Geograafia
eksam-Teadus,
mis tegeleb kõigi Maa pindmiste sfääridega.
Põhiküsimused,
millele geograafid peavad suutma vastata on järgmised:Kus? Selle
küsimuse lahendamiseks kasutatakse
meetodeid , mis võimaldavad
määrata objektide asendit ruumis. Abivahendeiks on peamiselt
klassikaline
kartograafia ja uuemad nüüdisaegsel tehnoloogial
põhinevad meetodid (digitaalkartograafia jms).
Milline?
Sellele küsimusele vastamine tähendab erinevate keskkonnanäitajate
mõõtmist, milleks rakendatakse klimatoloogilisi, geoloogilisi,
hüdroloogilisi, maastikulisi ja muid meetodeid
Millal? Sellele
küsimusele vastamiseks tuleb appi võtta paleogeograafia, mis aitab
mõista, milliste minevikuprotsesside kaudu on tänapäevane maailm
kujunenud. Kolmemõõtmelisele geograafiale liitub neljas mõõde –
aeg. Siia kuuluvad meetodid, millega uuritakse mineviku sündmusi ja
leitud seaduspärasustele tuginedes koostatakse tuleviku
arengustsenaarium.
Kuidas? Et
saada vastuseid sellistele küsimustele, tuleb geograafilist
andmestikku süstematiseerida. Andmeid töödeldakse
matemaatilis-statistiliste meetoditega ning esitatakse
arvutikaartide,
tabelite , graafikute ning joonistena.
Miks? See on
kõige tähtsam küsimus, millele saab vastata alles siis, kui
eelmised küsimused on lahenduse leidnud. Vastus saadakse andmete
analüüsil ja sünteesil.
Kartograafia
- õpetus maakaartide valmistamise kunstist, teadusest ja tehnikast,
samuti nende tundmisest ja kasutamisest.
Kartograafiat võib
vaadelda ka kui üsna paljude distsipliinide kokkupuutepunktis asuvat
tegevusala:
• kaardi
koostamine - haru, mis tegeleb ainult kaartidele spetsiifiliste
küsimustega nagu projektsioonid,
•
generaliseerimisnõuded,
leppemärgid jms;
•
tehnoloogia -
trükiprotsessi omapära, suhteliselt
hiljuti veel ka fotoprotsessi
peensuste
arvestamine ;
• kujutav
kunst -
kaardi oluline komponent on visuaalne esteetilisus, nii saab kunstist
vajalikku abi esteetilisuse saavutamisel;
• visuaalne taju -
kaarte "kasutatakse" silmade abil. Hea kaart arvestab
inimsilma omadusi, nägemise seoseid teiste meeltega ning ka
inimpsüühikat;
• ruumiandmete
haldus - hea kaardi tegemiseks kogutakse, organiseeritakse ja
analüüsitakse suurt andmehulka;
• piirangud (map
conditions ) -
kaartide kasutamisega seotud juriidilised küsimused,
seadused, standardid,
eelarvestamine jne
Kaardiõpetus
õpetab tundma geograafilisi kaarte, nende arengut, omadusi,
elemente, liike ning kaartide kasutamise meetodeid.
Matemaatiline
kartograafia on õpetus kaardiprojektsioonide liikide,
omaduste, hinnangumeetodite, valiku ja uurimise kohta.
Rakenduslik matemaatiline kartograafia lahendab kaartide
kasutamisel tekkivaid ülesandeid, sh
mõõtkavade , koordinaadi-võrkude ja
aluspunktide probleeme, mis on seotud
kartograafilisteprojektsioonidega.
Kaartide
koostamine ja toimetamine vaatleb kaardioriginaalide koostamise
tehnoloogia meetodeid.
Kaartide
vormistamine vaatleb kujutusvahendeid, mida kasutatakse kaartide
valmistamisel, aga ka originaalkaardi ettevalmistamist
trükitehniliseks paljundamiseks. See osa põhineb värviteadusel,
graafikal , sh arvutigraafikal, ja fototehnikalviimastel aastatel
tormiliselt arenenud GIS-l
Kaartide
kirjastamine vaatleb kaartide paljundamise metoodikat ja
tehnoloogiat. See
alaliik kuulub
polügraafia valdkonda.
Kartomeetria
uurib
geograafiliste objektide pikkuse, pindala, koordinaatide ja
mahu mõõtmist geograafilistel kaartidel.
Kartograafiaga haakub ka viimastel
aastakümnetel kiirelt arenenud geograafilise
informatsioonisüsteemiga (GIS)
Kaart
on maapinna üldistatud, tasapinnaline ja vähendatud kujutis, mis
näitab, kuidas objektid ja nähtused üksteise suhtes paiknevad.
