulație a maselor de aer. Prin troposferei. circulația generală a atmosferei se înțelege sistemul curenților de aer la scară Zone de convergență – planetară, care cuprinde întreaga atmosferă. Ca urmare a acestei circulații, se zone unde aerul urcă în mod realizează schimburile de căldură şi umiditate între diferite zone ale suprafeței, continuu de la suprafața Pământului spre înălțimi (la echilibrând proprietățile fizice ale aerului acestor zone geografice. Ecuator și cercurile polare). Cauzele circulației generale a atmosferei sunt: repartiția neuniformă a Zone de divergență – zone energiei solare pe suprafața Pământului, fapt care determină încălzirea neu‑ unde aerul coboară în mod niformă a acesteia şi a porțiunilor corespunzătoare din atmosferă; mişcarea continuu de la înălțimi spre de rotație a Pământului; neomogenitatea suprafeței active. suprafața Pământului (la poli și tropice). În cazul suprafeței terestre neomogene a Pământului în mişcare, circulația atmosferică este destul de complicată. În cele ce urmează, se va lua în considerare numai schema circulației pentru straturile inferioare ale atmosferei (fig. 3.52). Prin intervenția forței Coriolis şi a forței de frecare, la care se mai ­adaugă şi influența neomogenității suprafeței active, în circulația atmosferei se evidențiază trei circuite zonale pentru fiecare emisferă. Între diferitele circuite există legături foarte strânse. Astfel, în zona ecuatorială, datorită încălziri intense, se dezvoltă curenți ­puternici de convecție termică, care ajung până la altitudinea de 8 km. La ­aceste înălțimi, sub influența gradientului baric, masele de aer se îndreaptă spre tropice sub forma a doi curenți de altitudine. Această circulație perma‑ nentă a aerului spre latitudini mari menține în zona ecuatorială un regim ▼Fig. 3.52 baric depresionar, formând zona de calm ecuatorial. Schema generală a Sub inf luența forței Coriolis, cei doi curenți de circulației atmosferice ­altitudine suferă o abatere treptată de la direcția gradientului baric spre dreapta în emisfera nordică şi spre stânga în emisfera s­ udică. Abaterea cea mai mare are loc la la‑ titudinile de 30°–35°, unde cei doi curenți capătă direcția vest‑est în ambele emisfere. În urma aglomerării aeru­lui, la aceste latitudini se dezvoltă o mişcare des­cendentă, ceea ce face ca în ambele emisfere să apară două zone subtro‑ picale de presiune ridicată. Gra­d ienții barici, astfel, sunt orientați spre minimul ­ecuatorial, închizându-se astfel primul circuit. Ca urmare a influenței forței Coriolis, curenții de aer se deplasează dinspre nord‑est spre sud‑vest în emisfera nordică şi dinspre sud‑est spre nord‑vest în cea sudică. Aceste vânturi care suflă per­ manent în zona intertropicală sunt numite alizee. 100  Potrivit aceleiaşi scheme, tot din maxima subtropicală o parte din aer se deplasează spre nord (în emisfera nordică), spre minimele subpolare, și spre sud (în emisfera sudică). Din cauza mişcării de rotație a Pământului masele de aer devin vânturi de sud‑vest la latitudini mijlocii, iar la cele de 60°–65° latitudine nordică și latitudine sudică – vânturi de vest. La aceste latitudini, o parte a maselor de aer se ridică pe verticală în zona minimelor subpolare, de unde se întorc spre tropice închizând al doilea circuit, cel al vânturilor de vest. Aceste vânturi sunt mereu perturbate de activitatea intensă şi frecventă a cicloanelor şi anticicloanelor care se formează în lungul zonelor frontale (fronturile polar, arctic şi antarctic). La nord de cercul polar, presiunea atmosferică urcă şi gradienții barici sunt orientați spre minima subpolară, dând naştere vânturilor de nord‑est în emisfera nordică şi de sud‑est în emisfera sudică. În zona minimelor subpolare (60°–65° latitudine nordică și latitudine sudică) mişcarea ascendentă transportă masele de aer în straturile superioare ale troposferei, de unde acestea se deplasează spre regiunile polare. Aici, printr‑o mişcare descendentă, ele completează aerul deplasat spre minima subpolară, închizându‑se astfel al treilea circuit. La limitele acestor circuite apar zone de convergență la Ecuator şi cercurile polare, unde aerul urcă în mod continuu de la suprafața Pământului spre înălțimi, şi zone de divergență la poli şi tropice, unde aerul coboară din stra‑ tosferă spre suprafața Pământului (fig. 3.53). ▼Fig. 3.53 Zonele de conver­gență și divergență la supra­fața Pământului Circulație Divergență Convergență Divergență Convergență Divergență Convergență Divergență Presiune M D M D M D M Latitudine 90˚ 60˚N 30˚N Ecuator 30˚S 60˚S 90˚ E VALUAR E 1. Explicați termenii: Pe harta‑contur a lumii, trasați poziția fronturilor masă de aer frontoliză climatologice în ianuarie și iulie. Explicați cauzele front atmosferic front tropical schimbării poziției acestor fronturi în sezoanele frontogeneză respective (de iarnă și de vară). 