Географическая карта – это достаточно емкий и легко воспринимаемый продукт, в котором содержится огромное количество полезной информации. Чтобы вся эта информация удобно «читалась», картографы придумали огромный арсенал специальных условных знаков. И в этой статье мы расскажем об одном из них.
Что такое изотерма в географии и картографии? Как она выглядит и какую информацию в себе несет?
Что такое изотерма (в географии): определение и суть понятия
На географических картах можно показать не только реально существующие объекты (например, горы или моря), но и разнообразные явления, а также процессы (например, количество атмосферных осадков на конкретной территории). Для этого используются изолинии (от греческого слова ισος – «равный»). В картографии существует несколько десятков различных изолиний. Одна из них – это изотерма.
Что такое изотерма? В географии это условные линии, соединяющие на карте точки с одинаковой температурой воздуха. С их помощью ученые оценивают и сравнивают климатические особенности тех или иных регионов планеты. Таким образом, изотермы широко применяются в метеорологии, климатологии, а также в географии.
Что такое изотерма с филологической точки зрения? Данный термин состоит из двух древнегреческих слов: «изос» – «равный, одинаковый» и «терма» – «тепло». Как правило, выделяется два типа изотерм:
- летние (их обозначают красным цветом);
- зимние (они обозначаются синим цветом).
Как проводят изотермы?
Итак, что такое изотерма в географии, мы разобрались. Теперь давайте выясним, каким образом их наносят на географическую карту.
Здесь все предельно просто. Вначале собирают информацию с наземных пунктов метеорологического наблюдения. Затем на картографическую основу наносят местоположения этих точек и значения заданного параметра в каждой конкретной точке (в нашем случае – это температура воздуха). Далее точки с одинаковыми значениями соединяют плавными кривыми линиями – изотермами.
В разрывах этих линий (а также на их концах) подписывают соответствующие температурные значения. Чтобы карта была более наглядной, промежутки между изотермами очень часто заполняют цветами, изменяя их тон и насыщенность.
Изотермы – очень удобный картографический инструмент. Они просты, наглядны и практически не требуют пояснений в легенде карты. Они хорошо сочетаются со многими другими картографическими знаками и идеально подходят для создания компьютерных карт.
Как определить изотермы января и июля в данной местности по контурной карте?
Вы зашли на страницу вопроса Как определить изотермы января и июля в данной местности по контурной карте?, который относится к
категории География. По уровню сложности вопрос соответствует учебной
программе для учащихся 5 – 9 классов. В этой же категории вы найдете ответ
и на другие, похожие вопросы по теме, найти который можно с помощью
автоматической системы «умный поиск». Интересную информацию можно найти в
комментариях-ответах пользователей, с которыми есть обратная связь для
обсуждения темы. Если предложенные варианты ответов не удовлетворяют,
создайте свой вариант запроса в верхней строке.
Цифры, относящиеся к средним температурам параллелей, хотя и вскрывают некоторые общие закономерности, обладают тем недостатком, что отнесены они к математическим линиям на поверхности земного шара.
От этого недостатка можно освободиться, прибегнув к изучению карт изотерм. Нам достаточно будет ограничиться исследованием изотерм для января и июля, т. е. месяцев, которые в большинстве местностей на суше характеризуют самое холодное и самое тёплое время года. При этом мы будем пользоваться изотермами, не приведёнными к уровню моря.
Если бы поверхность земного шара была совершенно однородной (например, покрыта сплошной водной оболочкой) и перенос воздуха на Земле происходил бы только вдоль широтных кругов — все изотермы были бы параллельны экватору. Расположение изотерм, близкое к гипотетическому, можно наблюдать лишь в южном полушарии с его громадными океаническими пространствами. В большинстве же случаев ход изотерм чрезвычайно прихотливый, что свидетельствует о нарушении гипотетических условий нагревания.
Чем вызываются эти нарушения? Главным образом характером распределения суши и моря, рельефом и существованием постоянных или господствующих холодных и тёплых воздушных и морских течений. Вследствие этого одни места оказываются теплее, чем им надлежало бы быть по их географической широте, а другие холоднее, т. е. наблюдаются положительные и отрицательные температурные аномалии. Различие в нагревании суши и моря обусловлено соответственно их малой и большой теплоёмкостью, в силу чего суша нагревается быстрее и сильнее, чем море, но зато быстрее и глубже остывает.
