1 Khí Quyển I Khí quyển 1 Khái niệm Là lớp không khí bao quanh Trái Đất, thường xuyên chịu ảnh hưởng của Vũ Trụ, đặc biệt là Mặt Trời 2 Thành phần của khí quyển Nhiều loạ.
Trang 1Khí Quyển
I Khí quyển
1 Khái niệm: Là lớp không khí bao quanh Trái Đất, thường xuyên chịu ảnh hưởng
của Vũ Trụ, đặc biệt là Mặt Trời
2 Thành phần của khí quyển
- Nhiều loại khí quyển khác như: + Nitơ: 78,1%
+ Oxi: 20,43%
+ Hơi nước và các khí khác: 1,47%
- Ngoài ra (rắn): Bụi, tro, muối, vi sinh vật…
3 Đặc điểm của khí quyển
- Khối lượng: 5,29×1021 (g)
- Chiều dày khí quyển: 20000 – 30000 km
- Càng lên cao, không khí càng loãng:
+ < 5km: không khí tập trung 50%
+ < 16km: không khí tập trung 90%
+ ≈ 3000 km: không khí có mật độ giống như khoảng không gian Vũ Trụ
II Cấu trúc
Trang 2* Không khí ở tầng đối lưu có nhiệt độ do:
- Nhiệt độ có sự thay đổi theo Ngày – Đêm, theo mùa
- Trong không khí có nhiều phần tử vật chất rắn: bụi, tro, muối, vi sinh vật (sol) có tác dụng điều hòa nhiệt độ trên TĐ
- Có các hiện tượng thời tiết: mây, nắng, mưa, gió…
- Nguyên nhân tạo ra nhiệt độ không khí ở tầng đối lưu: Nguồn bức xạ Mặt Trời trực tiếp (chỉ khoảng 19%); nhiệt của bề mặt Trái Đất được Mặt Trời đốt nóng (chủ yếu)
- Các tia bức xạ Mặt Trời chiếu thẳng xuống Trái Đất làm cho mặt đất nóng lên; sau đó, mặt đất sẽ bức xạ ngược trở lại vào không khí, làm cho không khí nóng lên Mặc dù không khí nóng lên còn nhờ vào việc tiếp nhận trực tiếp một phần bức xạ Mặt Trời nhưng truyền nhiệt từ mặt đất có tác dụng rất lớn (không khí nhận được lượng nhiệt do loạn lưu – là sự chuyển động hỗn loạn của các phân tử khí do mặt đất bị đốt nóng không đều gây nên – đưa lên từ mặt đất lớn hơn 400 lân so với bức xạ)
c Ý nghĩa
1 Tầng đối lưu
a Tầng đối lưu không khí sát mặt đất
- Khu vực Xích Đạo: 16 km
- Khu vực Cực: 8 km
b Đặc điểm
- Mật độ không khí dày: Chiếm 80% khối lượng của
khí quyển
- Không khí chuyển động theo chiều thẳng đứng (đối
lưu), còn có chuyển động theo chiều ngang không khí
tương đối có sự đồng nhất
- Tập trung nhiều hơi nước: 3/4 lượng hơi nước có
trong khí quyển; tập trung các khí oxi, cacbonic,
nito… cần cho sự sống
- Nhiệt độ giảm theo chiều cao: giảm 0,60C trên 100m,
đỉnh tầng đối lưu: – 800C
Trang 3- Cung cấp các chất khí để duy trì, phát triển sự sống
- Trao đổi và điều hòa nhiệt độ trên Trái Đất
- Bảo vệ Trái Đất khỏi sự phá hoại của các tia Vũ Trụ và Thiên Thạch
2 Tầng bình lưu
a Giới hạn: > 50 km
b Đặc điểm
- Không khí loãng, khô
- Chuyển động theo chiều ngang rất mạnh với vận tốc khoảng 300 km/h
+ Mùa hè: Gió Đông
+ Mùa đông: Gió Tây
- Có lớp ozon (O3) tập trung từ độ cao 22 – 25 km
- Nhiệt độ tăng dần theo độ cao, đỉnh tầng khoảng + 100C
c Ý nghĩa
- Hoàn lưu không khí trên cao có ảnh hưởng lớn đến thời tiết khí hậu của Trái Đất
- Màng ozon hấp thụ tia cực tím, bảo vệ sự sống
- Đốt cháy thiên thạch để bảo vệ Trái Đất
3 Tầng trung lưu (giữa)
a Giới hạn: > 80 km
b Đặc điểm
- Không khí rất loãng từ mặt đất đến đỉnh tầng trung lưu: 99,5% không khí khí quyển
- Nhiệt độ giảm khi lên cao, đỉnh tầng: - 800C
c Ý nghĩa
- Hấp thụ tia cực tím
- Đốt cháy thiên thạch
4 Tầng ion (nhiệt quyển, điện ly)
a Giới hạn: > 800 km
b Đặc điểm
- Mật độ không khí cực loãng: 250 km thì nhiệt độ là 15000C
- Những năm Mặt Trời hoạt động mạnh: 220 – 28000C
Trang 4- Chứa nhiều ion tích điện (150000 ion/cm2)
c Ý nghĩa
- Phản hồi sóng điện từ Đi qua một cái màng nhiệt lên tới 5000C
- Bốc cháy thiên thạch, hấp thu tia cực tím, bảo vệ Trái Đất
5 Tầng khí quyển
a Giới hạn: 800 km
b Đặc điểm
- Không khí rất cực loãng, thành phần chủ yếu là hêli và hiđrô
- Nhiệt độ cao: > 10000C
III Vai trò của khí quyển
- Cung cấp các chất khí cho con người và sinh vật để duy trì sự sống
- Điều hòa, phân phối nhiệt và ẩm