2. Verificați-vă cunoștințele: 4. Dezvoltați‑vă gândirea critică: Care sunt condițiile de formare a maselor de aer? Caracterizați deosebirile esențiale dintre: Care sunt tipurile de mase de aer după criteriile a) tipurile geografice de mase de aer; termic, termodinamic şi geografic? b) fronturile reci şi fronturile calde prin trei elemen‑ În ce condiții se formează fronturile atmosferice? te specifice; Care sunt diferențele între fronturile: rece, cald c) cele trei mari circuite ale circulației generale şi oclus? a atmosferei. 3. Aplicație: Explicați clasificarea maselor de aer după crite­ riile termic, termodinamic și geografic. Stabiliți speci­ficul fiecărui tip de masă de aer. 101  9 Vremea și prevederea ei TERMENI-CHEIE Problemele care fac obiectul meteorologiei sinoptice în scopul elaboră­ Prognoză meteorologică – rii prognozei vremii sunt masele de aer, fronturile atmosferice, evoluția analiza științifică a evolu­ și deplasarea cicloanelor și anticicloanelor. ției proceselor și fenome­ nelor meteorologice pe spații întinse. Noțiuni generale despre vreme Hartă sinoptică – hartă Vremea este starea atmosferei într‑un loc anumit şi la un moment dat, pe care sunt indicate prin caracterizată prin totalitatea elementelor şi fenomenelor meteorologice. cifre şi simboluri elemente meteorologice importante. Principalele elemente meteorologice, care prin acțiunea lor complexă dau Avertizare meteorolo­ aspectul vremii, sunt: temperatura, presiunea atmosferică, nebulozitatea şi gică – mesaj privind agra‑ umiditatea aerului, precipitațiile, vântul etc. Intervalul de timp pentru care varea potențială a vremii se defineşte vremea poate fi de o oră, de câteva ore, de o zi sau de câteva zile – sau posibilitatea declanșării unor fenomene meteorolo‑ când caracteristicile elementelor meteorologice rămân relativ constante. gice periculoase. Valorile elementelor vremii prezintă variații continue în timp și în spațiu. De aici rezultă că și vremea este în continuă schimbare, ceea ce se exprimă prin noțiunea de regimul vremii. Serviciul meteorologic şi structura lui. Observațiile asupra stării vremii sunt efectuate la stațiile meteorologice. În prezent, pe Glob funcționează o rețea unică de peste 12 000 de stații meteorologice. Stațiile care fac observații mai complicate se numesc observatoare meteorologice. Datele înregistrate la stațiile meteorologice sunt transmise instantaneu, prin diferite mijloace moderne de comunicație, la Centrul Meteorologic Național. La rândul său, fiecare Centru național de colectare a mesajelor meteorologice, după selectarea datelor recepționate, le transmite prin canale speciale Centrelor meteorologice regionale. Pentru Europa acestea sunt la ▼Fig. 3.54 Bracknel, Paris, Roma, Offenbach, Praga, Moscova şi Stockholm. Sediul Serviciului Hidro- Toate stațiile meteorologice, observatoarele, birourile de prognozare, centre‑ meteorologic de Stat al Republicii Moldova le meteorologice formează Serviciul Meteorologic Național (fig. 3.54). Serviciile Meteorologice Naționale şi Centrele meteorologice regionale formează Veghea Meteorologică Mondială, condusă de Organizația Meteorologică Mondială (OMM) de pe lângă Organizația Națiunilor ­Unite, cu sediul la Geneva. Coordonarea cu Veghea Meteo­ roligică Mondială se face prin intermediul a trei Centre meteorologice mondiale, cu sediile la Mos‑ cova, ­Washington şi Melbourne, şi a 25 de centre regio­nale. În ultimii ani, a fost demarat procesul de creare a Rețelei Globale de Observații Climatice. Datele rezultate din observațiile meteorologice sunt folosite de serviciile de prognozare a vremii, în scopul elaborării prognozelor meteorologice, aver‑ tizărilor privind apariția şi evoluția fenomenelor meteorologice periculoase. Pentru a reda repartiția spațială a principalelor date meteorologice ale unui teritoriu la un moment dat, se utilizează harta sinoptică. Ea reflectă anumite elemente meteorologice care permit formarea unei imagini generale asupra caracteristicilor vremii. 102 Utilizarea mijloacelor tehnice moderne pentru prognozarea vremii Pe baza datelor meteorologice caracteristice unui moment dat, a analizei evoluției situației sinoptice şi a studierii periodicității unor fenomene se poate realiza o prevedere a evoluției vremii pentru un anumit interval de timp. În acest scop, se folosesc hărțile sinoptice de bază, pe care sunt înscrise, în dreptul stațiilor meteorologice, valorile codificate ale principalelor elemente meteorologice, elementele câmpului baric, zonele cu precipitații, masele de aer etc. (fig. 3.55). Hărțile sinoptice de bază (de la sol și de la diferite altitudini) se comple‑ tează ulterior cu hărți speciale, care cuprind date parțiale privind aspecte particulare ale evoluției unor elemente meteorologice. Hărțile sinoptice sunt alcătuite la anumite intervale, astfel încât să reflecte starea în timp şi spațiu a fenomenelor complexe ale vremii. Din analiza acestor stări se trag concluzii prețioase privind evoluția vremii. Prognoza meteorologică reprezintă prevederea vremii, adică analiza științifică a evoluției proceselor și fenomenelor meteorologice pe spații întinse, cu stabilirea acestor prognoze pentru câteva ore, 24 de ore sau pentru 2, 3, 5, 7, 10 zile și mai mult. În funcție de durata perioadei de anticipare, se elabo‑ rează prognoze de scurtă, medie