Карта июльских изотерм на уровне земной поверхности
Рассматривая карту июльских изотерм, видим:
1. Во внетропических областях обоих полушарий изотермы над материками заметно изгибаются к северу (по сравнению с их ходом на море). Для северного полушария это означает, что здесь суша нагрета сильнее, чем море, а для южного (где июль — зимний месяц) — что она холоднее моря. Над океанами средняя температура везде ниже +26°, если не считать областей, примыкающих к Антильским островам (здесь бывает до +28°), тогда как над материками имеются и значительно более высокие температуры.
2. Самые высокие июльские средние температуры обнаруживаются не над экватором, а в области пустынь северного полушария: к самым жарким местам относятся в это время Калифорния, Сахара, Аравия, Иран и внутренняя Азия. Главная причина в том, что в июле Солнце находится в зените в северном полушарии в поясе, заключённом между 23-й и 18-й параллелями: именно здесь, а также и в соседних широтах, нагрев наибольший. Имеет значение и отсутствие в перечисленных пустынных областях густого растительного покрова и малая облачность: при ясном небе голая почва нагревается особенно сильно.
Высоки в июле и абсолютные температуры на суше. В Алжире, низовьях Евфрата, Туркмении и некоторых других местах в отдельные годы бывают в июле дни, когда термометр показывает в тени более 50°. В Долине Смерти (Калифорния) 10 июля 1913 г. зарегистрирована наивысшая на земном шаре июльская температура: 56°,7.
3. На карте отражено также и влияние морских течений. Естественно ожидать, что в зимнее время наибольший изгиб изотерм будет обусловлен тёплыми течениями, а в летнее холодными, хотя те и другие, поскольку они постоянны, сказываются на изотермах круглый год. В северном полушарии изотермы вдоль западных берегов Калифорнии и Африки выпуклостью обращены к югу, — результат влияния Калифорнийского и Канарского холодных течений. Противоположно направленные изгибы изотерм в южном полушарии вдоль западных берегов Южной Америки и Африки — результат влияния холодных течений Перуанского и Бенгальского. Все эти течения далеко выносят свои струи в направлении к экватору и сильно охлаждают воздух в районе омываемых ими побережий, создавая здесь отрицательные температурные аномалии.
Карта январских изотерм на уровне земной поверхности
Обращаясь теперь к карте январских изотерм, видим:
1. Влияние Калифорнийского холодного течения и отчасти Канарского ослабело (так как в северном полушарии зима), тогда как Перуанское и Бенгэльское течения сказываются резче (так как в южном полушарии лето). С другой стороны, в северных частях Атлантического и Тихого океанов сильным изгибом изотерм в сторону полюса отражено увеличение тепловой роли тёплых течений — Гольфстрима, Куро-Сио и Алеутского.
2. Во внетропических областях обоих полушарий изотермы над материками изогнуты к югу. Следовательно, в северном полушарии суша холоднее, чем море, в южном наоборот. В январе особенно сильному охлаждению подвергаются Гренландия и северо-восток Азии. Самая низкая температура воздуха, когда-либо наблюдавшаяся на Земле, была —68° (Верхоянск). В январе над океаном нет нигде таких низких температур, как над сушей.
3. Область наибольшего нагрева находится под тропиком Козерога в центральной Австралии, южной Африке и Южной Америке. В течение января солнечный зенит проходит путь от 23 до 18° ю. ш.
1.
Изотермы.
2.
Географическое распределение температуры
воздуха у земной поверхности.
3.
Распределение температуры воздуха с
высотой.
1. Изотермы
Распределение
тепла на картах показывают при помощи
изотерм. Если нанести на географическую
карту средне месячные или средне годовые
значения температуры воздуха по данным
многолетних измерений на отдельных
метеостанциях и соединить точки с
одинаковой величиной, то мы получим на
карте средние изотермы.
Изотермы
– линии, соединяющие точки с одинаковыми
значениями температуры, наблюдаемыми
в различных местах (Погосян, Туркетти,
1970).
Изотермы
(от гр. isos
– равный, therma
– тепло) – линии равных значений
температуры на синоптической карте,
или на карте средних температур за
некоторый промежуток времени, или на
многолетней средней карте, или на
вертикальном разрезе, или на аэрологической
диаграмме (Метеорологический словарь,
1974).
Изотермы
являются частным случаем изолиний
(линий равных значений) метеовеличин.