- Bảo vệ Trái Đất khỏi các tác nhân phá hoại từ bên ngoài như đốt cháy thiên thạch, hấp thụ tia cực tím, tia Vũ Trụ
- Bầu khí quyển sát mặt đất diễn ra các hiện tượng khí tượng và cũng là nơi diễn ra vòng tuần hoàn của nước làm cho thiên nhiên phong phú và đa dạng
- Không khí đã khuếch tán ánh sáng Mặt Trời làm cho thời gian ban ngày lớn hơn và lấn vào ban đêm (bình minh và hoàng hôn) Sinh ra các hiện tượng ảo ảnh, cực quang
- Truyền âm thanh, phản hồi sóng vô tuyến điện giúp cho liên lạc ở mọi nơi trên Trái Đất
Sự phân bố nhiệt độ trên Trái Đất
I Bức xạ trên Trái Đất
- Khái niệm: Bức xạ Mặt Trời là nguồn vật chất và năng lượng của Mặt Trời tới Trái Đất Đó chính là nguồn cung cấp nhiệt chủ yếu cho bề mặt Trái Đất
- Sự phân bố bức xạ Mặt Trời:
Trang 5+ Mặt Đất hấp thụ: 47%
+ Không khí hấp thụ: 19%
+ Không khí phản hồi vào không gian
30%
+ Mặt đất phản hồi vào không gian
4%
- Nguồn bức xạ Mặt Trời luôn thay đổi:
+ Phụ thuộc vào độ lớn của góc nhập
xạ đến vĩ độ
+ Phụ thuộc vào thòi gian chiếu sáng
+ Phụ thuộc vào bề mặt đệm (lục địa,
đại dương, rừng cây, không khí ẩm
hay khô)
II Nhiệt độ không khí
* Khái niệm: Là nhiệt độ của lớp không khí cách mặt đất 2m
- Nhiệt độ trung bình ngày: Là nhiệt độ trung bình của 4 thời điểm (1h, 7h, 13h,
19h)
- Nhiệt độ trung bình năm: Là nhiệt độ trung bình của các tháng trong năm
- Nhiệt độ trung bình của một nơi: Là nhiệt độ trung bình nhiều năm của nơi đó
* Các nhân tố ảnh hưởng đến nhiệt độ:
- Vĩ độ địa lí: Càng lên vĩ độ cao, góc chiếu sáng của Mặt Trời (góc nhập xạ) càng nhỏ, chênh lệch thời gian chiếu sáng (ngày và đêm) trong năm càng lớn, nên nhiệt độ trung bình năm càng giảm, biên độ nhiệt càng lớn
- Lục địa và đại dương: Do tính chất vật lí của đất và nước khác nhau, nên nhiệt độ trung bình năm cao nhất và thấp nhất đều nằm ở trên lục địa, đại dương có biên độ nhiệt nhỏ, lục địa có biên độ nhiệt lớn Càng xa đại dương, biên độ nhiệt năm càng tăng, do tính chất lục địa tăng dần Nhiệt độ không khí còn thay đổi theo bờ Đông và bờ Tây lục địa, do ảnh hưởng của dòng biển nóng, lạnh và sự thay đổi hướng của chúng
- Địa hình:
Trang 6+ Độ cao địa hình: Cùng một vĩ độ, càng lên cao nhiệt độ càng giảm (trong tầng đối lưu, trung bình lên cao 100m, nhiệt độ giảm 0,60C), vì khi tia nắng Mặt Trời xuyên qua khí quyển trên mặt đất, lớp không khí dày đặc ở sát mặt đất nở ra, bốc lên cao làm giảm nhiệt độ
+ Độ dốc địa hình: Nơi có độ dốc nhỏ, nhiệt độ cao hơn ở nơi có độ dốc lớn, vì lớp không khí được đốt nóng có đô dày lớn hơn
+ Hướng phơi địa hình: Sườn núi ngược chiều với ánh sáng Mặt Trời thường có góc nhập xạ lớn, nên nhận được lượng nhiệt cao hơn Sườn núi cùng chiều với ánh sáng Mặt Trời thường có góc nhập xạ nhỏ hơn, nên nhận được lượng nhiệt thấp hơn
- Lớp phủ thực vật và hoạt động sản xuất của con người: Nơi có lớp phủ rừng và khu vực nông thôn nhìn chung nhiệt độ thấp hơn khu vực mất hoặc không có lớp phủ thực vật và khu vực thành phố
III Sự phân bố nhiệt độ trên Trái Đất
1 Sự phân bố theo vĩ độ
- Từ Xích Đạo đến Cực: Nhiệt độ trung bình năm giảm, biên độ nhiệt tăng
- Nhiệt độ trung bình năm lớn nhất ở vĩ độ 20.0, nhiệt độ thấp nhất ở Cực
- Biên độ nhiệt nhỏ nhất ở Xích Đạo, biên độ nhiệt lớn nhất ở Cực Do càng lên vĩ độ cao, chênh lệch góc chiếu sáng và thời gian chiếu sáng giữa ngày và đêm trong năm càng lớn Ở vĩ độ cao, mùa hạ đã có góc chiếu sáng lớn lại có thời gian chiếu sáng dài (6 tháng ở cực); mùa đông góc chiếu sáng nhỏ (nhỏ dần tới 0), thời gian chiếu sáng lại ít dần (6 tháng ở cực)
- Nhiệt độ trung bình năm từ Xích Đạo đến Cực có xu hướng giảm Vì góc nhập xạ có
xu hướng giảm dần từ Xích Đạo đến hai Cực
- Nhiệt độ cao nhất: 250C