și lungă durată. Cu cât durata de anticipare a prognozelor este mai mare, cu atât precizia lor este mai mică. Serviciul ▼Fig. 3.55 Hidrometeorologic de Stat al Republicii Moldova elaborează prognoze me‑ Harta sinoptică D – regiune cu presiune teorologice cu o anticipare de până la 7 zile. joasă (ciclon) Pentru monitorizarea evoluției vremii și climei pe Glob, cu ajutorul echipa‑ M – regiune cu presiune mentelor și aparatelor clasice, în ultimul timp se folosesc pe scară largă cele mai înaltă (anticiclon) moderne utilaje și tehnici precum: stațiile meteorologice automate, radiosondele, 1010 – izobară Fronturi atmosferice: aviasondajul, radarul meteorologic și sateliții meteorologici (fig. 3.56, 3.57). cald Sateliții meteorologici au o mare importanță în observarea condițiilor rece meteorologice la scară planetară şi în transmiterea informațiilor pentru toate oclus Front cald Front ocluziune IZOBARE Front rece Presiunea ridicată Presiunea scăzută Șa barometrcă 103  țările. Aparatajul de la bordul sateliților înregistrează şi comunică la sol două categorii de informații meteorologice: vizuale şi cantitative. Pentru prognozarea vremii, serviciile meteorologice naționale folosesc informația de la radarele meteorologice, care include poziția și cantitatea de apă din formațiunile noroase, tipul de nori, evoluția structurilor noroase frontale sau orografice, apariția și extinderea fenomenelor periculoase (­oraje, grindină, ploi puternice). De asemenea, în scopul prognozării veridice și emiterii avertizărilor meteorologice cu anticipare rezonabilă privind riscul potențial de declanșare a proceselor și fenomenelor meteorologice periculoase, sunt lansate radiosonde cu aparataj special, pentru precizarea gradului de stabilitate a atmosferei pe verticală. Avertizarea meteorologică reprezintă un mesaj oficial al Serviciului Meteo‑ rologic Național privind agravarea potențială a vremii sau despre posibilitatea declanșării unor fenomene meteorologice periculoase. Importanța practică a prognozării vremii ▲Fig. 3.56 Pentru sectoarele economiei naționale a căror activitate se desfăşoară în Lansarea unei radiosonde condiții naturale, evidența continuă a repartiției şi dezvoltării proceselor şi meteo­rologice fenomenelor meteorologice prezintă un deosebit interes. În felul acesta, pot fi luate măsuri corespunzătoare care să diminueze pagubele produse de hazar­ durile meteoclimatice cu risc major pentru natură și societate. Prognozarea vremii, precum și avertismentele despre schimbarea bruscă a vremii, prognozarea viscolelor, a furtunilor, a înghețurilor şi a depunerilor de polei, sunt forme concrete de informare a populației, a instituțiilor de stat, a agenților economici etc. de către serviciile meteorologice. Agricultura este vulnerabilă la condițiile meteorologice nefavorabile (­secete, înghețuri, polei, averse puternice cu grindină, vânturi severe). De aceea, asigu‑ rarea ei cu prognoze și avertizări meteorologice este absolut necesară pentru garantarea mărimii și calității roadei. Cunoaşterea regimului meteorologic şi prognozarea condițiilor nefavorabile pentru viața şi activitatea plantelor (brumă, îngheț, averse puternice cu grindină) au o deo­sebită importanță în agricultură, dar este la fel de necesară în toate tipurile de transporturi, îndeosebi în navigația aeriană și maritimă, în construcții, telecomunicații, în exploatarea rețelelor electroenergetice. ▲Fig. 3.57 În sectorul transporturilor aeriene se impune, de asemenea, cunoaşterea Stație meteorologică ­automată pentru fermieri exactă a situațiilor atmosferice de pe rutele de zbor şi din zona aeroporturilor. E VALUAR E 1. Explicați termenii: 3. Aplicație: hartă sinoptică avertizare meteorologică Numiți centrele meteorologice mondiale şi re‑ prognoza vremii radiosondaj gionale din Europa. Aflați din diferite surse de 2. Verificați-vă cunoștințele: informație în ce constă activitatea unui centru Ce înțelegeți prin vreme şi evoluția ei? regional din Europa (la alegere). Cum influențează vremea viața noastră cotidiană? Urmărind harta sinoptică din manual, explicați Prin ce mijloace vă informați, de obicei, despre vre‑ cum vor evolua masele de aer şi fronturile atmo‑ mea din ziua următoare? sferice într-o zi sau în două zile. Ce subdiviziuni intră în componența Serviciului ­Hidrometeorologic de Stat al Republicii Moldova? 4. Dezvoltați‑vă gândirea critică: Ce informații şi metode sunt folosite în prognozarea Întocmiți o hartă sinoptică asemănătoare celei vremii? din manual, reprezentând fenomenele (izobare, Ce caracteristici meteorologice cuprinde o hartă fronturi, zone cu precipitații), dar înlocuind, ca sinoptică? poziție, zonele de maximă presiune cu zonele Care este importanța practică a prognozării vremii? de minimă presiune şi invers. 