Что такое пояса освещенности
Пояса освещенности Земли
Какие существуют пояса освещенности?
От степени освещения земного шара выделяют несколько таких поясов – один тропический, умеренные и полярные по одному в северном и южном полушариях.
Выделяют всего пять поясов освещенности:
Тропический пояс освещенности
Итак, границами тропического пояса освещенности являются Южный и Северный тропики – параллели с соответствующими географическими координатами – 23,44° южной широты и столько же 23,44° северной. Над этими параллелями и в пределах тропического пояса освещенности солнечный свет еще образует с поверхностью Земли прямой угол падения, те есть Солнце будет находиться в зените (предметы и объекты на поверхности в этот момент не отбрасывают тень). Рельеф Земли между этими тропиками получает максимум количества солнечного тепла и света. Это происходит в момент зимнего (для юж. тропика) и летнего (для сев. тропика) солнцестояния.
Умеренные пояса освещенности
Полярные пояса освещенности
Полярные пояса освещенности (северный и южный) лежат за пределами полярных кругов (в 66,56°) в обоих полушариях. Здесь освещение поверхности Земли минимальная. Границей полярного пояса освещения определена параллель, над которой Солнце достигает верхней точки над горизонтом в декабре в момент солнцестояния – это 66,56° северной широты. Аналогично, для южной широты в 66,56°, где солнечный диск виден в наивысшей точке только уже в июне в момент солнцестояния.
Рис. 1. Пояса освещенности Земли
Граница поясов освещенности
В период полярного дня в пределах полюсов солнце ближе к горизонту и не поднимается высоко. Солнечные потоки света, из-за малого угла падения, слегка обогревают поверхность, большей частью отражаются от заснеженных равнин и горных ледяных скал. А полярной ночью, солнце и вовсе остается за горизонтом. В этих широтах перепады температур составляют 35°С – 65°С. Формирование подобного климата зависит от степени нагрева земной поверхности, то есть, от того, насколько эффективно освещается Солнцем данная часть Земли.
Разделение зон по количеству поступающего солнечного света между собой обуславливает наличие границ поясов освещенности.
Так что является границей поясов освещенности? Это условно принятые параллели, которые разделяют участки освещения планеты – Северный тропик и Южный, Северный полярный круг и Южный. Смотрите рисунок 2.
Зоны освещенности – формирование климата
Солнце – источник тепла, который нагревает земную поверхность и окружающий воздух. Солнечный свет, который несет с собой тепло, падает на поверхность планеты на разных широтах под своим углом, что приводит к не равной степени поглощения тепла поверхностью.
Например, в экваториальных широтах угол падения солнечных лучей составляет 90° – поверхность земли получает максимум тепла, а в северных широтах угол падения 30° – эти районы планеты нагреваются меньше.
Благодаря разной степени освещенности формируется определенные пояса освещенности Земли и их границы. Этим определяется разница климата в северных, умеренных и экваториальных широтах земного шара.
Сразу уточним – тепловые пояса и зоны освещенности Земли имеют разные границы и не идентичны. Тепловые пояса прежде всего зависят от горообразования, наличия прибрежных областей – соприкосновение морей и океанов с материками, от разных направлений течения вод в океанах, от распределения воздушных потоков и количества осадков.
Рис. 3. Сколько на Земле поясов освещенности
Почему температура поверхности и воздушных масс на экваторе меняется не так сильно по сравнению с северными широтами? Потому, что угол падения солнечного света на протяжении года изменяется на малую величину.
По итогам выше сказанного – пояса освещенности граничат между собой. Границы поясов освещенности – это параллели в 23,44° и 66,56° северных и южных широт. Иначе эти пограничные линии называются Северным и Южным тропиком, Северным полярным и Южным полярным кругами – это четыре из пяти главных параллелей, отмечаемых на карте.
Какие существуют пояса освещенности и причины распределения света
Без обогрева солнечными лучами на планете не будет жизни. Они постоянно поступают на Землю, но доходят до нее в разном количестве. Границы их принимаются условно. Определенный пояс освещенности оказывает влияние на ареал обитания живых существ и растений.
В школе начинают изучать тему на уроках географии, начиная с 6 класса. В пятом классе их только перечисляют.
