Особенности радиационного режима территории (на примере метеостанций Гигант и Кисловодск)
|
Введение 3
Глава 1 Физико-географическое положение 5
1.1 Физико-географическое положение Ростовской области 5
1.2. Физико-географическое положение Ставропольского края 10
Глава 2 Климатическая характеристика районов исследования 14
2.1 Климатические особенности Ростовской области 14
2.2 Климатические особенности Ставропольского края 20
Глава 3 Радиационный режим 27
3.1 Особенности радиационного режима Ростовской области 27
3.2 Особенности радиационного режима Ставропольского края 47
3.3 Сравнительный анализ характеристик радиационного режима по станциям Гигант и Кисловодск 66
Заключение 76
Список используемой литературы 78
Глава 1 Физико-географическое положение 5
1.1 Физико-географическое положение Ростовской области 5
1.2. Физико-географическое положение Ставропольского края 10
Глава 2 Климатическая характеристика районов исследования 14
2.1 Климатические особенности Ростовской области 14
2.2 Климатические особенности Ставропольского края 20
Глава 3 Радиационный режим 27
3.1 Особенности радиационного режима Ростовской области 27
3.2 Особенности радиационного режима Ставропольского края 47
3.3 Сравнительный анализ характеристик радиационного режима по станциям Гигант и Кисловодск 66
Заключение 76
Список используемой литературы 78
Вопрос о возможности непосредственного использования солнечной энергии, интересовавший людей еще в древности, в последние годы становится все более актуальным. Солнце - это не только неисчерпаемый, но и абсолютно чистый источник энергии: оно не дает никаких вредных выбросов.
Радиационный режим данной местности играет большую роль во многих отраслях народного хозяйства:
1. Для научного ведения сельского хозяйства необходимо знать действительные суммы радиации, приходящей на земную поверхность в вегетационный период и во все остальные периоды года. Для этого следует учитывать характер деятельной поверхности, наличие склонов, холмов, так как количество радиации, поглощенной почвой, зависит от угла падение лучей и альбедо поверхности. Развитие и продуктивность сельскохозяйственных культур и значительной степени определяется количеством света и тепла современная метеорологическая информация помогает сельскохозяйственным организациям разумно планировать различные сельскохозяйственные работы. Оценка метеорологических условий важна для выбора сроков сева, введение удобрений и сроков сева, введение удобрений и уборки урожая.
2. Солнечная радиация широко используется в лечебных целях. Поэтому в курортологии для правильного выбора дозы и времени и дозы облучения, больным необходимо знать суточный и годовой ход прямой и рассеянной радиации, их суммы и максимальные значения. Для получения этих сведений на некоторых курортах оборудованы специальные актинометрические станции.
3. При проектировании городов следует располагать здания таким образом, что бы обеспечить наиболее благоприятное их освещение солнечными лучами. Необходимо знать суммы радиации, поступающей на вертикальные стены различной ориентации.
Актуальность. Метеорологическая информация и прогнозы широко используется министерствами и ведомствами для планирование выработки электроэнергии, распределение топлива, водных ресурсов и т.д. Поэтому тема работы считается актуальной.
Объект исследования. Ростовская область и Ставропольский край.
Предмет исследования. Основные характеристики радиационного режима.
Цель дипломной работы заключается в том, чтобы исследовать радиационный режим Ростовской области и Ставропольского края за период с 2010 года по 2014 годы. Для исследований были взяты данные по станциям: Гигант, Кисловодск.
Для достижения поставленной цели в дипломной работе решались следующие задачи:
1. Проведение анализа особенностей климатических условий Ростовской области и Ставропольского края;
2. Исследование актинометрических данных за пятилетний период;
3. Сравнение радиационного режима по станциям Гигант и Кисловодск.
Структура работы. Бакалаврская работа состоит из введения, четырех глав и заключения. В первой главе рассматривается физико-географическое положение, во второй дается климатическая характеристика. Третья глава содержит радиационный режим, сравниваются данные за исследуемый период с многолетними значениями. В четвертой главе проведена сравнительная характеристика по станциям Гигант и Кисловодск.
