Климат, климатические зоны, и характерные группы эксплуатации

Климат – характерная для данной области (региона) на поверхности Земли совокупность типичных изменений атмосферных процессов, обуславливаемых географическими координатами, уровнем солнечной радиации, строением земной поверхности, вертикальным теплообменом и др. определяющими факторами за длительное время.

Выделяют:

• А) Макроклимат (горы, моря, и т.д.)  
• Б) Мезоклимат (местные факторы 
• В) Микроклимат

Основополагающие – микроклимат и мезоклимат 

Основные климатические факторы:

• -солнечная радиация
• -температура
• -влажность, движение воздушных масс, наличие примесей
• -образование снега, тумана, инея
• -плесневые грибки 

Солнечная радиация (интегральная плотность светового потока) Колебания солнечной радиации приводит к изменению температуры. Если повышение температуры происходит менее чем на 3 градуса, то считается, что воздействие солнечной радиации отсутствует.

Температура Различают:

• -эффективную температуру внешней среды
• -температуру для расчётов изделий
• -среднюю температуру за многолетний период
• -температуру внешней среды при эксплуатации

ГОСТ 15150-69  Для изделий с естественным воздушным охлаждением температура внешней среды – это температура среды на уровне расположения РЭА.

Относительная влажность воздуха  Отношение кол-ва водяного пара при данной температуре в данном объёме к их максимальному количеству.

Абсолютная влажность   Кол-во водяного пара в 1м3

Точка росы Температура, при которой наступает пересыщение (влажность = 100%)

Осадки Бывают

• жидкие (дождь, роса, туман)
• твёрдые (снег, град, иней)  Возникают вследствие охлаждения ниже точки росы.  Капельки малых размеров – туман – висят в воздухе при охлаждении поверхности земли охлаждаются и образуют росу. Если Т<<Т росы, то образуется снег, град или иней.

 Ветер Горизонтальное движение воздуха, которое характеризуется направлением и силой. Наличие твёрдых или газообразных примесей существенно влияет на характер воздействия воздушной среды на РЭА.

Пыль  -

• до 20 мкм – тонкая пыль 
• более 20 мкм – грубая пыль

Плесневые грибки  Способны разлагать высокомолекулярные естественные (древесина) и искусственные (пластмасса) соединения и нарушать работу РЭА. 

Климат др.-греч.  — наклон; имеется ввиду наклон солнечных лучей к горизонтальной поверхности — многолетний (порядка нескольких десятилетий) режим погоды. Погода, в отличие от климата — это мгновенное состояние некоторых характеристик (температура, влажность, атмосферное давление). Климат в узком смысле — локальный климат — характеризует данную местность в силу её географического местоположения. Климат в широком смысле — глобальный климат — характеризует статистический ансамбль состояний, через который проходит система «атмосфера — гидросфера — суша — криосфера — биосфера» за несколько десятилетий[2]. Отклонение погоды от климатической нормы не может рассматриваться как изменение климата, например, очень холодная зима не говорит о похолодании климата. Основными глобальными геофизическими циклическими процессами, формирующими климатические условия на Земле, являются теплооборот, влагооборот и общая циркуляция атмосферы.
Изучается и классифицируется не только климат территорий планетарного масштаба (макроклимат), а также и местный климат (мезоклимат) — климат относительно небольших территорий со сравнительно однородными условиями (климат лесного массива, морского побережья, участка реки, города или городского района), и микроклимат, характеризующий небольшие участки внутри местного климата (поляна в лесу), в том числе микроклимат помещений. Климат изучается наукой климатологией. Изменения климата в прошлом изучает палеоклиматология. Кроме Земли, понятие «климат» может относиться к другим небесным телам (планетам, их спутникам и астероидам), имеющим атмосферу.

Методы изучения Что бы сделать выводы об особенностях климата, необходимы многолетние ряды наблюдений за погодой. В умеренных широтах пользуются 25—50-летними трендами, в тропических менее — продолжительными. Климатические характеристики выводятся из наблюдений над метеорологическими элементами, наиболее важными из них являются атмосферное давление, скорость и направление ветра, температурой и влажностью воздуха, облачность и атмосферные осадки. Кроме этого изучают продолжительность солнечной радиации, длительность безморозного периода, дальность видимости, температуру верхних слоев почвы и воды в водоёмах, испарение воды с земной поверхности, высоту и состояние снежного покрова, всевозможные атмосферные явления, суммарная солнечная радиация, радиационный баланс и многое другое.

Прикладных отрасли климатологии пользуются необходимыми для их целей характеристики климата:

•     в агроклиматологии — суммы температур вегетационного периода;
•     в биоклиматологии и технической климатологии — эффективные температуры;

Используются также и комплексные показатели, определяемые по нескольким основным метеорологическим элементам, а именно всевозможные коэффициенты (континентальности, засушливости, увлажнения), факторы, индексы. Многолетние средние значения метеорологических элементов и их комплексных показателей (годовые, сезонные, месячные, суточные и т. д.), их суммы, периоды повторяемости считаются климатическими нормами. Несовпадения с ними в конкретные периоды считаются отклонениями от этих норм.

Для оценок будущих изменений климата применяют модели общей циркуляции атмосферы
Климатообразующие факторы  Климат планеты зависит от целого комплекса астрономических и географических факторов, влияющих на суммарное количество солнечной радиации, получаемой планетой, а также её распределение по сезонам, полушариям и континентам. С началом промышленной революции человеческая деятельность становится климатообразующим фактором.
Астрономические факторы К астрономическим факторам относятся светимость Солнца, положение и движение планеты Земля относительно Солнца, угол наклона оси вращения Земли к плоскости её орбиты, скорость вращения Земли, плотность материи в окружающем космическом пространстве. Вращение Земного шара вокруг своей оси обусловливает суточные изменения погоды, движение Земли вокруг Солнца и наклон оси вращения к плоскости орбиты вызывают сезонные и широтные различия погодных условий. Эксцентриситет орбиты Земли — влияет на распределение тепла между Северным и Южным полушарием, а также на величину сезонных изменений. Скорость вращения Земли практически не изменяется, является постоянно действующим фактором. Благодаря вращению Земли существуют пассаты и муссоны, а также образуются циклоны.
Географические факторы К географическим факторам относятся

•     размеры и масса Земного шара
•     величина силы тяжести
•     состав воздуха и масса атмосферы
•     географическая широта
•     высота над уровнем моря
•     распределение суши и моря
•     орография
•     океанические течения
•     характер подстилающей поверхности — почвенный, растительный, снежный и ледовый покровы.