Что такое пояс освещенности
Многие миллионы лет назад началась геологическая история планеты Земля. Соотношение между площадью поверхности и водного пространства постоянно претерпевало изменения. Это оказывало влияние на структуру теплового баланса. Географическая зональность в далекий период сформирована не была.
Признаки зон обнаружены около 70 млн лет назад. Окончательно сформированы были в четвертичном периоде кайнозойской эры, хотя границы между поясами на карте сдвигались еще длительный период.
Греческий историк Плиний тепловые пояса описал в своих трудах. Он утверждал, что Земля имеет 6 тепловых поясов: по два холодных, умеренных, жарких. На карте они разделяются линиями.
Современные ученые считают, что зоны освещенности были установлены первично в южном полушарии, а позднее и в северном. Их окружают тропики и полярные круги. Они имеют одинаковый климат.
Долгота дня и ночи в зависимости от положения
Промежуток времени между всходом и заходом Солнца, находящегося над горизонтом, определяется как долгота дня. Она зависит от географической широты местности и наклона Солнца. Ее продолжительность на экваторе постоянная и всегда равна 12 часам. На дневное время влияет угол наклона земной оси.
В северном полушарии весной и летом день длится более 12 часов и меньше в осенне-зимний период. В дни весеннего и осеннего равноденствия день равен ночи. В пределах полярного круга день продолжается до 24 часов, а на полюсе — до 6 месяцев.
Причины распределения света
Земля имеет шарообразную форму, поэтому солнечный свет распределяется неравномерно, т.к. угол падения лучей на разных широтах разный.
Поток солнечной радиации зависит от высоты ее источника над горизонтом. Чем выше Солнце поднимается, тем больший поток радиации падает на Землю.
На экваторе лучи нагревают Землю достаточно сильно, т.к. падают отвесно. Угол падения луча уменьшается вдали от экватора, и поэтому туда проникает меньше лучей Солнца. Продолжительность дня на экваторе не изменяется.
Характеристика
Под освещенностью подразумевается поток солнечных лучей, который падает на единицу поверхности Земли. Пояс — территория, ограниченная полярными кругами и тропиками. Они отличны между собой продолжительностью дня, тепловыми условиями и высотой поднятия Солнца в полдень над горизонтом.Оно распределять свои лучи равномерно одинаково по земной поверхности не может.
Поверхность Земли разделена на 5 поясов с учетом распределения тепла и света. Название климатический пояс получает по преобладающим широтам и воздушным массам, где они формируются. Линии тропиков и полярных кругов — это границы поясов.
Тропический
Тропические пояса расположены по обе стороны от экватора. Температура в зимнее время не опускается ниже +14 +15⁰ С. Летом может подниматься до +35⁰ С. Это самый жаркий пояс Земли. Пустыня и полупустыня расположена в более засушливых частях. На увлажненной территории — саванны и лиственные леса. Осадков выпадает немного (от 50 до 150 мм в год). На побережье материков влаги больше, т.к. она поступает с океана. Преобладают пассаты, поверхностные ветры, которые дуют по направлению к экватору.
Полярные
В мире существуют 2 холодных пояса. Северный и южный характеризуются наличием полярных дней и ночей. Климат здесь самый суровый среди всех имеющихся поясов, по временам года он различается незначительно. В Арктике температура зимой понижается до минус 60⁰ С. В Антарктиде очень часто появляются ледяные и сильные ветры. Эта область считается официальным полюсом холода планеты Земля.
К особенностям полюсов относят айсберги и очень толстое ледяное покрытие воды (до 4 м).
Умеренный
Полярный пояс от умеренного отделяет линия, называемая северным полярным кругом.
Это самый протяженный пояс, в нем расположена ¼ часть поверхности планеты. В течение года продолжительность светового дня меняется незначительно.
Преобладают хвойные, широколиственные и смешанные леса, в которых живут многие лесные животные: медведь, лиса, волк, кабан, рысь и т.д.
День солнцестояния
Наступает время, когда наблюдается самая короткая ночь или день в году. Это зимнее и летнее солнцестояние. Солнце за несколько дней не меняет склонения, стоит на одном месте. Самый короткий день в северном полушарии — 22 декабря, а ночь — самая длинная. Летом это наблюдается 22 июня, когда бывает длительный день и короткая ночь. Этим датам в южном полушарии соответствуют летнее и зимнее солнцестояние.