В заключении даются основные выводы по работе.
Информационно-методическое обеспечение. В работе использованы материалы «Справочник по климату СССР» вып.13 (1966), «Научно¬прикладной справочник СССР» (1990), данные актинометрических наблюдений, а также опубликованная литература, согласно прилагаемого списка.
Общий объем работы 79 страниц. Работа содержит 15 таблиц, 30 рисунков.
Радиационный режим данной местности играет большую роль во многих отраслях народного хозяйства:
1. Для научного ведения сельского хозяйства необходимо знать действительные суммы радиации, приходящей на земную поверхность в вегетационный период и во все остальные периоды года. Для этого следует учитывать характер деятельной поверхности, наличие склонов, холмов, так как количество радиации, поглощенной почвой, зависит от угла падение лучей и альбедо поверхности. Развитие и продуктивность сельскохозяйственных культур и значительной степени определяется количеством света и тепла современная метеорологическая информация помогает сельскохозяйственным организациям разумно планировать различные сельскохозяйственные работы. Оценка метеорологических условий важна для выбора сроков сева, введение удобрений и сроков сева, введение удобрений и уборки урожая.
2. Солнечная радиация широко используется в лечебных целях. Поэтому в курортологии для правильного выбора дозы и времени и дозы облучения, больным необходимо знать суточный и годовой ход прямой и рассеянной радиации, их суммы и максимальные значения. Для получения этих сведений на некоторых курортах оборудованы специальные актинометрические станции.
3. При проектировании городов следует располагать здания таким образом, что бы обеспечить наиболее благоприятное их освещение солнечными лучами. Необходимо знать суммы радиации, поступающей на вертикальные стены различной ориентации.
Актуальность. Метеорологическая информация и прогнозы широко используется министерствами и ведомствами для планирование выработки электроэнергии, распределение топлива, водных ресурсов и т.д. Поэтому тема работы считается актуальной.
Объект исследования. Ростовская область и Ставропольский край.
Предмет исследования. Основные характеристики радиационного режима.
Цель дипломной работы заключается в том, чтобы исследовать радиационный режим Ростовской области и Ставропольского края за период с 2010 года по 2014 годы. Для исследований были взяты данные по станциям: Гигант, Кисловодск.
Для достижения поставленной цели в дипломной работе решались следующие задачи:
1. Проведение анализа особенностей климатических условий Ростовской области и Ставропольского края;
2. Исследование актинометрических данных за пятилетний период;
3. Сравнение радиационного режима по станциям Гигант и Кисловодск.
Структура работы. Бакалаврская работа состоит из введения, четырех глав и заключения. В первой главе рассматривается физико-географическое положение, во второй дается климатическая характеристика. Третья глава содержит радиационный режим, сравниваются данные за исследуемый период с многолетними значениями. В четвертой главе проведена сравнительная характеристика по станциям Гигант и Кисловодск.
В заключении даются основные выводы по работе.
Информационно-методическое обеспечение. В работе использованы материалы «Справочник по климату СССР» вып.13 (1966), «Научно¬прикладной справочник СССР» (1990), данные актинометрических наблюдений, а также опубликованная литература, согласно прилагаемого списка.
Общий объем работы 79 страниц. Работа содержит 15 таблиц, 30 рисунков.
Изучение радиационного режима в настоящее время становится одними из важнейших и актуальных вопросов современной метеорологии. С каждым годом значение актинометрических данных играет все большую роль не только в развитии уже существующих отраслей экономики: сельское хозяйство, строительство и туризм, но и способствует появлению в экономике страны таких направлений как: солнечная энергетика, разработка восполняемых источников энергии (ВИЭ).