-Maapinna või muu
taevakeha üldistatud ja leppemärkidega seletatud matemaatiliselt
määratletud vähendatud kujutis. Oluline on rõhutada üldistatuse
ja 1eppemärkidega seletatuse nõuet. See tähendab, et igasuguse
valikuta, üks-ühele tehtud reaalsuse koopia ei ole veel
täisväärtuslik kaart.
Plaan
- 1)
ruumiliste nähtuste kokkuleppeline vähendatud esitus pinnal
ortograafilises projektsioonis; 2) maa-ala kartograafiline kujutis
suures mõõtkavas,
kusjuures on jäetud arvestamata maakera
kumerus .
Inimene
kui asjade mõõt:
- Väljasirutatud pöidla ja nimetissõrme otsa kaugus
- Väljasirutatud käte laius sõrme otstest sõrme otsteni
- Jalalaba pikkus e kukkesammu pikkus
Geograafilised
koordinaadid on maapealse punkti nurkkoordinaadid:
geograafiline pikkus
λ ja geograafiline laius
φ.
Geograafilisi
koordinaate määratakse
ellipsoidil või
geoidil
kraadides.
Geograafilised
koordinaadid võib jagada sõltuvalt määramise viisist ning maa
mudeli
kujust :
- geodeetilisteks
- sfäärilisteks
- astronoomilisteks koordinaatideks
Kui geograafilised
koordinaadid määratakse geodeetiliste mõõtmistega, siis
nimetatakse neid
geodeetilisteks koordinaatideks B (laius) ja L
(pikkus), mis määravad punkti asendi referentsellipsoidil. Kolmas koordinaat on
geodeetiline kõrgus
h, mis määrab punkti kauguse
ellipsoidist piki normaali.
Ristkoordinaadid
väljendavad punkti kaugust koordinaattelgedest.
- Ristkoordinaatide definitsioonist tuleneb, et koordinaatide teljed peavad üksteise suhtes risti olema ja nad lõikuvad ainult ühes punktis.
- Tasapinnalised ristkoordinaadid x ja y on kasutusel ainult tasandil, mida maakera ei ole.
- Maakera tasapinnale teisendamiseks kasutatakse projektsioone ning tasapinnal võetakse kasutusele ka ristkoordinaadid.
- Ristkoordinaate mõõdetakse meetrites.
- X on punkti kaugus koordinaatide alguspunktist põhja või lõuna suunas, y on kaugus koordinaatide alguspunktist ida või lääne suunas.
- Ristkoordinaatide väärtused võivad olla nii + kui – märgiga.
Polaarkoordinaadid
esitatakse nurgaga
koordinaattelje suhtes ja kaugusega telje alguspunktist. Nurki
mõõdetakse kraadides (goonides), kaugusi meetrites.
Geodeesia
on teadus Maa ning selle pinna osade kuju ja suuruse määramisest,
seejuures
kasutatavatest mõõtmismeetoditest,
mõõtmistulemuste matemaatilisest töötlemisest ning maapinna osade mõõtkavalisest
kujutamisest digitaalselt või
paberkandjal kaartidel plaanide ja
profiilidena
Geoid
on keha, mille pinnaks on
merede ja ookeanide rahulikus olekus pind,
mida on mõtteliselt laiendatud mandrite alla ning mille
raskuskiirenduse väärtused on kõikides punktides ühesugused.
Geoidil on kaks
tunnust:
- Geoid on igal pool kumer.
- Loodi ehk raskustungi jooned on igas geoidipunktis risti tema pinnaga.
Pöördellipsoid
on keha, mis esindab lihtsustatult maakera kuju. Pöördellipsoid on
pooluste
suunast kokku surutud.
Ellipsoidi iseloomustatakse pikema ja lühema poolteljega (vastavalt
a ja b) ning lapikusega f
Referentsellipsoid e daatum on mingi väiksema
maa-ala kohta kohandatud
ellipsoid , mida kasutatakse täpsete
mõõtmiste jaoks.
Tavaliselt orienteeritakse referentsellipsoid nii, et tema polaarne
telg a ja
ekvaatori tasapind on Maa pöörlemistelje ja maakera
ekvaatoriga paralleelsed, kuid referentsellipsoidi
tsenter ei asu Maa
raskuskeskmes nagu maaellipsoidil.