Наибольшая высота над горизонтом Солнца наблюдается 22 июня, оно в это время находится в созвездии Близнецов.
Около даты 22 декабря Солнце несколько дней поднимается на наименьшую высоту над горизонтом. Далее начинает постепенно набирать высоту. Световой день начинает увеличиваться.
Долгота дня в средних широтах — более 16 часов. Солнце вообще не заходит за полярным кругом, ночь длится менее 7 часов. Там самые короткие полярные ночь и день.
В долгий полярный день Солнце не заходит около полугода. Он длиннее полярной ночи.
Значение
Климат напрямую зависит от угла падения лучей Солнца. Постоянно жаркая погода стоит на экваторе, потому что там угол падения составляет 90⁰ С. Холодным климат становится при удалении от экватора, т.к. угол уменьшается.
Оказывают влияние постоянные ветры и изменение атмосферного давления от пояса к поясу. Угол наклона земной оси по отношению к Солнцу определяет смену четко выраженных четырех времен года.
Видео
В видео показано освещение Земли солнечными лучами.
Пояса освещённости
Пояса освещённости — части поверхности Земли, ограниченные тропиками и полярными кругами и различающиеся по условиям освещённости. Формирование пяти поясов освещенности вызвано наклоном оси вращения Земли к плоскости орбиты и движением Земли вокруг Солнца. Пояса отличаются высотой полуденного Солнца над горизонтом, продолжительностью дня и, следовательно, тепловыми условиями. [1]
Содержание
Тропический пояс
Между тропиками расположен тропический пояс; здесь дважды в году (а на тропиках — раз в году) можно наблюдать полуденное Солнце в зените.
Полярные пояса
От полярного круга до полюса в каждом полушарии лежат полярные пояса; здесь бывают полярный день и полярная ночь.
Умеренные пояса
В умеренных поясах, находящихся в Северном и Южном полушариях между тропиком и полярным кругом, Солнце в зените не бывает, полярный день и полярная ночь не наблюдаются.
Примечания
См. также
Полезное
Смотреть что такое «Пояса освещённости» в других словарях:
Часовые пояса России — Часовые пояса России: USZ1 Калининградское время … Википедия
Буковый лес — Буковый лес лес с преобладанием бука … Википедия
Лиственный лес — … Википедия
Лиственные леса — Лиственный лес в Германии … Википедия
Планета — У этого термина существуют и другие значения, см. Планета (значения) … Википедия
Луна — У этого термина существуют и другие значения, см. Луна (значения). Луна … Википедия
Время в России — Часовые пояса России … Википедия
СССР. Естественные науки — Математика Научные исследования в области математики начали проводиться в России с 18 в., когда членами Петербургской АН стали Л. Эйлер, Д. Бернулли и другие западноевропейские учёные. По замыслу Петра I академики иностранцы… … Большая советская энциклопедия
Мелатонин — Мелатонин … Википедия
Экологические факторы — Экологические факторы свойства среды обитания, оказывающие какое либо воздействие на организм. Индифферентные элементы среды, например, инертные газы, экологическими факторами не являются. Экологические факторы отличаются значительной… … Википедия
Пояса освещенности Земли
Всего получено оценок: 512.
Всего получено оценок: 512.
Статья дает представление о поясах освещенности Земли. Объясняет природу этого явления. Подтверждает на основе научных доказательств факт того, что наша планета вращается вокруг солнца.
Пояса освещённости земли
Пояса освещённости – это участки земной поверхности, которые ограничены тропиками и полярными кругами. Разница между ними состоит в условиях освещённости.
Тропики расположены территориально на 23° 26′16″ на север и на юг от экватора. Визуально их можно представить как воображаемые линии, или основные параллели, которые отмечаются на географических картах планеты.
Наклон земной оси относительно плоскости орбиты и движение планеты вокруг Солнца создали условия для формирования пяти поясов освещения. Они различаются вышиной полуденного стояния Солнца над горизонтом, длиной светового дня и характерными для каждого из них тепловыми условиями.
Благодаря небесному светилу и его энергии стало возможным зарождение жизни на Земле.