+ Do có lượng bức xạ Mặt Trời lớn, có 2 lần Mặt Trời lên thiên đỉnh, diện tích lục địa rộng (nhất là ở Bán Cầu Bắc), có sự tồn tại thường xuyên của dải áp cao cận chí tuyến làm cho không khí khô
+ Dòng biển nóng hoạt động tương đối lớn đến nhiệt độ trung bình năm cao
- Nhiệt độ thấp nhất: Cực
Trang 7+ Do góc nhập xạ nhỏ, có đêm địa cực (6 tháng)
- Từ Xích Đạo đến khoảng 300 vĩ: Nhiệt độ trung bình năm lớn và giảm chậm
+ Vì chủ yếu trong năm có 2 lần Mặt Trời lên thiên đỉnh, góc nhập xạ lớn
(Nhiệt độ cao nhất không ở Xích Đạo do tuy có lượng bức xạ Mặt Trời lớn, nhưng do có diện tích đại dương và rừng rất lớn, nên có nhiều hơi nước, mây, mưa làm suy giảm năng lượng Mặt Trời)
- 300 đến Cực: Nhiệt độ giảm nhanh
+ Bởi không có lần nào Mặt Trời lên thiên đỉnh, chênh góc nhập xạ giữa 2 mùa lớn
- Biên độ nhiệt tăng dần từ Xích Đạo đến Cực:
+ Do sự chênh lệch giữa góc nhập xạ và sự chiếu sáng 2 mùa lớn
- Xích Đạo có biên độ nhiệt nhỏ nhất:
+ Do góc nhập xạ và thời gian chiếu sáng chênh lệch ít, diện tích đại dương nhiều
- Cực có biên độ nhiệt lớn nhất:
+ Do góc nhập xạ và thời gian chiếu sáng chênh lệch nhiều
2 Sự phân bố nhiệt độ theo lục địa và đại dương
- Nhiệt độ trung bình năm cao nhất và thấp nhất đều trên trên lục địa
+ Cao nhất là 300C ở 300 vĩ => Bắc Hoang Mạc Sahara
+ Thấp nhất ở Nam Cực: - 570C; - 940C
+ Bắc Bán Cầu Veckhoian (lục địa): - 160C => cực lạnh Bắc Bán Cầu (đại dương)
- Biên độ nhiệt lớn ở lục địa và nhỏ hơn ở đại dương và có xu hướng tăng dần từ ven biển vào sâu trong lục địa
Trang 8đi, hiện tượng đối lưu nhiệt xuất hiện sẽ kéo theo sự trao đổi lưu giữa các lớp nước ở dưới với nước trên mặt
- Vì vậy, ở đại dương có nhiệt độ cực đại trong ngày thường thấp hơn và nhiệt độ cực tiểu trong ngày thường cao hơn trên đất liền, dẫn đến biên độ nhiệt ở đại dương nhỏ, ở lục địa lớn
* Sự ảnh hưởng:
- Ảnh hưởng đến đặc điểm nhiệt, mưa (nhiệt độ cao nhất và nhiệt độ thấp nhất đều nằm trên lục địa, biên độ nhiệt độ nhiệt năm ở đại dương nhỏ hơn trong lục địa; càng vào sâu trong lục địa, mưa càng ít,…) Từ đó sinh ra kiểu khí hậu hải dương và kiểu khí hậu lục địa
- Làm cho các đai khí áp không liên tục mà bị chia cắt thành các khu khí áp riêng biệt
- Hình thành các khu khí áp thay đổi theo mùa làm sinh ra gió mùa: Mùa đông, lục địa lạnh đi nhiều, hình thành các cao áp (ví dụ: cao áp Xibia trên lục địa Á – Âu); mùa hạ, lục địa bị đốt nóng, hình thành hạ áp (ví dụ: áp thấp Iran trên lục địa Á – Âu)
- Trong phạm vi hẹp ven biển và thời gian ngắn trong một ngày đêm, sự chênh lệch khí áp giữa đất liền và biển đã sinh ra gió đất và gió biển
3 Sự phân bố lục địa theo địa hình
- Sự phân bố nhiệt độ theo độ cao địa hình: Nhiệt độ giảm 0, 60C trên 100m
Nguyên nhân: Càng lên cao, càng xa bức xạ của mặt đất, đồng thời không khí trong sạch và càng ít hơi nước nên hấp thụ nhiệt ít hơn
- Hướng phơi của sường núi làm thay đổi nhiệt độ không khí:
+ Sườn núi ngược chiều với ánh sáng Mặt Trời thường có góc nhập xạ lớn, nên nhận được lượng nhiệt cao hơn
+ Sườn núi cùng chiều với ánh sáng Mặt Trời thường có góc nhập xạ nhỏ hơn, nên nhận được lượng nhiệt thấp hơn
- Độ dốc cũng là một nhân tố ảnh hưởng đến nhiệt độ: Cùng hướng sườn phơi nắng, sườn dốc có nhiệt độ cao hơn sườn thoải, do sườn dốc có góc nhập xạ lớn hơn
4 Nhiệt độ có sự khác nhau giữa bờ Đông và bờ Tây lục địa (Tây – Đại Tây Dương)
Trang 9- Vùng nhiệt đới: Bờ Đông lục địa (bờ Tây đại dương) có nhiệt độ lớn hơn so với bờ Tây lục địa Vì bờ Đông có dòng biển nóng đi qua, bờ Tây có dòng biển lạnh chạy sát bờ
- Vùng ôn đới: Bờ Đông lục địa có nhiệt độ nhỏ hơn bờ Tây lục địa Do bờ Tây có dòng biển nóng đi qua, còn bờ Đông có dòng biển lạnh đi qua
5 Sự phân bố nhiệt độ của vành đai