KAARDI
ELEMENDID:
Enamus
elemente on matemaatilised: - kaardi geodeetiline alus (projektsioon, ( referents )ellipsoid, algkoordinaadid)
- kaardi raam
- mõõtkava (joon, arv ja võrdlus)
- kaardi võrgustik (koordinaadid):
geograafilised koordinaadid - nurkkoordinaadid algkoordinaadi suhtes
kilomeetrivõrgustik - x arvu kilomeetritega seotud koordinaatvõrgustik ristkoordinaadid -
koordinaatteljed, mis on teineteise suhtes risti
muud võrgustikud
- kaardi korrektsioon
- kaardi jagu ja nomenklatuur - kaardi number
Mittematemaatilised
kaardielemendid: - kaardi nimi
- kaardi väli
- leppemärgid, legend
- kaardivälised kirjed: kaardi tootja, kaardi alusandmete ( aerofoto ), tootmise kuupäev, kaardi korrigeerimise e. välitööde tegemise aeg, kaardi trükkimise kuupäev, kaardi lisakirjed (tekstilised lisad, kaardil olevate objektide või nähtuste kohta; tavaliselt temaatilisel kaardil)
- kaardiandmete visualiseerimise elemendid: indekskaart - nomenklatuuri kajastav lisakaart kartodiagramm - kaardiandmeid iseloomustav lisadiagramm lokaliseeritud kartodiagramm - sama mis eelmine aga kindla koha kohta
Temaatilised
kaardid-Kaardid, millel kujutatakse
objektide või nähtuste klassi, mida kohapeal
viibides ei ole
enamjaolt võimalik ilma lisatööta tajuda.
Temaatilise
kaardi puhul peab alati silmas pidama :• mõõtkava ja sellel
vastavat üldistust
• kas objektide või
nähtuste muutumine ruumis on pidev või diskreetne (pideva puhul
jooned, diskreetse puhul pinnad)
• eristusvahemikud peavad
olema valitud
selliselt , et kaart oleks “ilmekas” (alati ei ole
parimad
lineaarsed vahemikud vaid eksponentsiaalsed või eelmainitute
vahepealsed)
• kasutama õigesti
värvusõpetuse seaduspärasusi (näiteks: pindobjektide kaardil
piisab eristamiseks neljast värvist jms.)
• kui tahetakse ühel
kaardil edasi anda mitut erinevat objektide või nähtuste klassi,
siis tuleb valida selline esitlusviis, mis oleks visuaalselt kõige
hoomatavam
Teemakaartide
tüübid:•
koropleetkaart
(viimasel ajal kasutatakse “horopleetkaart”) - Esitatakse nähtusi
pindade kaupa, mis on klassifitseeritud mingi väärtsue alusel.
Pindu eristatakse üksteisest värvi, mustri või kolmemõõtmelist
illusiooni loovate efektidega.
•
sümbolkaart
-Esitatakse
nähtusi sümboli suuruse varieerimisega.
Sümboliks võib olla ring,
ruut, kolmnurk vms, ka keerukam leppemärk või graafik
•märgikaart •diagrammkaart
(kartodiagramm) •lokaliseeritud diagrammkaart
•
diagrammkaart
•
isaritmiline
kaart iseloomustatakse
kolmemõõtmelist pinda tasapinnal, tavaliselt maapinna reljeefi, aga
ka statistilisi pindu.
•
punktkaart esitatakse
nähtusi nähtusi hajusal viisil paiguataud punktide abil. Punktid ei
esinda ühte konkreetset nähtust või objekti, vaid näiteks 1000
objekti
esinemist antud piirkonnas. Kaardi kasutajal tekib visuaalne
tunnetus nähtuse ruumilise jaotuse kohta
•
ruutkaart
kui
süntees koropleet- ja isaritmilisest kaardist. Kaardipind on
jaotatud korrapäraseks ruudustikuks (sarvane andmete
rastermudelile).
•
dasümeetriline
kaart- see
on koropleetkaart, kus kujtataval alal on eraldatud piirkonnad, kus
antud nähtust esineda ei saa
•
pindalakaart puhul
muudetakse objektide pindala nii, et see
vastaks esitatava atribuudi
väärtusele. Atribuut - iseloomustatav või uuritav suurus
•
vookaart
esitatakse
mingite nähtuste, objektide või väärtuste ümberpaiknemist
ruumis. Esitatakse tavaliselt erineva kuju ja jämedusega noolte või
joontega.