которые читают вместе с этой
Наличие на планете поясов освещенности признано вторым по важности следствием в географии относительно того факта, что Земля вращается вокруг Солнца.
Для точного понимания того, какие пояса освещенности выделяют, необходимо ознакомиться и с таким понятием как «полярные круги».
Полярным кругом именуется воображаемая параллель на поверхности планеты, которая проходит практически параллельно с экватором. Выше широты, на которой расположен полярный круг, в летнее время можно наблюдать полярные ночи, а зимой — полярные дни.
Какие пояса освещенности выделяют на земной поверхности?
Наглядно увидеть границы прохождения поясов освещенности можно увидеть на рисунке.
Рис. 1. Пояса освещенности планеты.
Для тропического пояса освещенности характерно такое явление как «Солнце в полдень в зените». На тропиках это случается только раз в году. Этот природный феномен напоминает движение воображаемого маятника между тропиками. 6 месяцев от тропика северного до тропика южного, а затем в обратном направлении. За один календарный год на всех широтах, которые проходят между тропиками это необычное природное явление можно наблюдать дважды.
Два умеренных пояса освещенности отличаются от прочих тем, что за год на любой из широт каждые 24 часа делятся на дневное и ночное время.
Солнце здесь никогда не бывает в зените.
Полярные пояса освещенности хранят в себе секрет такого природного явления как полярный день и полярная ночь.
Рис. 2. Полярная ночь.
На полярных кругах они сравнимы с сутками, однако, в дни солнцестояний их продолжительность на полюсах составляет 6 месяцев.
Полярный день – промежуток времени, за который Солнце в высоких широтах более 24 часов не заходит за горизонт.
Рис. 3. Полярный день.
Полярный день имеет границы со дня весеннего до дня осеннего равноденствия. На Южном полюсе процесс проходит в обратном порядке. Предельная высота Солнца над горизонтом на полюсах в периоды солнцестояний составляет 23033′.
Полярная ночь – промежуток времени, когда солнечный диск в высоких широтах больше 24 часов не вздымается над горизонтом.
Полярная ночь короче по своей продолжительности, чем полярный день потому, что Солнце, когда находится в положении существенно ниже горизонта, озаряет атмосферу и полная темнота не наблюдается. Это явление можно назвать не иначе как сумерки.
Объяснение этому кроется в крене земной оси относительно плоскости орбиты вращения нашей планеты вокруг Солнца.
Что мы узнали?
Мы ознакомились с такими понятиями как: «полярный круг», «тропики», «полярная ночь», «полярный день». Сформировали представлений о суточном движении планеты в разных световых поясах. Выяснили, что является причиной некоторых природных явлений. Дополнили имеющиеся знания по предмету за 5 класс. Познакомились с уникальными фактами из интереснейших мест планеты.
Пояса освещенности
Что такое пояса освещенности
Зоны освещенности — это отдельные один от одного участки планеты Земля, которые отличаются между собой условиями попадания солнечных лучей и их дальностью. От этих факторов зависит климат, развитие флоры и фауны, изменение погодных условий в поясах.
Виды поясов освещенности
Границы поясов освещенности
Из-за того, что Земной шар прогревается солнечной энергией в разной степени, появились границы зон освещенности. Проще говоря, это параллели, разделяющие планету на отдельные зоны освещения.
Координаты границ зон освещенности — это параллели в 23,44° и 66,56° северных и южных широт.
Тропический пояс освещенности находится между двумя тропиками. Один умеренный пояс занимает территорию в Северном полушарии Земли и называется северным, а другой умеренный пояс расположен в Южном полушарии планеты и называется южным. Полярные пояса находятся вокруг полюсов.
Тропический пояс освещенности
Его ещё называют жаркой зоной. В области данного пояса расположен экватор. Здесь Солнце находится в зените дважды за год в дни равноденствий. Над каждым из тропиков небесное светило находится в зените один раз за двенадцать месяцев. Тропический пояс сосредотачивает в себе самое большое количество солнечных лучей и тепла. Все двенадцать месяцев здесь держится наибольшая температура воздуха и воды. Длительность дня и ночи практически одинаковая. В рамках тропического пояса выделяют два сезона: лето и зима.