Sự phân bố nhiệt độ không chỉ do hình dạng và vị trí của Trái Đất so với Mặt Trời quyết định, mà còn chịu ảnh hưởng của nhiều nhân tố: sự phân chia lục địa và biển, các dòng biển nóng và lạnh…; nghĩa là vừa chịu tác động của các yếu tố địa đới và phi địa đới Nhưng các chí tuyến và vòng cực chỉ có ý nghĩa giới hạn theo tính địa đới, nên các chí tuyến và vòng cực không thể coi là giới hạn tự nhiên của các vòng đai nhiệt trên Trái Đất
Để thể hiện sự phân bố nhiệt trên bề mặt đất, người ta lấy đường đẳng nhiệt làm ranh giới cho các vòng đai nhiệt Trên Trái Đất có 7 vòng đai nhiệt:
- 1 vành đai nóng nằm giữa hai đường đẳng nhiệt năm 200C của hai bán cầu (khoảng giữa hai vĩ tuyến 300B và 300N)
- 2 vành đai ôn hòa ở hai bán cầu nằm giữa các đường đẳng nhiệt năm + 100C và +
200C của tháng nóng nhất
- 2 vành đai lạnh ở các vĩ độ cận cực của hai bán cầu, nằm giữa đường đẳng nhiệt +
100C và 00C của tháng nóng nhất
- 2 vành đai băng giá vĩnh cửu bao quanh Cực, nhiệt độ đều dưới 00C
IV Tiến trình (biến trình) nhiệt trong năm
- Vùng Xích Đạo: 2 cực đại phù hợp với 2 lần Mặt Tròi lên thiên đỉnh trong năm, 2 cực tiểu phù hợp khi góc nhập xạ nhỏ nhất, nhiệt độ luôn dương
- Vùng Chí Tuyến: Có 1 cực đại (khi Mặt Trời lên thiên đỉnh), 1 cực tiểu (khi góc nhập xạ nhỏ nhất), > 00C
- Vùng Ôn Đới: Có 1 cực và 1 cực tiểu nhưng có nhiều tháng nhiệt độ < 00C, biên độ nhiệt lớn
Trang 10- Vùng Hàn Đới: Nhiệt độ trung bình năm thấp, lục địa có nhiệt độ thường là 00C, đại dương cps nhiệt độ khoảng 100C
Khí áp – Gió – Khối khí – Frông
I Khí áp
1 Khái niệm
- Là sức ép của khí quyển lên bề mặt TĐ
- Đơn vị của khí áp là át mốt phe, kí hiệu: atm, là áp lực của không khí bằng trọng lượng của một cột thủy ngân có tiết diện 1cm2 và cao 760mmHg trên mặt nước biển, trong điều kiện nhiệt độ không khí là 00 Khí áp còn được đo bằng miliba (mb), 1atm = 1013mb Hiện nay, theo quy ước quốc tế, đơn vị đo khí áp là hecto Paxcan: 1mb = 1hPa
Cứ lên cao 10m, khí áp giảm 1mmHg
2 Khí áp luôn có sự thay đổi và nguyên nhân
Trang 11Nội dung Nguyên nhân
Khí áp thay
đổi theo độ cao
- 0 m: 760 mmHg (1023 mb)
- Không khí khô: Khí áp cao
Không khí chứa hơi nước nhẹ hơn không khí khô, vì thế không khí nhiều hơi nước thì khí áp cũng giảm Khi nhiệt độ cao thì hơi nước bốc lên nhiều, chiếm dần chỗ của không khí khô và làm cho khí áp giảm, điều này xảy ra ở vùng áp thấp Xích Đạo
* Ngoài ra: Khí áp còn phụ thuộc vào thời gian, không gian, địa hình và sự chuyển
động của không khí
3 Các vành đai khí áp
Vành đai áp thấp
Xích Đạo (Áp thấp nhiệt lực)
Vành đai áp cao cận chí
tuyến (Áp cao động lực)
Vành đai áp thấp ôn
đới (Áp thấp động lực)
Vành đai áp cao cực (Áp cao nhiệt lực)
Vị trí 0°- 30° B – N 30°- 60° B – N 60°- 65° B – N Vùng cực B – N
Nguyên Ở khu vực Xích Đạo, Do có sự chuyển dịch của Gió thổi từ áp cao cực Vùng cực quanh năm
Trang 12thấp (nhiệt lực)
không khí bốc lên từ vùng Xích Đạo và một phần không khí ở ôn đới di chuyển đến khu vực chí quyến giáng xuống, hình thành áp cao (động lực)
và áp cao cận chí tuyến về phía Ôn đới thì chúng gặp nhau, đẩy không khí lên cao (dòng giáng), hình thành áp thấp (động lực)
có nhiệt độ thấp, làm cho không khí lạnh,
co lại, hình thành áp cao cực (nhiệt lực)
4 Sự phân bố của các vành đai khí áp
- Khí áp phân bố theo vành đai, vành đai có sự xen kẽ và đối xứng với nhau qua áp
thấp Xích Đạo
+ Dọc theo Xích đạo là vòng đai áp thấp (áp thấp nhiệt lực)
+ Từ Xích đạo đi về hướng hai chí tuyến khí áp tăng dần và đến khoagr vĩ tuyến 300
ở cả hai bán cầu hình thành 2 vòng đai áp cao (áp cao động lực)
+ Từ 2 vòng đai áp cao cận chí tuyến đi về hướng ôn đới, khí áp giảm dần và đến
khoảng vĩ tuyến 600 ở cả hai bán cầu hình thành hai vòng đai áp thấp (áp thấp động lực)
+ Từ hai vòng đai áp thấp ôn đới đi về hướng cực khí áp tăng dần hình thành áp cao
địa cực (áp cao nhiệt lực)
- Các vành đai khí áp luôn di chuyển: khi tiến về phía cực, khi lùi về Xích Đạo, phụ