104 10 Clima. Factorii de formare a climei Noțiunea de climă. Elementele climatice Ș T I AI C Ă? Clima (Climatul) reprezintă regimul multianual al vremii unei regiuni R e p u b li c a M o l d ov a este numită „plai în‑ ­anume, ca urmare a interacțiunii dintre factorii radiativi, dinamici și fizico‑ sorit“ pentru faptul că geografici sub presiunea tot mai accentuată a activității umane. Aceasta se durata strălucirii Soare‑ lui pe parcursul anului poate caracteriza cu ajutorul datelor de observații meteorologice înregistrate oscilează în medie de pe o perioadă de mai mulți ani (minimum 30). Clima se definește prin aceleaşi la 2 060 de ore la nord elemente ca şi vremea, acestea numindu‑se elemente climatice: temperatura și până la 2 330 de ore la sud, r­ eprezentând umiditatea aerului, nebulozitatea, precipitațiile atmosferice, vântul etc. 50–55% din valoarea Deși aceste elemente fac parte integrantă din climat, totuși, din punctul maximă posibilă. de vedere al efectului fizico‑geografic produs de acesta, nu toate au aceeași În perioada caldă a anu- importanță. Temperatura și precipitațiile depășesc cu mult ponderea celorlalte lui (când nivelul de ra- elemente, acțiunea lor combinată asupra peisajului geografic fiind hotărâtoare. diație solară este mai mare), durata timpu­lui de strălucire a Soarelui Factorii de formare a climei atinge valori de până la 60–80% din cea posi­bilă, Clima este determinată de trei grupe de factori, numiți factori climato­ față de numai 20–40% genetici: radiativi, dinamici şi fizico‑geografici. Fiecare categorie se manifestă în perioada rece. printr‑o serie de componente și condiții, iar efectul lor asupra regimului ele­ În medie, valorile lunare mentelor climatice și asupra climatului în ansamblu poate fi foarte diferit. ale duratei strălucirii Soa­ relui variază de la 70 de Grupa factorilor radiativi reprezintă fluxul de energie radiantă, primită ore în luna decembrie sau pierdută sub formă de diferite tipuri de radiație solară. Variațiile intensității până la 320 de ore în şi repartiția valorilor radiațiilor solare, precum şi efectele lor calorice sunt luna iulie. cauzate de factorii astronomici (sfericitatea Pământului, mişcarea de rotație Durata mare a străluci‑ şi înclinarea axei Pământului față de planul orbitei), care, în totalitatea lor, rii Soarelui este favora‑ bilă pentru creşterea şi se exprimă, la suprafața terestră, prin latitudinea geografică. De ea depinde dezvoltarea culturilor înălțimea Soarelui deasupra orizontului la amiază, durata zilelor şi a nopților, agricole iubitoare de căl‑ iar, în consecință, bilanțul caloric al suprafeței terestre. Astfel, grupa facto‑ dură: vița-de-vie, pomii fructiferi, soia etc.; pentru rilor radiativi are o importanță decisivă asupra producerii celor mai diferite producerea energiei ter‑ fenomene și procese de pe suprafața terestră și din atmosferă. mice şi electrice; pentru recreere şi turism. Grupa factorilor dinamici este condiționată de circulația generală a atmo‑ sferei şi se manifestă prin durata dominației diferitelor mase de aer, frecvența fronturilor atmosferice, existența cicloanelor și anticicloanelor. Dinamica atmosferei determină repartizarea şi gradul de activitate al centrelor barice, asigură transferul energiei calorice și al umezelii la suprafața terestră. Un rol asemănător cu al dinamicii atmosferei îl au și curenții oceanici, influența lor termică extinzându-se și asupra zonelor de litoral. Grupa factorilor fizico-geografici, în totalitatea lor, se identifică cu ­natura și varietatea însușirilor suprafeței terestre active: repartiția uscatului şi a apei, relieful (forma, întinderea, aşezarea, expoziția), natura rocilor şi a solului, ­covorul vegetal şi curenții maritimi. Influența suprafeței terestre active deter‑ mină modificarea efectelor calorice ale razelor solare, de care depind o serie de alte procese fizice ale aerului, cu rol deosebit pentru vreme și climă. Dacă primele două grupe de factori climatogenetici (radiativi și dinamici) determină tipul climatului – temperat, arctic, subtropical, cea de-a treia grupă de factori (fizico‑geografici) determină doar varietatea climatului (subtipul) din cadrul tipului de climat (de exemplu, climat temperat-continental, climat temperat-maritim). 105  11 Zonele climatice. Tipurile de climă Tipurile geografice de climă Formarea zonelor şi a tipurilor de climă este determinată de acțiunea com­ binată a factorilor climatogenetici (radiativi, dinamici și fizico‑geografici). Zonalitatea climei terestre este condiționată de forma Pământului, de mişcarea de revoluție, de înclinația axei, ceea ce determină repartiția inegală a radiației solare pe suprafața planetei. În fiecare emisferă se disting câte patru tipuri principale de mase de aer. Acolo unde în tot cursul anului predomină aerul arctic se formează zona arctică, unde predomină aerul temperat – zona temperată, unde predomină aerul tropical – zona tropicală şi unde predomină aerul ecuatorial – zona ecuatorială. Însă datorită mişcării de revoluție şi a înclinației axei Pământului, Soarele luminează mai intens fie emisfera nordică, fie emisfera sudică. Odată cu Soarele, migrează şi masele de aer. Pe Glob, apar zone unde o jumătate de an predomină o masă de aer, iar cealaltă jumătate, altă masă de aer. Astfel, în fiecare emisferă se mai formează trei zone intermediare: subarc‑ tică sau subantarctică, subtropicală şi