Умеренные пояса освещенности
Умеренные зоны располагаются между жарким и полярными поясами. Один из умеренных поясов находится в северной части планеты, а другой — в южной части. В этих местностях Солнце в летний период поднимается высоко над горизонтом, а зимой — низко. В пределах умеренных зон освещенности в разных их точках сосредотачивается разное количество солнечной энергии. В этой части планеты за год сменяются все четыре сезона.
Полярные пояса освещенности
Полярные зоны ещё называют холодными поясами освещенности. Располагаются они вокруг полюсов в северной и южной части планеты. Эти части поверхности Земли получают мизерное количество солнечной энергии, так как Солнце даже летом не поднимается высоко, а зимой и вовсе скрывается за горизонтом. Климат здесь суровый и очень холодный. Длительность полярного дня и полярной ночи постепенно увеличивается, начиная от полярного круга и заканчивая полюсами. Длится от 24 часов и до 6 месяцев.
Особенности поясов освещенности
Наличие зон освещенности солнечной энергией на планете Земля — второй по важности факт в изучении планеты. Самым значительным феноменом считается то, что Земля вращается вокруг Солнца.
Солнечный свет попадает на поверхность Земли под разными углами. Это приводит к тому, что разные зоны планеты поглощают солнечную энергию в разной степени.
В умеренных поясах ракурс попадания солнечной энергии на поверхность планеты снижается: лучи падают под наклоном. Здесь времена года чётко отличаются между собой и вовремя сменяют друг друга. Поверхность планеты в умеренных поясах, которая находится ближе к тропикам, прогревается лучше и лето здесь длиннее. А та часть умеренного пояса, которая расположена ближе к полюсам, имеет продолжительную и холодную зиму. Летом на территории, близкой к полярному кругу, можно наблюдать необычный в природе феномен — белые ночи.
Полярные зоны освещенности занимают небольшое количество территории на планете, а именно около 10%. Количество солнечной энергии, которая попадает на полярные зоны, снижается до критических показателей. На эти участки планеты попадает крайне мало света и тепла. Зимой Солнце не поднимается выше горизонта, а летом не прячется за него. Полярная ночь зимой сменяет полярный день летом. Северный и Южный полюса планеты ещё называют местами вечной мерзлоты.
Почему не совпадают границы поясов освещенности и границы тепловых поясов
Границы тепловых поясов освещенности и тепловых поясов не совпадают между собой из-за того, что поверхность планеты имеет разнообразные формы рельефа в разных местностях. Одни части поверхности Земли покрыты материками, другие — океанами, морями и другими водоёмами. На материках могут быть горы, впадины, пустыни и другие покрытия. В океанах постоянно курсируют подводные течения, которые влияют на температуру и другие факторы.
Влияние пояса освещенности на климат
Климат — это постоянный, переходящий из года в год режим погодных условий, который является типичным для определённой местности планеты. Суша и вода по-разному отражают солнечные лучи, поэтому температура атмосферы над водой и над сушей будет отличаться и напрямую влиять на формирование климата в определённом месте Земли.
Во всех поясах освещённости угол попадания солнечных лучей разный, структура поверхности планеты также везде отличается. Все эти факторы напрямую влияют на формирование погодных условий и климат в определённом поясе освещенности.
Климат в тропическом поясе
В жарком поясе освещённости по обе стороны экватора преобладает тропический климат. Здесь наблюдаются небольшие годовые колебания температур, достаточно высокая влажность и облачность.
Субтропический климат наблюдается в тропическом поясе дальше от экватора. Он бывает сухим и океаническим. Сухой субтропический климат наблюдается на материковых зонах поверхности планеты и характеризуется достаточно жарким летом, а вот зима здесь бывает прохладная и с заморозками. Океанический субтропический климат характеризуется зимними дождями с температурой 10-12°С, а летняя температура составляет около 20°С.
Климат в умеренных поясах
В умеренном поясе освещенности характеризуется частыми изменениями давления и температурного режима. Основными временами года являются лето и зима, а переходными — весна и осень. Различия температуры и влажности воздуха могут сильно отличаться в зависимости от местности.
Умеренный морской климат характеризуется достаточно тёплой зимой и не очень жарким летом. Осадки распределяются неравномерно в зависимости от расположения горных хребтов.
Континентальный климат в умеренном поясе характеризуется тёплым летом и морозной зимой. Внутри материков осадки уменьшаются, а ближе к береговым зонам их становится больше.