thuộc vào chuyển động biểu kiến Mặt Trời
- Trong thực tế, các đai khí áp không liên tục, mà bị chia cắt thành các khu áp riêng
biệt, do sự phân bố xen kẽ giữa lục địa và đại dương Các trung tâm áp này dịch chuyển
theo sự chuyển động biểu kiến của Mặt Trời
+ Cụ thể vào tháng 1, vòng đai áp cao cận chí tuyến ở bán cầu Nam bị chia cắt
thành các trung tâm: áp cao Thái Bình Dương, áp cao Nam Đại Tây Dương (áp cao Xanh
Hê len), áp cao Ấn Độ Dương; vòng đai áp thấp ở ôn đới bán cầu Bắc bị chia cắt thành
các trung tâm: áp thấp Aleut trên Thái Bình Dương và áp thấp Aixolen trên Đại Tây
Dương Vào tháng 7, vòng đai áp cao cận chí tuyến bán cầu Bắc bị chia thành các trung
tâm: áp cao Haoai – Caliphoocnia trên Thái Bình Dương và áp cao Axorat trên Đại Tây
Dương
Trang 13+ Các trung tâm khí áp thay đổi theo mùa:
Các lục địa rộng lớn có biên độ nhiệt trong năm rất lớn, dẫn đến có sự thay đổi khí áp theo mùa: mùa đông, nhiệt độ hạ thấp hình thành áp cao; mùa hè, nhiệt độ tăng cao hình thành áp thấp
Ở bán cầu Bắc, trên lục địa châu Á, mùa đông xuất hiện một khu áp cao rất lớn: cao
áp Xibia; vào mùa hạ xuất hiện một khu áp thấp ở khu vực Tây Nam Á, gọi là áp thấp Iran Ở châu Âu và Bắc Mĩ cũng xuất hiện những trung tâm khí áp hoạt động theo mùa nhưng không lớn và bền vững như ở châu Á
Ở bán cầu Nam, việc hình thành các trung tâm khí áp theo mùa có sự trái ngược với bán cầu Bắc về mặt thời gian: khi trên các lục địa ở bán cầu Bắc là mùa đông, hình thành các trung tâm áp cao thì trên các lục địa ở bán cầu Nam là mùa hạ, hình thành các trung tâm áp thấp và ngược lại
II Gió
1 Khái niệm: Là sự chuyển động của không khí từ nơi khí áp cao về nơi có khí áp
thấp
2 Đặc trưng của gió
- Hướng gió: Là chỉ nơi mà từ đó có gió thổi đến (Ví dụ: gió Đông Bắc, gió Tây Nam, gió Đông Nam, …)
- Tốc độ gió được tính bằng m/s hay km/h Có 12 cấp gió
3 Ý nghĩa của gió
- Là một yếu tố quan trọng của khí hậu, góp phần vào điều hòa nhiệt độ và độ ẩn trên Trái Đất
- Về kinh tế: chạy thuyền buồm, quay cối xay gió, phát điện, …
4 Các loại gió
a Gió thường xuyên (Gió hành tinh)
Trang 14 Gió Mậu Dịch (Tín Phong – Gió Đông nội chí tuyến)
- Là loại gió thổi thường xuyên quanh năm từ các áp cao ở hai chí tuyến về áp thấp Xích Đạo
- Đặc điểm:
+ Hướng gió: Đông Bắc ở Bắc bán cầu và Đông Nam ở Nam bán cầu
+ Tính chất: Nóng khô (đặc biệt trên lục địa), ổn định, chỉ gây mưa khi có điều kiện (Như gặp bức chắn địa hình hoặc bị hóa lạnh đột ngột)
- Nguyên nhân:
+ Do sự chênh lệch khí áp giữa áp cao cận Chí Tuyến và áp thấp Xích Đạo
Gió Tây Ôn Đới
- Là loại gió thổi thường xuyên, quanh năm thổi từ các khu áp cao cận chí tuyến về phía vùng áp thấp ôn đới
- Đặc điểm:
+ Hướng gió: Tây Nam ở Bắc bán cầu và Tây Bắc ở Nam bán cầu
+ Mang theo hơi nước từ đại dương vào đất liền gây ra mưa Tuy nhiên, với độ ẩm nhất định, nên chủ yếu gây mưa nhỏ (mưa bụi, mưa phun)
- Nguyên nhân:
Trang 15+ Do sự chênh lệch khí áp giữa áp cao cận Chí tuyến và áp thấp Ôn đới
Gió Đông Cực (Gió Đông ngoại chí tuyến)
- Là loại gió thổi thường xuyên, quanh năm từ áp thấp Ôn đới và áp cao Cực
- Đặc điểm:
+ Hướng gió: Đông Bắc ở Bắc bán cầu và Đông Nam ở Nam bán cầu
+ Tính chất: Lạnh và khô
b Gió mùa
- Khái niệm: Là loại gió thổi đều theo mùa, có hướng và tính chất trái ngược nhau Có ở ven các lục địa, các đại dương lớn bao bọc như Đông Á, Đông Nam Á, Đông Nam Australia, Đông Nam Hoa Kì, Nam Á,…
- Đặc điểm:
+ Phạm vi mang tính khu vực
+ Hướng và tính chất trái ngược nhau, mùa hè thổi từ biển vào có tính chất nóng ẩm, mùa đông thổi từ lục địa ra có tính chất lạnh, khô
- Nguyên nhân: Khá phức tạp, chủ yếu là sự nóng lên hoặc lạnh đi không đều giữa lục địa và đại dương theo mùa, từ đó có sự thay đổi các vùng khí áp cao và khí áp thấp ở lục địa và đại dương