•
kronoloogilised
maatriksid
Tematiiline
kaart (TK) -
kaart, mis käsitleb rõhutatult temaatilist valdkonda (ka
teemakaart)
(Kuna TK on nagu teatavat
liiki arvjoonis, siis kehtivad sellel ka sarnased nõuded):
- lakoonilisuse printsiip - näidata vaid neid ja ainult neid elemente, mis on vajalikud kõige olulisemate andmete esitamiseks’
- üldistavusprintsiip - kujutis peab olema üldistav, hoiduda tuleb kõrvalistest elementidest, mis hajutavad tähelepanu
- univerasaalsusprintsiip - ühe kaardi või kaartidegrupi juures tuleb kasutata ühtlustatud tingmärke
- tähtsamate elementide rõhutamine - olulisim tuleb eraldi välja tuua
- autonoomsusprintsiip - info, mis on iseseisev tuleb esitada eraldi kaardina
- stereotüüpide kasutamise printsiip - tuleb arvestaada võimalike assotsaitsioonidega, mis kasutajal võivad tekkida
Kaardi
projektsioone jaotatakse põhiliselt viiest erinevast aspektist lähtuvalt:1. projitseerimise viisi
alusel
2. projitseeriva kujundi
asukoha alusel maapinna suhtes
3. projitseerimise suuna
alusel
4. tekkivate moonutuste alusel
5. projitseeriva geomeetrilise
kujundi alusel
Jaotamine
moonutuste alusel:· joonpikkuste moonutused
· pindalade moonutused
· nurkade moonutused
· kuju moonutused
GIS - Geoinfosüsteem
- Geoinformatsiooni süsteem
- Geograafilise informatsiooni süsteem
arvutist lähtuv:
GIS on organiseeritud kogum
arvuti riist- ning tarkvarast, geograafilisest informatsioonist,
informatsiooni töötlejatest ja kasutajatest, mis on vajalik
geograafilise informatsiooni säilitamiseks, uuendamiseks, analüüsiks
ja väljastamiseks
üldisem:GIS koosneb infokogumist
(andmed, andmebaas), tehnilistest vahenditest (riistvara),
töötluseeskirjadest (
tarkvara ), samuti informatsiooni töötlejatest
ja tarbijatest, organisatsioonidest ja organisatsioonilistest
korraldustest, ning on suunatud sellise informatsiooni kogumisele,
säilitamisele, töötlemisele ja väljutamisele, mille puhul on
oluline informatsiooni ruumilis-ajaline mõõde
Seega
sisaldab GIS võimalust - koguda ja kontrollida
- säilitada
- muuta ja uuendada
- ohjata ja vahetada
- manipuleerida
- otsida ja esitada (väljutada)
- analüüsida ja kombineerida …geograafilisi andmeid
Ilma klassikalise kartograafia
teadmisteta ei saa geoinfosüsteem eksisteerida!
Samas on kartograafia ja GIS
väga erinevad:
1.
Kaartide
tegemise aspekt:Kartograafia
GIS
Andmete kogumine
Aerofotod ,
välitööd jms
Aerofotod, välitööd jms
Andmetöötlus
Koondamine, klassifitseerimine jms. Lineaarsed toimingud
Koondamine, klassifitseerimine jms. lisaks analüüs ja modelleerimine
Valmistamine
Sellega protsess lõppeb
Alati saab tulla varasemate etappide juurde tagasi ja teha muudatusi
Trükkimine Olemas
Olemas
2. Analoogne vs digitaalne . Andmete sisestus .Kartograafia
GIS
Sisestus
Esitatakse
paberil , kogutakse paberil. Punkt, joon, pind.
paberil. Punkt, joon, pind.
Esitatakse arvutis, kogutakse paberil ja arvutiga. Punkt, joon, pind, ruum.
Infoallikad
Aerofotod,
kaugseire ,
seire , välitööd, küsitlused, statistika jms
Aerofotod, kaugseire, seire, välitööd, küsitlused, statistika jms ja digitaalselt loodud mudelid ning
andmebaasid 3.
Analoogne
vs digitaalne. Hoidmine, taastamine
Kartograafia
GIS
Esitus
Punkt, joon, pind on paberile joonistatud mingi sümboliga
Punkt, joon, pind on andmebaasis kas pikslite või koordinaatide paari kujul
Päring
Kaardilugemine
Atribuudiinfo on iga
piksli või koordinaadi paari juures ja otsin põhineb arvuti algoritmil
4.
Analoogne vs
digitaalne. AnalüüsimineKartograafia
GIS
Kartomeetria
Joonlaud,
planimeeter , kompass ja inimene analüüsib
Arvuti teeb ise ja automaatselt
Piirangud
Kõik see, mis kaardil olemas
Andmete muurmine, ümberkvalifitseerimise võimalus
5.
Analoogne vs digitaalne. Väljutus, väljundKartograafia
GIS
Ainult trükkimine
Kaart on vaid üks väljund, palju muid
Erinevad formaadid
Erinevad formaadid
Muutmine seisneb lisamises n. Kartodiagrammi lisamine jms.