Наиболее употребляемыми являются карты
января и июля. Поскольку метеостанции
расположены на разной высоте, то на
показания температуры большое влияние
оказывает абсолютная высота станции
над уровнем моря (температура с высотой
уменьшается), чтобы исключить влияние
этого фактора, строят карты приведенных
температур.
Приведение
температуры к уровню моря
– это увеличение температуры на каждой
станции, расположенной выше уровня
моря, соответственно высоте станции.
При этом вертикальный температурный
градиент принимается в размере 0,65° на
100 м. В горных районах на карте приведенных
температур они оказываются значительно
белее высокими, чем действительные
температуры на уровне местности.
Существуют
также и карты неприведенных (реальных)
температур. На картах температур на
уровне местности (неприведенных) провести
изотермы в горных районах трудно из-за
чрезвычайной пестроты распределения
температур, обусловленной различиями
в высоте станций. Поэтому на картах
неприведенных температур изотермы над
большими горными массивами вообще не
проводятся.
2. Распределение температуры воздуха у земной поверхности
Тепло
по поверхности Земли распространено
зонально-регионально. На географическое
распределение температуры воздуха у
земной поверхности оказывает влияние
ряд факторов:
-
географическая
широта; -
распределение
суши и моря; -
океанические
течения; -
характер
земной поверхности (снеговой, ледовые
покровы; горные страны и т.д.); -
общая
циркуляция атмосферы.
Если
проследить за ходом изотерм, то можно
заметить, что они не повторяют параллели,
а имеют довольно сложную форму. Так,
январская
изотерма 0°
на севере Тихого океана расположена
вблизи 60° с.ш., а над Северной Америкой
проходит несколько южнее 40° с.ш., т.е.
смещается вдоль меридиана на 20°, что
составляет 2200 км. Следуя затем вдоль
берегов Америки, эта изотерма достигает
на севере Норвежского моря 70° с.ш., а
обогнув северные берега Европы, она
смещается к бассейну Дуная, и, следуя к
востоку, оказывается на территории
Китая южнее 34° с.ш. Таким образом,
получается, что в январе средняя
температура воздуха одинакова на крайнем
севере Атлантики (70° с.ш.) и в Центральном
Китае (34° с.ш.).
Распределение
температуры
воздуха на уровне моря в июле
представлено на карте.
Для
лучшей ориентации в изменениях температуры
в зависимости от широты вычисляют
среднюю
температуру широтных кругов
(зональные температуры). Для этого на
карте изотерм определяют температуру
в ряде точек, равномерно распределенных
на интересующем нас широтном круге,
затем из этих значений вычисляют среднее
значение.
В
январе средняя температура самая высокая
на экваторе (27°С). В июле самой теплой
параллелью является 20° с.ш. с температурой
28°С. в среднем за год самая теплая
параллель 10° с.ш. с температурой 27°С.
Самую
теплую параллель называют термическим
экватором.
В течение года термический экватор
остается в северном полушарии, перемещаясь
от зимы к лету в более высокие широты.
От
экватора к полюсу температура падает
в среднем на 0,5–0,6°С на 1° широты. Однако
внутри тропиков она изменяется с широтой
мало. В средних широтах это изменение
нарастает и достигает max, в высоких –
вновь уменьшается. Зимой температура
падает в направлении экватор-полюс
сильнее, чем летом.
Разность
температуры между Северным и Южным
полушариями на одних и тех же широтах
в одинаковые сезоны колеблются в широких
пределах. Между 30° и 70° широты зима в
Северном полушарии заметно холоднее,
чем в Южном. Летом, наоборот, во всем
Северном полушарии намного теплее, чем
в Южном. Это объясняется тем, что в
Северном полушарии по сравнению с Южным
преобладает суша. Так в средних широтах
Северного полушария суша составляет
45–61% поверхности, а в Южном – лишь 0–4%.
Еще более значительны отличия в высоких
широтах.
Вследствие
наличия ледяного материка Антарктида
с преобладающим режимом высокого
атмосферного давления, высокие широты
Южного полушария значительно холоднее,
чем Северного.