Gió mùa châu Á
- Gió mùa mùa đông
+ Mặt Trời đang chuyển động biểu kiến ở Nam bán cầu
+ Bán cầu bắc là mùa đông, trên lục địa và cụ thể là lục địa châu Á bị hóa lạnh có nhiệt độ thấp, trở thành áp cao có tâm tại Xibia (Nga) Trị số khí áp cao kết hợp với dải
áp cao cận chí tuyến tạo thành một dải liên tục
+ Nam bán cầu là mùa hạ, trên lục địa Úc bị đốt nóng dữ dội, có nhiệt độ cao, trở thành áp thấp, kết hợp với áp thấp xích đạo và chuyển động biểu kiến của Mặt Trời đã tạo thành một dải liên tục
+ Sự chênh lệch khí áp rất lớn trên lục địa Úc đã tạo nên một lượng gió thổi mạnh mẽ
từ cao áp Xibia có tính chất lạnh khô tạo thành gió mùa đong cho châu Á
Trang 16=> Gió mùa mùa đông có hướng Đông – Đông Bắc, có tính chất lạnh khô
- Gió mùa mùa hạ
+ Mặt Trời đang chuyển động biểu kiến ở Bắc bán cầu
+ Bắc bán cầu là mùa hạ, trên lục địa Á bị đốt nóng dữ dội, có nhiệt độ cao, trở thành
áp thấp Trị số khí áp thấp kết hợp với dải áp thấp cận chí tuyến trở thành một dải liên tục đã khơi sâu thêm trị số áp cao trên lục địa Á, có tâm tại Iran
+ Nam bán cầu là mùa đông, trên lục địa Úc bị hóa lạnh, có nhiệt độ thấp kết hợp với
áp cao cận chí tuyến và chuyển động biểu kiến của Mặt Trời tạo thành một dải liên tục + Sự chênh lệch về khí áp giữa lục địa Á và lục địa Úc đã tạo thành một luồng gió thổi mạnh mẽ từ lục địa Úc về lục địa Á (gió Tín Phong nam bán cầu) Vượt xích đạo đổi hướng thành Tây Nam tạo thành gió mùa hè cho châu Á
+ Đặc điểm: Hoạt động chủ yếu từ tháng 5 đến tháng 10, hướng Tây Nam
c Gió địa phương
Gió đất, biển (Gió Bri)
- Khái niệm: Là một loại gió thổi đều đặn vào ban ngày và ban đêm ở ven biển và các hồ lớn Có hướng ngược chiều nhau
- Đặc điểm: Hình thành ở vùng ven biển, thay đổi hướng theo ngày đêm Ban đêm, mặt đất lạnh hơn, tạo nên áp cao, nên gió từ đất liền thổi ra biển; ban ngày, mặt biển nhiệt độ thấp hơn đất liền, sự chênh lệch khí áp giữa áp cao ở biển và áp thấp trong đất liền đã tạo nên gió thổi từ biển thổi vào đất liền
Gió phơn (Gió vượt núi)
- Khái niệm: Là gió vượt núi có tính chất khô và nóng
- Hoạt động: Khi gió mát và ẩm thổi tới một dãy núi, bị núi chặn lại và đẩy lên cao, nhiệt độ giảm theo tiêu chuẩn của khí ẩm, trung bình cứ lên cao 100m giảm 0,60C Vì nhiệt độ hạ nên hơi nước ngưng tụ, mây hình thành và mưa rơi bên sườn đón gió Gió vượt sang sườn bên kia, hơi nước đã giảm nhiều, nhiệt độ lại tăng lên theo tiêu chuẩn không khí khô khi xuống núi, trung bình cứ 100m tăng 10C nên gió trở thành khô và rất nóng
- Gió phơn ở Việt Nam:
Trang 17+ Vào mùa hè, gió mùa Tây Nam thổi đến chân núi phía Tây, dãy Trường Sơn có tính chất nóng ẩm Càng lên cao, nhiệt độ càng giảm, hơi nước ngưng tụ tạo ra mây và mưa + Lên đến đỉnh núi, gió có tính chất lạnh khô Xuống núi, nhiệt độ tằn dần, gió có đặc điểm nóng khô khi tới chân núi Đây là gió phơn Tây Nam (Lào)
Gió núi, gió thung lũng
- Khái niệm: Là loại gió đổi hướng theo chu kì ngày đêm, ban ngày thổi từ thung lung theo sườn núi đi lên, ban đêm gió thổi từ thung lung theo sườn núi đi xuống
- Nguyên nhân, diễn biến:
+ Ban ngày trên sườn và đỉnh núi hấp thụ
nhiệt nhanh, có nhiệt độ cao trở thành áp
thấp Khu vực thung lung nóng lên chậm
hơn trở thành áp cao
+ Sự chênh lệch giữ khí áp đã tạo nên
luồng gió từ thung lũng lên sườn núi
+ Vào ban đêm, sườn núi tỏa nhiệt nhanh hơn, có nhiệt độ thấp trở thành áp cao Thung lung tỏa nhiệt muộn hơn, nhiệt độ cao hơn thành áp thấp
+ Sự chênh lệch này được gọi là gió núi thổi từ sườn núi xuống thung lũng
III Khí xoáy
1 Xoáy thuận
Khái niệm: Là một vùng áp thấp có đường đẳng áp khép kín Áp suất (khí áp) giảm từ ngoài vào trong Gió thổi xoáy trôn ốc từ ngoài vào trong, từ thấp lên cao theo chiều ngược kim đồng hồ ở Bắc Bán Cầu, thuận chiều kim đồng hồ ở Nam Bán Cầu