subecuatorială. Deci, în fiecare emisferă se formează în total şapte zone climatice, patru de bază şi trei intermediare. Zona ecuatorială este comună ambelor emisfere. În cadrul fiecărei zone principale se disting următoarele patru sectoare climatice: oceanic, cu predominarea în decursul anului a aerului maritim; continental, cu prevalarea aerului continental; periferia de vest a continentelor; ▲Fig. 3.58 periferia de est a continentelor, influențată parțial de musoni. Pădure ecuatorială Excepție face numai zona ecuatorială, unde sunt doar două varietăți ale cli‑ mei: ecuatorial-continentală și ecuatorial-oceanică. Clima ecuatorială do‑ T, ˚C P, mm mină acolo unde în tot 30 500 cursul anului prevalează ­aerul ecuatorial. Evapora‑ 20 400 rea şi condensarea joacă un rol important în regimul 10 300 caloric şi termic al aeru‑ lui. Regimul termic anual 0 200 prezintă oscilații sezoniere slabe. Temperaturile medii –10 100 lunare oscilează între 24 şi 28°C, prezentând două ma‑ –20 0 xime echinocțiale şi două Ian Feb Mar Apr Mai Iun Iul Aug Sep Oct Noi Dec minime solstițiale. Amplitudinea termică ▲Fig. 3.59 medie anuală este mică (1–5°C), dar amplitudinile diurne pot atinge 10–15°C. Climogramă – Cantitățile anuale de precipitații oscilează între 1 000 şi 3 000 mm, având ca‑ climă ecua­torială racter de averse. Aerul are o mişcare ascendentă continuă, creând la suprafața terestră o zonă de calm atmosferic (calm ecuatorial). Clima ecuatorială con‑ tinentală nu se deosebeşte mult de varianta oceanică (fig. 3.58–3.60). Clima subecuatorială este generată de caracterul sezonier al circulației atmosferice, pe fondul unei puternice radiații solare. Vara domină aerul ecua‑ torial cald şi umed, iarna, aerul tropical cald şi uscat, adus de alizee. Sezoanele se deosebesc unul de altul nu prin temperatura aerului, care rămâne ridicată atât vara (25°–30°C), cât şi iarna (20°–25°C), ci prin umiditatea foarte mare vara (ca la Ecuator) şi extrem de scăzută iarna. 106  25 O C E A N U L A R C T I C 25 25 24 23 22 22 21 21 19 17 20 19 17 17 18 17 21 16 16 15 20 14 13 14 13 O C 14 12 12 15 5 16 O C 15 E 11 9 10 11 9 7 4 A 6 E A 11 N 4 5 4 U 6 L 6 3 3 6 N 2 1 3 1 1 3 U A 4 6 T L 11 11 4 O C E A N U L L A N T I 9 9 4 8 P 7 7 11 9 7 10 11 A C 13 15 14 I N D I A N 14 12 16 16 14 16 12 15 16 I 16 F I 21 C C 10 21 21 21 23 25 24 I. Zona ecuatorială. Tipuri: 1 – continental, 2 – al munților înalți, 3 – oceanic; II. Zonele subecuatoriale. Tipuri: 4 – continental, 5 – al munților înalți, 6 – oceanic; III. Zonele tropicale. Tipuri: 7 – continental, 8 – al munților înalți, 9 – al țărmurilor vestice ale continentelor, 10 – al țărmurilor și insulelor estice ale continentelor, 11 – oceanic; IV. Zonele subtropicale. Tipuri: 12 – continental, 13 – al munților înalți, 14 – al țărmurilor și părților vestice ale continentelor, 15 – al țărmurilor estice ale continentelor, 16 – oceanic; V. Zonele temperate. Tipuri: 17 – continental (emisfera nordică), 18 – al munților înalți, 19 – al țărmurilor vestice ale continentelor, 20 – al țărmurilor estice ale continentelor, 21 – oceanic; VI. Zonele subarctică și subantarctică. Tipuri: 22 – continental (emisfera nordică), 23 – oceanic; VII. Zonele arctică și antarctică. Tipuri: 24 – continental, 25 – oceanic. Cantitatea de precipitații este de cca 700–800 mm. În munți însă, canti‑ ▲Fig. 3.60 tatea lor creşte la peste 5 000 mm. Pe povârnişurile munților Himalaya, din Harta zonelor și tipurilor regiunea Assam (India), cad peste 12 000 mm precipitații. de climate ale globului terestru după B.P. Alisov Clima tropicală se caracterizează prin dominarea aerului tropical în tot cursul anului. Este cea mai aridă zonă de pe suprafața Pământului. Aici domină anticicloane, vânturi alizee, cad puține precipitații (100–250 mm). La periferia vestică, în vecinătatea curenților maritimi reci, umiditatea relativă este mare, uneori chiar se observă ceață. Cad însă extrem de puține precipitații. În deşertul Atacama (America de Sud), în vecinătatea Curentului Peruan (Humboldt) se află regiunea cu cele mai puține precipitații de pe Glob, sub 2 mm pe an. Vara este foarte caldă (30–35°C). În zona tropicală, în nordul Saharei, a fost înregistrată în aer temperatura de 58°C – maximul absolut pe ▼Fig. 3.61 Glob. Amplitudinea termică diurnă şi cea anuală poate atinge cifre record Climogramă – (fig. 3.61). Este caracteristică vegetația de pustiu. ­climă tro­picală Pe țărmurile estice ale conti‑ nentelor, în contrast cu țărmurile vestice, se constituie o variantă T, ˚C P, mm 30 500 umedă a climei tropicale, sub influența maselor de aer maritim 20 400 tropicale calde. Varianta oceanică a climei tropicale se caracterizea‑ 10 300 ză prin amplitudini termice diur‑ ne şi anuale mici, umiditatea ridi‑ 0 200 cată a aerului, asemănătoare cu –10 100 cea a climei ecuatoriale. Trăsătura distinctivă este stabilitatea alizeu‑ –20 0 lui şi a inversiunilor termice, care Ian Feb Mar Apr Mai Iun Iul Aug Sep Oct Noi Dec reduc cantitățile de precipitații. 