По
средней температуре широтных кругов
можно подсчитать и среднюю температуру
воздуха для всего полушария и для целого
земного шара. Северное полушарие зимой
холоднее (8°), чем Южное (10°), а летом
теплее (соответственно 22°С и 17°С). Годовая
амплитуда температур для Северного
полушария ровна 14°С, а для Южного –
только 7°С. Это означает, что климат
Северного полушария в целом более
континентальный, чем Южного. Увеличение
амплитуды температуры в Северном
полушарии по сравнению с Южным обусловлено
более жарким летом.
Средняя
температура воздуха у земной поверхности
для всего земного шара в январе равна
12°С, в июле 16°С, в среднем за год 14°С.
Сильное зимнее охлаждение материков
северного полушария и такое же сильное
прогревание в летний период делают
январь для всего земного шара в целом
значительно холоднее июля, несмотря на
большую близость Земли к Солнцу в январе
по сравнению с июлем.
Аномалии
в распределении температур
Влияние
материков и океанов на режим температуры
воздуха вблизи поверхности земли можно
характеризовать картой разности между
средней месячной (годовой) температурой
над материками и океанами и соответствующей
температурой широтного круга. Эта
разность называется термической
аномалией.
Например, средняя широтная температура
января на параллели 71° с.ш. равна -27°С;
на о. Ян-Майен она составляет -5°С,
соответственно, термическая аномалия
положительная и равна +22°С.
Нанесем
на карту аномалии средних годовых
(месячных) температур воздуха и соединим
точки с равными аномалиями. Мы получим
карту
изаномал температуры
(термоизаномал), которая наглядно
показывает, в каких областях Земли
температура воздуха повышена и в каких
понижена по сравнению со средними
температурами соответствующих параллелей
(карта не приводится).
В
январе на материках Северного полушария
и океанах отклонения средних месячных
температур от средних широтных в
различных районах достигают больших
значений. Наибольшие положительные
аномалии достигаются на океанах, а
наибольшие отрицательные – над восточными
районами материков в умеренных широтах.
По мере приближения к экватору величина
отклонений температуры уменьшается, и
на 0° с.ш. достигает 2–3°С. В Южном полушарии
вследствие его океаничности, малых
размеров материков отклонения температуры
от зональной не превышает 6–8°С летом
и 4–6°С зимой.
Карты
изаномал наглядно показывают, в каких
областях Земли температура воздуха
повышена, а в каких понижена по сравнению
со средней широтной температурой. Таким
образом, влияние географической широты
на распределение температуры исключено.
Карты изаномал показывают только
температурные отличия на меридианах,
которые определяются распределением
суши и моря, а точнее их различиями в
условиях нагревания.
Сравнение
карт изаномал и изобар января обнаруживает
их удивительное сходство. Барический
минимум умеренных широт соответствует
положительной аномалии температуры,
максимум – отрицательной. В основе
этого лежат термодинамическое
взаимодействие океанов и континентов.
Величина
температурной аномалии на материках
зависит от их размеров: она возрастает
пропорционально квадрату расстояния
между центрами моря и материка. Но
отличается для западной и восточной
частей материка, т.е. распределение
тепла и давления оказывается дисимметричным.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
§ 6. Климатическая карта. Распределение температуры воздуха и атмосферного давления
Тема 2. Атмосфера и климат Земли
Климатическая карта.
Климатические карты отображают особенности климата территории с помощью различных условных знаков. Часто на таких картах применяются изолинии. Изолинии – это условное обозначение на карте (а также схеме, чертеже, графике) в виде линии, соединяющей точки с одинаковыми показателями какого-либо элемента.
Изоанемона– линия одинаковых среднегодовых скоростей ветра. Изотаха– линия одинаковых скоростей ветра (на карте максимальных ветров). Изобара– линия одинакового атмосферного давления. Изогиета– линия одинакового выпадения атмосферных осадков. Изотерма – линия равных показателей температур.
Найдите примеры изотерм на климатической карте.
Рассматривая карту, вы обратили внимание, что, кроме изотерм, по которым можно определить среднюю температуру самого холодного и теплого периодов (январь и июль), отмечены также абсолютный максимум (самая высокая температура, которая была зарегистрирована в данном месте) и абсолютный минимум (самая низкая). На карте вы также найдете преобладающие ветра в январе и июле. Для обозначения среднегодового количества применяется цветовой фон. Вспомните, как называется этот вид условного обозначения? По шкале определяется количество выпавших осадков на той или иной территории.
Распределение температуры воздуха, атмосферного давления.