Trang 18 Đặc điểm: Thường có nhiều mây, mưa nhiều, có hai loại
a Xoáy thuận Nhiệt Đới (Áp thấp nhiệt đới, Bão nhiệt đới)
- Phạm vi hoạt động: 5 – 200 (B - N/ đại dương)
- Bão nhiệt đới, hay xoáy thuận nhiệt đới thường hình thành ở phía Tây các đại dương vào mùa hạ và mùa thu Sau đó di chuyển về phía Tây, vòng lên phía Bắc hoặc chếch xuống phía Nam
- Là hiện tượng nguy hiểm gây sóng to, gió lớn, mưa nhiều trên diện rộng
b Xoáy thuận Ôn Đới
- Phạm vi hoạt động: 50 - 600 (B - N)
- Xuất hiện, hình thành trên Frong Cực Ở phía Tây và tây Bắc, dịch chuyển dần sang phía Đông và Đông Nam và tan dần Sau đó, ở vị trí cũ xuất hiện một xoáy thuận mới rồi phát triển, di chuyển và lại tan
2 Xoáy nghịch
Khái niệm: Là vùng áp cao có đường đẳng áp khép kín Áp suất tăng từ ngoài vào trong Gió thổi xoáy trôn ốc từ trong ra ngoài, từ cao xuống thấp Có hướng thuận chiều kim đồng hồ ở Bắc Bán Cầu, ngược chiều kim đồng hồ ở Nam Bán Cầu
Phạm vi hoạt động: Áp cao cận chí tuyến và áp cao cực
Khu vực xoáy nghịch ít mây, trời trong sáng, hầu như không có mưa (không mưa)
Ý nghĩa của Xoáy: Các khu khí áp đóng vai trò quan trọng quyết định hình thái, khí hậu, thời tiết của các khu vực Đồng thời đóng vai trò quyết định trong việc điều hòa nhiệt ẩm trên Trái Đất
IV Các khối khí
1 Khái niệm: Không khí ở tầng thấp có sự phân chia thành các khối khí, có tính chất
vật lí (nhiệt độ, độ ẩm, độ trong ) khác nhau
2 Đặc điểm
- Không khí ở tầng sát mặt đất chia thành 4 khối khí căn bản ở mỗi bán cầu:
+ Khối khí đông cực (A) rất lạnh và khô
+ Khối khí ôn đới (P) lạnh và ẩm
+ Khối khí chí tuyến (nhiệt đới) (T) nóng khô, ổn định và bụi (sol)
Trang 19+ Khối khí xích đạo (E) nóng và ẩm
- Mỗi khối khí phân ra làm 2 kiểu:
+ Đại dương m (Am, Pm, Tm, Em)
+ Lục địa c (Ac, Pc, Tc)
- Đa dạng về các bề mặt đệm trên Trái Đất
- Phân bố bức xạ Mặt Trời không đồng đều
V Frông (F) – Diện khí
1 Khái niệm: Là hai khối khí có nguồn gốc và tính chất vật lí (nhiệt độ, độ ẩm, khí
áp) khác nhau và tiếp xúc với nhau theo một bản nghiêng Frông là mặt ngăn cách giữa hai khối khí có nguồn gốc và tính chất vật lí khác nhau
2 Điều kiện hình thành
- Hai khối khí tiếp xúc với nhau phải có tính chất vật lí khác nhau
- Hai khối khí cùng chuyển động hội tụ về một phía (hướng thổi ngược chiều nhau)
3 Đặc điểm
- Bên này bên kia của Frông có nhiệt độ, khí áp khác nhau
- Frông di chuyển từ 700 - 1500 km/ngày đêm
- Frông luôn di chuyển (phụ thuộc vào sự chuyển động của khối khí hay chuyển động biểu kiến của Mặt Trời)
+ Tiến về Cực (vào mùa hè)
+ Tiến về Xích Đạo (vào mùa đông)
Trang 20- Frông đi đến đâu làm cho thời tiết thay đổi đến đó
4 Các loại Frông
a Frông căn bản
- Mỗi bán cầu sẽ có hai Frông căn bản:
+ Frông FA (Frông địa cực)
+ Frông FP (Frông ôn đới)
- Giữa T và E do có cùng nhiệt độ nên không
hình thành Frong căn bản và liên tục
b Dải hội tụ nhiệt đới (Dải hội tụ nội chí tuyến): FIT
- Ở khu vực Xích Đạo, hai khối khí Xích Đạo ở Bắc và Nam bán cầu tiếp xúc với nhau đều có tính chất nóng ẩm nhưng hướng gió trái ngược nhau đã hình thành dải hội tụ nhiệt đới Đây là khu vực có thời tiết thất thường gây mưa to gió lớn trên diện rộng và đó
là khu vự sinh ra áp thấp và bão nhiệt đới
- Dải hội tụ nhiệt đới còn được hình thành bởi sự hội tụ của gió Tín Phong bán cầu mùa hè và Tin Phong bán cầu mùa đông vượt Xích Đạo (gió mùa mùa hè)
c Theo nhiệt độ: Frong nóng và Frong lạnh
- Là khối không khí nóng đẩy khối không
khí lạnh
- Do sức ì của khối không khí lạnh nên
Frong tạo với mặt đất một góc nhọn
- Frong đi đến đâu thì khí nóng tràn ngập
đến đó => Nhiệt độ tăng => Khí áp giảm
=> Mưa nhỏ nhưng dai dẳng
- Là khối không khí lạnh đẩy khối không khí nóng