107  Ș T I AI C Ă? Clima subtropicală se formează în condițiile în care vara domină aerul Africa este continentul tropical, iar iarna aerul temperat. Vara presiunea este ridicată, iarna relativ cu cea mai caldă climă scăzută. În partea vestică (clima mediteraneeană), vara este caldă (20–30°C) de pe Glob, dat fiind şi uscată, iarna blândă (5–8°C), ploioasă, cu vânturi frecvente. Precipitațiile faptul, că trei pătrimi totale constituie 800–1 000 mm, iar în munți 2 000–3 000 mm. În centrul din suprafața sa se află continentelor, vara este foarte caldă (30–35°C), iarna este rece (0…+5°C), cad în zona intertropicală. puține precipitații (250–300 mm). Pe teritoriul Asiei se În partea estică a continentelor se simte influența musonilor. Cad mai multe evidențiază 11 tipuri de climate zonale. precipitații (1 000–1 200 mm). Iarna, ploile sunt aduse de cicloanele frontului polar, vara, de musonii oceanici. Temperaturile sunt de 25–30°C vara şi 5–10°C iarna. Cel mai puternic și de‑ Clima temperată. În tot cursul anului, predomină aerul temperat şi vân‑ vastator ciclon tropical din lume a avut loc la turile de vest. Vara, bilanțul de radiație este pronunțat pozitiv, atingând valori 12–13 noiembrie 1970, comparabile cu zona tropicală. Iarna, bilanțul este negativ. Vara este caldă, în Bangladesh, provo‑ iarna rece. Amplitudinea anuală a temperaturii creşte de la 8–12°C (la vest) când moartea a circa un până la 50–60°C (în centrul Eurasiei). milion de oameni. Precipitațiile constituie 600–800 mm la vest (pe locuri joase) şi circa Cerul cel mai limpede 2 000–2 500 mm în munți. Ele cad toamna şi iarna sub formă de ploi de din lume se vede în Chile. lungă durată şi burniță. Clima este umedă la nord şi aridă la sud. În zonele Antarctida este locul sudice, precipitațiile scad până la 300–400 mm; vara cad ploi torențiale. În de pe Pământ în care estul continentelor, sub influența musonilor, vara cad precipitații însumând se înregistrează cea mai mare valoare a radiației 800–1 000 mm. Iarna este rece şi uscată (–15…–20°C sub influența Anticiclo­ solare – 120 000 cal/cm2. nului Siberian şi a celui Canadian, vara este caldă şi ploioasă (16–20°C). Aproape 9/10 din precipitații cad vara. Toamna este uscată (fig. 3.62). T, ˚C P, mm 30 500 20 400 10 300 0 200 –10 100 Fig. 3.62 ► –20 0 Climogramă – Ian Feb Mar Apr Mai Iun Iul Aug Sep Oct Noi Dec climă tem­perată Clima subarctică/subantarctică. Vara domină aerul temperat, iarna a­ erul arctic sau antarctic. Iarna este foarte geroasă (în ianuarie până la –40°C). Vara este rece şi umedă, cu temperaturi sub +10°C. Vara suflă vânturile din‑ spre oceane, iarna, cele de pe continent. Cad relativ puține precipitații – între 300 mm la vest şi 100 mm în Siberia de Nord. Clima arctică/antarctică. Clima regiunilor polare este consecința regimu‑ lui specific al proceselor radiative. Prezența permanentă a stratului de gheață cu albedou mare determină un bilanț radiativ anual negativ. Clima polară continentală se remarcă prin ierni extrem de aspre şi veri reci. Toate lunile au temperaturi medii negative. Minimele absolute din Antarctida Centrală sunt cele mai coborâte de pe Glob (Stația Vostok –89,2°C). Clima polară oceanică este mai moderată. Vara, căldura consumată la topirea ghețurilor şi a zăpezii coboară temperatura aerului până la aproximativ 0°C (fig. 3.63). Precipitațiile sunt foarte reduse din cauza desfăşurării lente a circuitului apei şi a transformărilor ei de fază. Aici cad doar 100–200 mm de precipi­tații pe an. 108  T, ˚C P, mm ◄Fig. 3.63 30 500 Climogramă – climă arctică 20 400 10 300 0 200 –10 100 –20 0 –30 Ian Feb Mar Apr Mai Iun Iul Aug Sep Oct Noi Dec Influența antropică asupra climei Omul exercită o mare influență asupra climei. Datorită activităților sale economice (modificarea suprafeței active, ca urmare a defrişărilor, a desțe­ lenirilor, a lucrărilor agricole, a irigațiilor, a desecărilor, a formării de lacuri artificiale, a construcțiilor etc., schimbarea compoziției atmosferei şi degajările de căldură), se produc unele schimbări climatice majore (fig. 3.64). Mari cantități de căldură sunt degajate din diversele arderi ale combusti‑ bilului fosil, mai ales în industria energetică. Creşterea conținutului de dioxid de carbon în aer este efectul antropogen cel mai important. Anual sunt arse peste 10 miliarde de tone de combustibil. În acelaşi timp, la ardere sunt consumate peste 25 de miliarde de tone de ▲Fig. 3.64 oxigen şi eliberate în atmosferă peste 10 miliarde de tone de dioxid de carbon. Impactul antropic asupra climei Sporirea cantității de dioxid de carbon poate cauza o creştere a temperatu‑ rii în troposferă şi o scădere a ei în stratosferă. Perspectiva scăderii cantității ozonului stratosferic, prin poluare antropică progresivă cu substanțe reactive, implică, de asemenea, posibilitatea schimbărilor climatice pe plan global. E VALUAR E 1. Explicați termenii: Copiați în caiete tabelul de mai jos și completați-l, climă schimbări climatice caracterizând principalele tipuri geografice de 2. Verificați-vă cunoștințele: climă după B.P. Alisov. Care sunt elementele climatice? Tipul de climă Prin ce se deosebeşte clima de vreme? Temperatura Ce factori fizico-geografici