Saab lisada kõikvõimalike lisaandmeid
erineval kujul(tekst,
tabelid , graafikud, jms)
Raster andmemudel : - Raster andmemudeli ( graafika ) kõige levinumaks näiteks on televiisori või arvuti ekraan.
- Rasterkujul on ruum jaotatud kindla suurusega ruutudeks e. võrgustikuks. Ühte võrgustiku elementi ( ruutu ) e. rakku nimetatakse piksliks.
- Igal pikslil on rasterkujuliste andmete korral kindlad geograafilised koordinaadid ning atribuutide informatsioon.
Vektor andmemudel: - Vektorkujul edastatakse kaardiobjekte koordinaatide baaride kaupa (matemaatikas: vektor suunatud sirglõik ).
- Sarnaselt matemaatilisele vektorile iseloomustab ka geograafiliste andmete vektorkuju algus- ja lõpp-punkt ning suund.
- Atribuudi info saab “kinnitada” eraldi kaardiobjekti külge.
Raster ja
vektormudeli andme võrdlus:RASTER
VEKTOR
Andmete kogumine
kiire
aeglane
Andmete hulk
suur
väike
Graafiline käsitlus
Keskmine
hea
Andmete strukutuur
lihtne
keeruline
Geomeetriline täpsus
väike
suur
Võrksüsteemi analüüs
vilets
hea
Pindade analüüs
hea
keskmine
Generaliseerimine
lihtne
Keerukas
GNSS :GNSS-i
funktsionaalsed osad:
- Satelliitide süsteem
- Maapealne korrektsioon
- Keskne juhtimine
- Andmete vastuvõtu ning väljastamise seadmed
- Andmete kogumise ja edastamise seadmed
BEIDOU
• on Hiina
satelliitnavigatsioonisüsteem, mis hetkel koosneb 5-st satelliidist
(esimene saadeti orbiidile
oktoobris 2000) ja on Hiina
Kaitseministeeriumi kontrolli all.
• Kasutatavad
satelliidid on geostatsionaarsel orbiidil ja seega väljaspool Hiinat
ei ole tegu arvestatava süsteemiga.
• Tulevikus on
hiinlastel plaan süsteem muuta 35’st satelliidist (5
geostatsionaarset + 30 keskorbiidil, COMPASS / BEIDOU 2) koosnevaks
ülemaailmseks süsteemiks.
• Täpsemat
ajakava pole siiski paika pandud
,, ATMOSFÄÄR ’’ÕHK- Planeet
Maa übritsev gaaside segu
ÕHU TÄHTSUS-
Hapnik elusorganismidele hingamiseks, ilma kujunemine, sobiva ja
ühtlase temperatuuri säilitamine, kaitse UV-kiirguse eest.
ÕHU JA VEE
TIHEDUS: Õhk 1,29 kg/m3 Vesi 1000 kg/m3
ÕHU JA VEE
SOOJUSMAHTUVUSE ERINEVUS: Veel 4x suurem
soojusmahtuvus kui
õhul ,
seetõttu soojeneb ja jahtu palju aeglasemalt kui õhk.
KUIVA ÕHU
KOOSTIS:
ATMOSFÄÄRI
JAOTUS KIHTIDEKS TEMPERATUURI VERTIKAALSE KÄIGU JÄRGI:
- Troposfäär ( õhutemperatuur kõrgusega langeb, kuna õhku soojendab peamiselt maapind altpoolt)
- Stratosfäär (õhutemperatuur kõrgusega tõuseb, kuna osooni molekulid neelavad selles kihis ultravioletkiirgust, mille toimel õhk soojeneb)
- Mesosfäär (õhutemperatuur kõrgusega langeb)
- Termosfäär (õhutemperatuur lõrgusega tõuseb)
KASVUHOONEEFEKT -
Maa atmosfääris olevate teatud gaasid(kasvuhoonegaaside) lasevad takistuseta läbi lühilaineline päikesekiirguse, kuid neelavad
pikalainelist soojuskiirgust ning kiirgavad seda maapinna poole.
Selle kiirguse tagajärjel maapind soojeneb. Maa keskmine õhutemp.
On umbes 15 0C, kasvuhooneefekti puudumise korral oleks
see -18oC (elu Maal ei oleks siis võimalik)
Kasvuhoonegaasid :
veeaur, süsihappegaas, metaan,
naerugaas , osoon.
Õhu tiheduse sõltuvus temperatuurist: külm õhk on tihedam kui soe õhk.
Miks saavad
ekvaatorilähedased alad rohkem päikesekiirgust kui pooluselähedased
alad? Ekvaatori lähedal langevad päikesekiired Maale võrreldes
pooluselähedaste aladega teistsuguse nurga all (rohkem risti),
mistõttu sama kiirushulk langev ekvaatori väiksemale
alale (kiirgus
on kontsentreeritum).