Климат любой местности зависит прежде всего от количества солнечного тепла, поступающего на земную поверхность. Распределение температуры воздуха над поверхностью Земли зависит от нескольких факторов, главные из которых: географическая широта, высота поверхности суши (вспомните, почему?), удаленность от океана, господство воздушных масс (рис. 23).
Рис. 23. Факторы, влияющие на распределение температуры.
Высокая температура в течение года характерна для экватора и тропических широт. Низкая температура воздуха наблюдается в районе полюсов. Температура воздуха в 60-х широтах меняется в зависимости от смены времен года. Неравномерное распределение солнечного тепла определяет образование поясов высокого и низкого давления (рис. 24).
Рис. 24. Пояса высокого и низкого давления.
В экваториальной части Земли в течение всего года высокая температура. Прогретый воздух становится легким, поэтому поднимается от Земли. Возникают восходящие токи воздуха. С высотой температура понижается. В результате происходит конденсация, образуются облака и выпадают осадки. В результате восходящих токов, над экватором формируется низкое давление (воздух поднимается, поэтому не давит на земную поверхность). Над полюсами из-за скользящих солнечных лучей в течение года температура воздуха низкая. Воздух охлаждается становится тяжелым, опускается. Возникают нисходящие токи воздуха. Нисходящие токи воздуха являются причиной повышенного атмосферного давления над полюсами. В верхней тропосфере воздух перемещается из области высокого давления, т.е от экватора в сторону полюсов, с пониженным давлением. В результате вращения Земли воздух отклоняется и опускается в районе тропиков, где возникают нисходящие токи воздуха. Воздух опускается, давление в районе тропиков повышается.
Тропические широты характеризуются большим углом падения солнечных лучей. Температура в течение года достаточно высокая. Вновь прогретый воздух устремляется вверх. Из-за вращения Земли воздух отклоняется в сторону 60-х широт. Образуются восходящие токи воздуха (рис. 25).
Рис. 25.Распределение температуры, атмосферного давления и осадков на Земле.
Географический словарь
Изолинии – это условное обозначение на карте (а также схеме, чертеже, графике) в виде линии, соединяющей точки с одинаковыми показателями какого- либо элемента.
Изоанемона – линия одинаковых среднегодовых скоростей ветра.
Изотаха – линии одинаковых скоростей ветра (на карте максимальных ветров). Изобара -линия одинакового атмосферного давления.
Изогнета -линия одинакового выпадения атмосферных осадков.
Изотерма – линия равных показателей температур.
! Это интересно
1. Рекордно низкая температура за все время наблюдений на Земле была зафиксирована в Антарктиде на российской станции Восток 21 июля 1983 г. Температура -89,2 °С была измерена полярниками и занесена в журнал наблюдений. Этот рекорд долгое время не был побит. В декабре 2013 г., 30 лет спустя, американские ученые доложили об открытии области в Антарктиде, где температура часто устанавливается ниже рекордной. По их данным в этой области температура может достигать экстремальных значений до -93,2 °С. По новейшим данным ШВА область с самой низкой температурой находится высоко в горах Антарктиды между вершинами Аргус и Фуджи восточного антарктического плато. Исследования и измерения проводились с помощью спутника !
8. Следует однако заметить, что самая низкая температура на Земле -93,2 не внесена в книгу рекордов Гиннеса, поскольку измерения проводились бесконтактным методом со спутника , а не контактным термометрам
? Вопросы и задания
1. Как по климатической карте можно определить температуру на определенной территории?
2. От каких факторов зависит распределение температуры на Земле?
3. Равномерно ли распределяются пояса атмосферного давления на планете?
Работа в тетради
4. Над какими широтами возникают восходящие и нисходящие токи воздуха? Какие факторы влияют на их распределение?
1. Определите среднюю температуру января и июля в точке А.
2. Сравните показатели температур в точках А и Б.
В каком из пунктов температура в июле ниже? Почему?
3. Определите максимальную температуру на материке.
4. Определите среднегодовое количество осадков в пунктах А и Б.
5. Ветры каких направлений преобладают в январе и июле в точках А и Б?
Попробуйте ответить
Используя данные ниже рисунки, подумай и вспомни:
1. Каково значение атмосферы для жизни на Земле?
2. Почему большинство метеоритов сгорают, не долетев до земной поверхности?
3. Как бы изменилось состояние всего живого наземной поверхности, если бы не было озонового слоя в стратосфере?