influențează clima şi Vânturile caracteristicile vremii? Precipitațiile Ce înțelegeți prin oscilații ale climei? Care sunt cauzele oscilațiilor climei? Repartiția geografică 3. Aplicație: 4. Dezvoltați‑vă gândirea critică: Argumentați influența antropică asupra schimbărilor Analizați climatogramele de mai jos şi deter­mi­ climatice pe Terra. Explicați consecințele acestora. nați tipul de climă corespunzător acestora. T, ˚C P, mm T, ˚C P, mm 30 200 –10 200 25 175 –15 175 20 150 –20 150 15 125 –25 125 10 100 –30 100 5 75 –35 75 0 50 –40 50 –5 25 –45 25 –10 0 –50 0 Ian Feb Mar Apr Mai Iun Iul Aug Sep Oct Noi Dec Ian Feb Mar Apr Mai Iun Iul Aug Sep Oct Noi Dec 109  12 Hărțile climatice și climogramele utilizate în descrierea unei zone climatice (lucrare practică) 1. Analizați climograma alăturată conform T, ˚C P, mm ­algoritmului și determinați tipul de climă: 20 70 a) temperatura medie a celei mai calde luni; 60 b) temperatura medie a celei mai reci luni; 15 c) amplitudinea termică anuală; 50 d) tipul de regim pluviometric; 40 10 e) temperatura medie anuală a aerului; 30 f) cantitatea anuală de precipitații; 20 g) denumirea tipului de climă. 5 10 2. Analizați climogramele de mai jos (conform 0 0 algoritmului cunoscut). Determinați tipul Ian Feb Mar Apr Mai Iun Iul Aug Sep Oct Noi Dec de climă și regiunea climatică caracteristică acestui tip de climă. Copiați tabelul de mai jos ▲Fig. 3.65 Climogramă și notați particularitățile regiunilor climatice. ◄▼Fig. 3.66 Climograme T, ˚C P, mm T, ˚C P, mm 16 200 15 70 14 175 60 10 12 150 50 5 10 125 40 8 100 0 30 6 75 -5 20 4 50 -10 10 2 25 0 0 -15 0 Ian Feb Mar Apr Mai Iun Iul Aug Sep Oct Noi Dec Ian Feb Mar Apr Mai Iun Iul Aug Sep Oct Noi Dec T, ˚C P, mm T, ˚C P, mm 50 100 25 40 80 20 40 15 30 30 60 10 20 20 40 5 10 10 20 0 0 0 0 -5 -10 -10 Ian Feb Mar Apr Mai Iun Iul Aug Sep Oct Noi Dec Ian Feb Mar Apr Mai Iun Iul Aug Sep Oct Noi Dec Temperatura aerului Precipitațiile atmosferice Regiunile climatice Poziția pe continente Iulie Ianuarie mm/an regimul anual 110  3. Descrieți comparativ clima Asiei de Sud‑Est și clima Asiei de Sud-Vest ­completând tabelul cu particularitățile ei pentru aceste regiuni. Utilizați harta climatică din figura 3.67 și atlasul geografic. Particularitățile climei Asia de Sud-Est Asia de Sud‑Vest Tipul de climă Temperatura aerului în luna iulie Temperatura aerului în luna ianuarie Amplitudinea termică anuală Cantitatea medie anuală de precipitații Masele de aer dominante în anotimpul de iarnă Masele de aer dominante în anotimpul de vară Tipul sau tipurile de climă 4. Utilizați harta zonelor și a tipurilor de climă elaborată de B.P. Alisov. Trasați pe harta‑contur a lumii zonele și regiunile climatice după B.P. Alisov. Colorați diferit fiecare zonă și regiune climatică. ▼Fig. 3.67 Harta climatică a lumii Cantitatea medie anuală de precipitații (mm) mai mult 3 000 2 000 1 000 500 250 100 mai puțin Izotermele lunii ianuarie Direcția vânturilor: – +8 – – –8 – celei mai reci luni din an în emisfera nordică în iulie – –8 – – +8 – celei mai calde luni din an în emisfera sudică în ianuarie 111  13 Schimbările climatice globale Ș T I AI C Ă? În urma cercetărilor complexe din ultimele decenii oamenii de știință au Astăzi, temperatura ae‑ ajuns la concluzia că, în cursul erelor geologice, clima Pămantului a suferit rului la nivel global este schimbări radicale, transformându-se din caldă în rece, din umedă în uscată cu 1,1 grade Celsius mai și invers. Oscilațiile și schimbările climei din trecutul geologic al Pământului ridicată față de epoca preindustrială (1850– au fost generate de forțe cosmice și de forțe telurice. 1900) și cu 0,2 grade mai Printre forțele cosmice care duc la oscilații și schimbări ale climei înaltă decât în perioada 2011–2015. se numără variația intensității radiației solare, variația înclinării axei Pământului față de planul orbitei sale etc. Valurile de căldură au afectat populația de pe Factorii telurici cei mai importanți, care produc schimbări esențiale în toate continentele și clima Pământului, sunt: mișcările orogenice și epirogenice, variația suprafeței s-au soldat cu cele mai uscatului, modificarea aspectului reliefului, schimbarea direcției și intensi­ multe decese în perioa‑ da 2015–2019. Canicula tății curenților oceanici, deriva continentelor, variația compoziției atmosferei, intensivă, înregistrată în înde­osebi a cantității de CO2, și a vaporilor de apă. vara anului 2003, în Eu‑ ropa a dus la moartea a În prezent, cel mai grav hazard planetar, care duce la degradarea rapidă a peste 70 000 de oameni. mediului, sunt schimbările climatice, care se produc tot mai intens din cauza Temperaturile crescute creșterii emisiilor gazelor cu efect de seră de origine antropică. Ele captează favorizează, de aseme‑ și rețin căldura emanată de suprafața terestră, astfel încât aceasta nu mai este nea, dezvoltarea unor plante ce provoacă aler‑ eliberată înapoi în spațiul cosmic. gii, cum este ambrozia. Multe dintre aceste gaze există în mod natural în atmosferă, însă acti­ Aceasta s-ar putea răs‑ vitatea umană a dus la creșterea