Albeedo ( peegeldusvõime )
Aluspinnalt peegeldunud ja aluspinnale langenud kiirguse suhe
protsentides.
Aastaaegade
tekkimise põhjused. Kuna Maa tiirleb ümber päikese ja tema
pöörlemistelg on Maa teekonna (orbiidi) tasandu suhtes 23,5o
kaldu, muutub aasta jooksul Maa kummalegi poolkerale langevate
päikesekiirte
kaldenurk (keskmistel
laiustel rohkem kui ekvaatori
lähedal), sellega seoses muutub ka saadav
kiirgushulk . Samades
astronoomilistest asjaoludest on tingitud ka päeva pikkuse muutused
(sellel poolkeral, mis on päikese poole pööratud, on päev pikem).
Kokkuvõttes saab suvel (juunis) põhjapoolkera rohkem valgust ja
soojust kui lõunapoolkera, talvel(dets) aga vastupidi.
Seniitasendi
muutus aastate jooksul. Päike saab seniidis (päikesekiired
langevad maapinnale 90o nurga all) olla vaid pöörijoonte
(23,5o põhjalaiust ja lõunalaiust) vahel, 2x aastas-
kevadisel ja sügisesel võrdsuspäeval (21. märts ja 23.sept) on
päike seniidis
ekvaatoril , põhjapöörijoonel suvisel pööripäeval
ja lõunapöörijoonel
talvisel pööripäeval (22. juuni ja
22.dets).
Õhutemp.
Ööpäevane käik. Päeval on soojem kui öösel, kuna päeval
paistab päike, öösel mitte. Pilves ilmaga on õhutemperatuuri
ööpäevane käik väiksem kui selge ilma korral (päeval ei lase
pilved kiirgusel maapinnani jõuda, öösel aga kiirgavad soojust
maapinna poole tagasi). Suvel on õhutemperatuuri ööpäevane käik
selgemini välja kujunenud kui talvel (suvel on rohkem
päikesekiirgust, kuna päike tõuseb päeval kõrgemale horisondi
kohale). Suvel on õhk kõige soojem mõni tund pärast
keskpäeva (14 v 15), kõige külmen päikesetõusu ajal või natuke pärast
päiksetõusu.
Inversioon.
Olukord, kus õhutemperatuur tõuseb kõrgusega maapinnalähedases
õhukihis. Tekib kiirgusliku jahtumise tõttu, suvisel ajal öösel
selge ja vaikse ilma korral, talvisel ajal võib esineda ka päeval
ning kesta mitu päeva.
Teine tekkeviis
advektsioon:
1) soe õhk liigub
külma aluspinna kohale
2) külm õhk (nt
ookeanilt külma hoovuse mõjupiirkonnast) liigub maapinna lähedal
sooja õhu alla.
Päeva pikkuse
muutused. Põhjus- maakera pöörlemistelje kalle ja selle muutus
aasta jooksul (kuna Maa tiirleb ümber päikese). Ekvaatori lähedal
muutub päeva pikkus aasta jooksul vähe, mida rohkem pooluse poole,
seda rohkem.
Eestis on päeva
pikkuse erinevus suvise ja talvise pääripäeva vahel 3-korde (18
tundi ja 6tundi).
Polaaraladel
(täpsemalt polaarjoonte -66,5opl ja 66,5oll
-ja pooluste vahelisel alal põhja- ja lõunapoolkeral) esineb
polaaröö ja polaarpäeva nähtus- osa aastast päike ei kerkigi
ööpäeva jooksul ehk ei loooju(
polaarpäev ). Polaarpäev/öö
kestab
poolusel 6 kuud.
LÄÄNEMERE MÕJU
EESTI KLIIMALE. Kevadel rannikul jahedam kui
sisemaal , sügisel
vastupidi. Kõige suuremad erinevused õhutemperatuuris talvel
(
rannikualadel soojem kui sisemaal), kõige ühtlasemad temperatuurid
on suvel. Sademeid rannikul vähem.
Eesti kliimat
iseloomustavad näitajad:
- Aasta keskmine õhutemperatuur umbes 5-6 kraadi (kõige külmem kuu veebruar, kõige soojem kuu juuli)
- Kõige rohkem sajab augustis, kõige vähem märtsis või aprillis
- Aastane sademete hulk Eestis 550-800mm.
- Summaarse kiirguse hulk aastas umbes 3500 MJ/m2.
- Päikesepaiste kestus 1600-1900h.