Климат в полярных полюсах
Полярный климат характеризуется низкими температурами и мизерными осадками. В зоне Антарктиды и Северного Ледовитого океана всегда отрицательная температура. В атлантической зоне Арктики климат немного мягче.
Субарктический климат отличается длинными, сухими и достаточно холодными зимами. Минимальные осадки и вечная мерзлота приводит к тому, что местность заболачивается.
Субантарктический климат Южного полушария Земли аналогичен субарктическому.
Влияние пояса освещенности на жизнь людей
Все зоны освещенности Солнцем имеют отличия: по тепловым условиям, температуре воздуха, длительности дня и ночи, а также по высоте Солнца над горизонтом в полдень. Все эти отличительные факторы влияют на жизнедеятельность людей.
Самую важную степень участия в жизни человечества играет дневной свет. Он обеспечивает зрительное восприятие, а основную часть информации люди получают благодаря зрению. Чередование дня и ночи оказывает непосредственное влияние на настроение, самочувствие и работоспособность людей.
Температура воздуха также очень важна при организации жизни. Смена температурного режима на планете заставляет людей делать невероятные открытия, развиваться и идти вперёд. Чтобы жизнь человека была комфортной, в помещениях необходимо создавать среднюю температуру и влажность, приемлемую для здоровья. Людям приходиться отапливать дома в холодные времена года и охлаждать их в жару. Человечество уже давно начало использовать искусственный свет, чтобы работать или заниматься другими делами даже тогда, когда солнечный свет отсутствует.
Человеческий организм способен регулировать внутренние часы с помощью гормонов мелатонина и кортизола. Их количество зависит от качества и количества освещения. Мелатонин влияет на функции пищеварительного тракта, работу головного мозга, регулирует сон и работу эндокринной системы, нормализует кровяное давление. Кортизол участвует в углеводном обмене веществ, а также влияет на стрессовые ситуации в жизни человека.
Пояса освещенности в России
Что повлияло на создание поясов освещенности Земли?
На создание пяти поясов освещенности Земли повлиял наклон земной оси относительно плоскости орбиты, движение планеты вокруг Солнца, а также шарообразная форма планеты. Благодаря солнечному свету, теплу и энергии на Земле зародилась жизнь, и планета продолжает своё развитие.
Растительный мир тропического пояса
В тропическом поясе поверхность Земли получает больше всего света и тепла. Возле экватора с обеих сторон распространены влажные экваториальные леса. Им прекрасно подходит экваториальный климат: много осадков, стабильная температура воздуха. Вечнозелёная растительность этих лесов имеет много ярусов. Самый верхний слой занимают гигантские деревья с широкой кроной. Их высота может достигать 60 метров. Второй и третий ярус занимают преимущественно пальмы средней высоты. Самый нижний слой — это бамбук, разнообразные кустарники.
В тропическом поясе дальше от экватора и ближе к северу и югу распространены тропические пустыни и саванны. В этих местностях наблюдается сухой и влажный период. В сухое время года в саваннах очень жарко и ветрено, больше похоже на пустыню. А вот с наступлением влажного периода вся растительность оживает, вырастает молодая трава. В тропических пустынях очень высокая температура и достигает 50°С, а почва может прогреваться до 80°С. Здесь дуют жаркие, пыльные и сухие ветра. В ночное время температура падает и достигает 0°С.
Растительный мир умеренного пояса
В умеренном климатическом поясе преобладают широколиственные и смешанные леса, тайга. В тайге растут хвойные деревья: кедр, сосна, ель. В смешанных лесах лиственные деревья, такие как сосна, берёза, осина, липа, соседствуют с хвойными растениями. В зоне широколиственных лесов преобладают дубы, буки, каштаны. Разные участки лесов сменяют друг друга в зависимости от местности и отдалённости от экватора.
Растительный мир полярного пояса
Максимально комфортные условия для жизни человека наблюдаются в умеренных поясах ближе к границам с тропическими поясами. Полярный климат совсем малопригодный для постоянного места жительства. В жарких поясах жить также некомфортно, потому что здесь наблюдается избыток солнечной энергии, а это отрицательно сказывается на здоровье людей и качестве их жизни.