В результате проделанной работы можно сделать следующие выводы:
1. Ростовская область характеризуется недостаточным увлажнением, жарким и сухим летом и сравнительно теплой зимой. Значительная удаленность от крупных водных объектов (Атлантический океан, Черное море и Каспийское море) придает области характер континентального климат;
2. Для Ростовской области основными факторами, определяющими климатические условия, являются солнечная радиация и циркуляция атмосферы. Одной из важнейших особенностей в формировании климата Ставропольского края считается радиационный баланс;
3. Так же не маловажную роль играет физико-географическое положение края. В сочетании с рельефом и циркуляцией атмосферы, они образуют уникальную климатическую зону, которую можно разделить на 2 части: горную и степную. Степная часть ставропольского края более континентальная, благодаря влиянию сухих северо-восточных ветров. Зимой эти ветры здесь бывают очень сильными и несут с собой холода;
4. В связи с южным положением на территории области отмечается обилие солнца и тепла. В связи с незначительным протяжением с севера на юг, область характеризуется несущественным изменением потоков солнечной радиации, зависящим в основном от условий рельефа альбедо подстилающей поверхности. Радиационный баланс на территории региона в среднем за год положительный. Тепло получаемое подстилающей поверхностью за счет солнечной радиации, расходуется на турбулентный теплообмен поверхности почвы с атмосферой и на испарение;
5. Ставропольский край и Ростовская область относятся к районам с наиболее интенсивным солнечным излучением. При проведении сравнительного анализа фактических значений солнечной радиации: прямая радиация, рассеянная радиация, суммарная радиация, отраженная радиация по станциям Гигант и Кисловодск за пятилетний период было выявлено, что годовые суммы больше на ст. Гигант. Также можно отметить, что максимальные значения прямой радиации, рассеянной радиации, суммарной солнечной радиации и радиационного баланса ст.Гигант наступают на месяц раньше чем на ст.Кисловодск. Это можно объяснить физико-географическим положением станций;
6. Сравнительный анализ радиационного режима п.Гигант и г.Кисловодск показал, что наиболее выгодным районом для использования солнечной радиации является Ростовская область.
В результате проделанной работы можно сделать следующие выводы:
1. Ростовская область характеризуется недостаточным увлажнением, жарким и сухим летом и сравнительно теплой зимой. Значительная удаленность от крупных водных объектов (Атлантический океан, Черное море и Каспийское море) придает области характер континентального климат;
2. Для Ростовской области основными факторами, определяющими климатические условия, являются солнечная радиация и циркуляция атмосферы. Одной из важнейших особенностей в формировании климата Ставропольского края считается радиационный баланс;
3. Так же не маловажную роль играет физико-географическое положение края. В сочетании с рельефом и циркуляцией атмосферы, они образуют уникальную климатическую зону, которую можно разделить на 2 части: горную и степную. Степная часть ставропольского края более континентальная, благодаря влиянию сухих северо-восточных ветров. Зимой эти ветры здесь бывают очень сильными и несут с собой холода;
4. В связи с южным положением на территории области отмечается обилие солнца и тепла. В связи с незначительным протяжением с севера на юг, область характеризуется несущественным изменением потоков солнечной радиации, зависящим в основном от условий рельефа альбедо подстилающей поверхности. Радиационный баланс на территории региона в среднем за год положительный. Тепло получаемое подстилающей поверхностью за счет солнечной радиации, расходуется на турбулентный теплообмен поверхности почвы с атмосферой и на испарение;
5. Ставропольский край и Ростовская область относятся к районам с наиболее интенсивным солнечным излучением. При проведении сравнительного анализа фактических значений солнечной радиации: прямая радиация, рассеянная радиация, суммарная радиация, отраженная радиация по станциям Гигант и Кисловодск за пятилетний период было выявлено, что годовые суммы больше на ст. Гигант. Также можно отметить, что максимальные значения прямой радиации, рассеянной радиации, суммарной солнечной радиации и радиационного баланса ст.Гигант наступают на месяц раньше чем на ст.Кисловодск. Это можно объяснить физико-географическим положением станций;
6. Сравнительный анализ радиационного режима п.Гигант и г.Кисловодск показал, что наиболее выгодным районом для использования солнечной радиации является Ростовская область.