- Khối không khí nóng trườn lên khong khí lạnh, hình thành với mặt đất một góc tù
- Frong đi đến đâu thì khí lạnh tràn ngập đến đó => Nhiệt độ giảm => Khí áp tăng
=> Mưa to nhưng thời gian ngắn
Trang 21Độ ẩm không khí Sự ngừng đọng hơi nước trong Khí Quyển
I Độ ẩm không khí
1 Khái niệm: Là do trong không khí có hơi nước
2 Độ ẩm tuyệt đối
- Là lượng hơi nước tính bằng gam có trong 1m3 không khí ở một thời điểm nhất định
- Nhiệt độ càng cao chứa được càng nhiều hơi nước:
+ 00 - 4,85g + 100 - 9,42g + 200 - 17,34g + 300 - 30,04g
3 Hơi nước bão hòa
- Là lượng hơi nước tối đa mà không khí chứa được ở một nhiệt độ nhất định
4 Độ ẩm tương đối
- Khái niệm: Là tỉ lệ % giữa độ ẩm tuyệt đối và độ ẩm bão hòa ở một nhiệt độ nhất định
- Công thức:
𝑹(%) = 𝒆
𝑬 × 𝟏𝟎𝟎%
Trong đó: e: Độ ẩm tuyệt đối; E: Độ ẩm bão hòa; R: Độ ẩm tương đối
- Độ ẩm tương đối cho chúng ta biết không khí ẩm hay khô, cho ta biết không khí ẩm, khô đã đạt đến mức bão hòa chưa
+ Từ 0% - 50% thì không khí khô
+ Từ 50% - 80% thì không khí ở mức trung bình
+ Trên 80% thì không khí ẩm
5 Điểm sương
- Là nhiệt độ làm cho không khí đạt tới mức bão hòa (Độ ẩm tương đối = 100%)
6 Hạt nhân ngưng kết
Trang 22- Là vật thể như bụi, tro, Ion, vi sinh vật để cho hơi nước bám vào và ngưng tụ thành giọt nhỏ => giọt lớn => đủ lớn => Mưa
II Sự ngưng đọng hơi nước
1 Sự ngưng đọng hơi nước
- Là hơi nước ngưng tụ thành giọt
- Điêù kiện hơi nước ngưng đọng:
+ Hạt nước ngưng kết
+ Không khí đạt được mức độ bão hòa nhưng vẫn tiếp tục được cung cấp hơi nước, hoặc bị hóa lạnh
2 Sương mù
- Là những hạt nước nhỏ li ti có ở tầng không khí sát mặt đất (hàng nghìn hạt nước trên 1 cm3)
- Điều kiện hình thành:
+ Độ ẩm tương đối cao
+ Không khí ổn định theo chiều đối lưu
+ Gió nhẹ
- Các loại sương mù: Thường phân bố theo nguồn gốc phát sinh
+ Sương mù bức xạ
+ Sương mù đối lưu
+ Sương mù bình lưu
+ Sương mù bốc hơi
Trang 23Mưa và các nhân tố ảnh hưởng
I Mưa
1 Khái niệm và các dạng mưa
- Khái niệm: Là hơi nước ngưng tụ thành giọt, có kích thước lớn và rơi xuống mặt đất
2 Chế độ mưa
a Chế độ mưa Xích Đạo
- Đặc điểm:
+ Có lượng mưa lớn: 1000 – 3000 mm/năm
+ Mưa quanh năm, nhiều nhất vào ngày Xuân Phân và Thu Phân (khoảng tháng 4
và tháng 10) Mưa ít hơn vào ngày Đông Chí và Hạ Chí (khoảng tháng 7 và thánh 1)
+ Mưa rào, ngày nào cũng mưa (chiều, tối)
- Nguyên nhân:
+ Áp thấp Xích Đạo
+ Không khí Xích Đạo bị đẩy lên theo Chuyển Động biểu kiến của Mặt Trời + Ban ngày không khí bốc lên cao, hút theo hơi nước, đến chiều hơi nước ngưng tụ thành mây Tối, trời đổ mưa rào
b Chế độ mưa cận Xích Đạo
- Đặc điểm: Càng xa Xích Đạo, lượng mưa càng giảm
+ Khoảng vĩ tuyến 100, trong năm có 2 thời điểm mưa nhiều tương ứng với 2 lần Mặt Trời lên thiên đỉnh, xen giữa là một mùa khô ngắn và một mùa khô dài
Trang 24+ Khoảng vĩ tuyến 150, do 2 lần Mặt Trời lên thiên đỉnh ở gần nhau, nên trong năm chỉ có một mùa mưa và một mùa khô
+ Lượng mưa trung bình năm: 1000 - 1500 mm/năm
- Nguyên nhân:
+ Áp thấp Xích Đạo
+ Khối khí Xích Đạo bị đẩy lên theo Chuyển động biểu kiến của Mặt Trời
c Chế độ mưa Chí tuyến (nhiệt đới)
- Chế độ mưa nhiệt đới gió mùa:
+ Lượng mưa tương đối lớn: 1500 - 2000 mm/năm
+ Tập trung vào mùa hè 70 – 80% lượng mưa cả năm
+ Sự chênh lệch mưa giữa hai mùa lớn hơn ở các nơi khác trên Trái Đất
+ Nguyên nhân: Chủ yếu là do gió mùa mùa hè thổi từ biển vào có tính chất nóng ẩm
- Chế độ mưa nhiệt đới lục địa:
+ Lượng mưa ít: 250 – 300 mm/n nên tạo thành hoang mạc => Hè
+ Hoang mạc là nơi rất ít mưa, có lượng mưa nhỏ nhất trên Trái Đất, có thể nhiều năm liền không có mưa, nhưng khi có mưa thì mưa rất lớn, chỉ diễn ra trong thời gian rất ngắn
d Chế độ mưa cận Nhiệt đới
- Chế độ mưa cận nhiệt gió mùa
- Chế độ mưa cận nhiệt hải dương:
+ 800 – 1000 mm/năm
+ Mưa vào mùa đông, khô nóng vào mùa hè