semnificativă a concentrației unora dintre pândi în întreaga Europă cu o concentrație de ele, ca, de exemplu: polen de patru ori mai Dioxidul de carbon – gazul cu efect de seră generat cel mai frecvent de mare până în anul 2050. activitățile umane, fiind responsabil în proporție de 63% de încălzirea globală cauzată de om. Concentrația lui în atmosferă este în prezent cu 40% mai mare decât în perioada preindustrială. A P L I C AȚ I I Metanul – contribuie cu 19% la încălzirea globală antropică. Din diverse surse de infor­ mare, selectați materiale pri­ Protoxidul de azot – contribuie cu 6%. vind oscilațiile şi schimbările Gazele fluorurate (halocarbonii) – combinații de fluor, brom, clor, car­ recente ale climei pe Glob. bon și hidrogen – au un efect de încălzire foarte puternic. Schimbările climatice afectează toate regiunile lumii și toate compo­nentele mediului, punând în pericol integritatea mediului și însăși existența omului. Principalele consecințe ale schimbărilor climatice sunt: topirea calo­telor polare și ca rezultat creșterea nivelului Oceanului Planetar și inundarea regiunilor de țărm și a câmpiilor joase; creșterea frecvenței și intensității calamităților naturale: uragane, tornado, grindină, secetă; reducerea canti­ tății de apă dulce, stocată în ghețari, din cauza topirii acestora; acidifierea oceanelor (scăderea pH-ului); creșterea temperaturii și eroziunii solurilor, a incendiilor de pădure; creșterea efectelor negative asupra florei și faunei, ce sporesc degradarea și pierderea biodiversității. Încălzirea globală implică, în prezent, două probleme majore pentru omenire: necesitatea reducerii drastice a emisiilor de gaze cu efect de seră în vederea stabilizării nivelului concentrației acestor gaze în atmosferă, fapt ce va permite ecosistemelor naturale să se adapteze în mod natural; necesitatea adaptării la efectele schimbărilor climatice, având în vedere că acestea sunt deja vizibile și inevitabile datorită inerției sis­ temului climatic. 112 14 Riscul hazardurilor meteo‑climatice Hazardurile meteo-climatice cuprind un spectru larg de fenomene care se deosebesc prin geneză și modul de manifestare, prin variația în timp şi în spațiu, prin modul de declanşare şi evoluție. Cele mai periculoase sunt: ­furtunile tropicale, tornadele, secetele, poleiul, grindina, orajele etc. Ploile acide În urma arderii combustibililor fosili se produc emisii de oxizi de sulf, carbon și azot care, combinându-se cu umezeala din aer, formează acizi: sul‑ furic, carbonic și azotic. Când plouă sau ninge, acești acizi ajung pe suprafața terestră sub formă de ploi acide (fig. 3.68). ▲Fig. 3.68 Efectele ploii acide pot fi devastatoare pentru multe forme de viață, inclusiv Pădure puternic afectată pentru oameni. Aceste efecte sunt vizibile mai ales în lacuri, râuri și la nivelul de ploile acide vegetației. Ploile acide duc la creşterea acidității totale a solului şi provoacă un şir de urmări negative atât pentru starea lui, cât şi pentru plante. Arsurile frunzelor la plante depind de durata expunerii la precipitațiile acide, frecvența, intervalul dintre ploi, intensitatea ploii şi mărimea picăturilor. Ploaia acidă deteriorează și obiectele aflate sub cerul liber, inclusiv ­monu­mentele istorice (fig. 3.69). Prejudiciile produse de coroziune pot fi foarte mari, iar în orașele cu clădiri istorice, chiar cu urmări dramatice. Piramidele din Egipt se deteriorează intens din cauza ploilor acide. În Republica Moldova ploile acide sunt condiționate de emisiile ­locale de dioxid de sulf şi de dioxid de azot de la centralele termoelectrice, de la mijloa‑ cele de transport, dar şi de efectele transfrontaliere ale poluării. Strategiile pentru soluționarea problemelor cauzate de poluarea trans‑ frontalieră a aerului au fost unul dintre motivele adoptării Convenției asupra poluării atmosferice transfrontaliere pe distanțe mari (Geneva, 1979) şi a protocoalelor aferente. Republica Moldova este parte la această Convenție. ▲Fig. 3.69 Monument de artă Grindina afectat de ploile acide Grindina poate cauza pagube enorme culturilor agricole când se produce în plin sezon de vegetație, surprinzând pomii fructiferi în faza de înflorire, vița-de-vie în faza de formare a boabelor, culturile cerealiere în faza de forma‑ re a spicului etc.; când este înso­țită de vânturi puternice; când dimensiunile boabelor depăşesc 10 mm în diametru, iar durata fenomenului este mare. În cazuri mai rare, când granulele de gheață ating dimensiuni mai mari, acestea pot deteriora acoperişurile clădirilor, geamurile și caroseriile autotu‑ rismelor, uneori provocând chiar victime umane. Una dintre cele mai afectate regiuni de grindină este nordul Indiei şi ­Bangladeshul, unde în urma a două căderi de grindină au murit 300 de per‑ soane. Sunt afectate de grindină și multe țări din zona temperată, inclusiv Republica Moldova. Conform datelor statistice, în Republica Moldova aproximativ 260 000 ha de terenuri agricole sunt afectate anual de grindină. În unii ani, pe teritoriul raioanelor centrale ale republicii grindina poate afecta până la 25% din toate