- Lumikatte kestus 130 päeva (Haanja ja Pandivere kõrgustikul) kuni 80 päeva (Lääne-Saaremaal)
Õhurõhu tekkepõhjus. Vaatlejast kuni atmosfääri ülapiirini ulatuva
atmosfäärisamba kaal
Õhurõhu ühikud - Millibaar (mb)
- Hektopaskal (hPa)
- Millimeetrit elavhõbedasammast (mm/Hg)
Õhurõhu
mõõteriist: BAROMEETER Normaalrõhk: 1013 ,25 hPa või mb või 760 mm/Hg
Õhurõhu
erinevuste tekkimise põhjus. Maa eri piirkondade ebaühtlane
soojenemine
Õhurõhu muutus
kõrgusega: Kõrguse kasvades
õhurõhk langeb, kuna ülemise
atmosfääri taseme kohale jääb maapinnaga võrreldes vähem õhu
molekule, mis avaldavad vähem rõhku. Kuna
gravitatsioon hoiab
suurema osa molekule maapinna lähedal, kahaneb rõhk kõrguse
kasvades esialgu kiiresti, siis aeglasemalt
Õhurõhu jaotus
ja õhu liikumine tsüklonis ja antitsüklonis. Tsüklonis
kahaneb õhurõhk
keskme suunas, õhk liigub
põhjapoolkeral vastupäeva ja tsükloni keskme suunas. Antitsüklonis kasvab õhurõhk
keskme suunas. Õhk liigub põhjapoolkeral päripäeva ja
antitsükloni perifeeria (ääreala) suunas.
Ilm tsükloni ja
antitsükloni korral.Tsükloni korral:
1) Talvel vihmane ja soe 2) Suvel vihmane ja jahe
Antitsükloni
korral: 1) Talvel kuiv ja külm 2) Suvel kuiv ja soe
Õhutemperatuuri
aastane amplituud ja selle arvutamine: Õhutemperatuuri aastane
amplituud- kõie soojema ja kõige külmema kuu õhutemperatuuride
vahe
Merelise ja
mandrilise kliima tunnused. Mereline - väike aastane
õhutemperatuuri amplituud, suur sademete hulk.
Mandriline - suur
aastane õhutemperatuuri amplituud, väike sademete hulk.
Mäestike mõju
kliimale.Soe hoovus -soojem, suurem sademete hulk.
Külm hoovus-
jahedam, väiksem sademete hulk
Taimestiku mõju
kliimale. Jahutav: maapinnani jõudev päikesekiirguse hulk väheneb,
aurumise suureneb. Tuule kiirus väheneb.
Õhu liikumist
mõjutavad jõud. 1. Õhurõhu gradientjõud tõmbab õhuosakest kõrgema rõhuga alalt
madalama rõhuga ala suunas. See jõud on seda suurem, mida suurem on
õhurõhkude vahe.
2. Coriolisi jõud hakkab liikuvat õhuosakest kallutama põhjapoolkeral
liikumissuunast paremale, lõunapoolkeral vasakule. Poolusel on
Coriolisi jõud maksimaalne, ekvaatoril null. Mida suurem on tuule
kiirus, seda suurem on Coriolisi jõud. Kõrgemates õhukihtides on
need kaks jõudu tasakaalus ja õhk liigub täpselt piki isobaare
(geostroofiline tuul)
3. Hõõrdejõuga
peab arvestama maapinna lähedal (madalamal kui 1km). See jõud
pidurdab õhu liikumist (vähendab tuule kiirust) ning
kallutab tegeliku tuule veidi madalama rõhuga ala suunas.
Maa- ja merebriis . Briis päeval-
puhub merelt maale, sest merel
kõrgrõhuala (õhk jahe, laskub) ja masimaal
madalrõhuala (õhk
soe,
kerkib ). Öösel vastupidi-briis puhub maalt mrele.
Passaadid.
Püsivad tuuled, mis puhuvad 30ndatelt laiuskrasdidelt ekvaatori
suunas. Põhjapoolkeral kirdepassaadid, lõunapoolkeral kagupassaadid
El
Nino. Iga 5-7 aasta tagant korduv ilmastikunähtus
troopilisel Vaiksel
ookeanil .
Tavaline olukord-
- Vaikse ookeani idaosas ja kõrgrõhuala ja Austraalias madalrõhuala.
- Idaosas on kuiv ja lääneosas sajab.
- Tuuled puhuvad idast läände.
- Lõuna-Am lääneranniku lähedal toimub intensiivne külma vee üleskerge süvakihtidest- upwelling .
El Nino olukord-
- Vaikse ookeani idaosas õhurõhk tavalisest madalam, Austraalias kõrgem.
- Tuulte suund on tavapärasele vastupidine st läänest itta .
- Süvavee kerget ei toimu või toimub vähesel määral.
El Nino-ga kaasneb kalastiku ja linnustiku hävinemine ning ebaharilikud ilmamustrid üle kogu maailma (nt seal kus tavaliselt sajab, on sel ajal kuiv)
Põhja-Atlandi
ostsillatsioonid. Vastassuunaline
õhurõhkude kõikumine kahe atmosfääri mõjutstentri- Assoori
maksimumi ja Islandi miinimumi vahel. Kui Asoori maksimumis on
õhurõhk tavapärasest kõrgem, siis on see Islandi miinimumis
tavapärasest madalam (ja vastupidi)
Positiivne
faas-õhurõhu erinevus kahe mõjutrentrivahel on suur. Sel juhul on
läänevool tugev ja Euroopas on keskmisest soojemad ja vihmasemad
talved .
Negatiive faas-
õhurõhu erinevus on väike- Sel juhul on läänevool nõrk või
peatunud. Sel juhul on Euroopa talved külmad ja kuivad.
Isobaar- sama
õhurõhuga alasid ühendav joon. Mida suurem on õhurõhu muurus
pikkusühiku kohta(mida
tihedamalt nad asetsevad), seda suurem on
tuule kiirus.
Isobaaride
intervall - kahe järjestikese isobaari väärtuste vahe.
Õhu suhteline
( relatiivne ) niiskus ja seda mõjutavad tegurid.
Suhtelist niiskust,
mida
defineeritakse kui õhu veeauru rõhu ja antud temperatuuril
õhku küllastava veeauru rõhu suhet, saab tõsta:
1) Tõstes veeauru
hulka õhus. Kui õhus on veeauru rohkem, on suurem ka selle veeauru
poolt avaldatav rõhk
2) Langetades õhu
temperatuuri. Külmas õhus, kus õhu molekulid paiknevad tihedalt
koos, on veeauru molekulide jaoks vajalikku vaba ruumi õhuosakeste
vahel vähem kui
soojas õhus, seega on külma õhu puhul küllastuse
tekkeks vaja õhku lisada vähem veeauru ja suhtelise niiskuse
protsent suuremad
Pilvede tekkimise
viisid:
1) Konvektiivsed
pilved- soojenenud õhk, olles ümbritsevast jahedamast õhust
kergem, kerkib (
konvektsioon ), jahtub ja õhus olev veeaur
kondenseerub
2) Frontidel
tekkinud pilved- õhk
sunnitakse kerkima atmisfääri frontidel,
kui
- sooja frondi korral hõre soe õhk liigub tihedama külma õhu peale
- külma frondi korral tihe külm õhk tungib hõredama sooja õhu alla sunnib sooja õhu üles kerkima
3) Madalrõhuala-
õhk kerkib
4)
Ortograafilised sademed (õhu tõus, jahtumine,
kondenseerumine ja sademete teke) mäestiku tuulepealsel nõlval.
Vastasnõlvale(tuulealune
nõlv ) jõuab kuiv ja soe õhk
Pilvisus
maakeral. Suur ekvaatori
lähedal ja kesklaiustel;väike- subtroopikas ja polaaraladel
Veeringe - vee
katkematu ringkäik looduses, veeringet hoiab käigus
päikeseenergia .
Veeringe osad:
atmosfäär, ookean, maismaa.
Peamised
protsessid: aurimine, kondenseerumine, sademed, jõgede
äravool Udude liigid:
Kiirguslikud udud-õhk jahtub (kiirguslikult) kastepunktini, selle tagajärjel õhus olev veeaur kondenseerub, õhku tekivad udupiisad. Õhu horisontaalset ümberpaiknemist(advektsiooni) ei toimu. Kiirguslik udu tekib peamiselt öösiti või varahommikul, päevaks hajub.
Advektiivsed udud- kui nt soe ja niiske õhk liigub külma aluspinna kohale ja õhk jahtub kastepunktini. Advektiivsed udud on kiirguslikest püsivamad ja võivad esineda ka päeval-p
Sademetekke
protsessid
Koaleerumine- soojas kliimas ülekaalus, sademed tekivad, kui suuremad piisad langevad raskusjõu mõjul läbi pilve ja liidavad enda külge väiksemaid piisku
Jääkristalli protsess- külmemas kliimas ülekaalus, sademete teke algab pilve ülaosas, kus on nii jääkristalle kui allajahutatud veepiisku, jääkristall kasvab veepiiskade arvelt, kuna veeauru rõhk veepiisa kohal on suurem kui jääkristalli kohal. Suurenev jääkristall langeb läbi pilve ja jõuab maapinnani olenevalt maalähedase õhukihi temperatuurist kas lume v vihmana.
Kõik kommentaarid