ÉGHAJLATTAN. Cziráki László 2014.

Átírás

1 ÉGHAJLATTAN Cziráki László 2014.

2 Ökológia Az ökológia az élőlények és környezetük kapcsolatát vizsgáló tudomány Az anyagi világ szereplői rendszerbe szerveződnek Fontos az alkotóelemek egymásra hatásának megismerése

3 Bioszféra Fogalma: az élő szervezetek elterjedésének területe a Földön Magában foglalja: 1. Vizek (hidroszféra) 2. A föld szilárd kérge (litoszféra) 3. A légkör alsó része (troposzféra)

4 Ökoszisztéma Az egy élőhelyen élő életközösség és a hozzá tartozó élettelen környezet

5

6 O 2 CO 2

7

8 Társulás (biocönózis) Az egy területen élő életközösség Az életközösség tagjai egymásra hatást gyakorolnak

9

10 A populáció egy területen élő egy fajhoz tartozó egymással szaporodni képes egyedek rendszere

11

12 A POPULÁCIÓ LÉTSZÁMÁNAK VÁLTOZÁSA + bevándorlás születések + populáció nagyság vagy sűrűség - elhalálozások elvándorlás - A populációnagyságot befolyásoló tényezők

13 egyedszám, ill. egyedsűrűség A GRADÁCIÓ A populáció egyedszámának ugrásszerű emelkedése - az abiotikus és biotikus körülmények több nemzedéken keresztül kedvezőek a környezet eltartóképessége bevezető szakasz összeomlás befejező szakasz lappangási szakasz kitörés idő

14 A bioszféra anyagforgalma

15 Az oxigén körforgása Termelő: fotoszintézis útján a növények Fogyasztó: élőlények légzése és minden égési folyamat AZ EGYENSÚLY A NÖVÉNYVILÁG NÉLKÜL NEM TARTHATÓ FENN!

16 Az oxigén körforgása a természetben Az egyetlen elem, amely nagy koncentrációban van jelen a földkéregben (szilikátok), az atmoszférában (O 2 ), a hidroszférában (H 2 O) és a bioszférában is (H 2 O, szénhidrát, fehérje stb.). Oxigén előfordulása Föld 28,5 %-a: földkéreg 46,6 % óceán 85,8 % atmoszféra 21 %. Növények megtermelik állatok felveszik, és széndioxiddá alakítják kilélegzik növények felveszik a szén-dioxidot, és oxigént csinálnak belőle

17 A SZÉN KÖRFORGÁSA A szén az élő szervezetek egyik legfontosabb összetevője A légkörből (széndioxid) a fotoszintézissel kerül a szerves anyagokba A CO 2 mennyisége nem csökken a légkörben a lebontás miatt A CO 2 feldúsulása eredményezi az üvegház hatást (lehűlés elleni védelem, felmelegedés)

18 A szén körforgása a természetben A szén megtalálható: élő szervezetekben levegőben CO 2 ként vizekben oldott karbonátok és hidrogén-karbonátok formájában, talajban szilárd karbonátként (mészkő, dolomit), kőolaj, földgáz, kőszén formájában, az állatok csontvázában, lebomló szerves anyagokban Fotoszintézis szén-dioxidot igényel Halott növények nagy hő és nyomás hatására szén. Légzés. Lebontó folyamatok.

19

20 A nitrogén körforgása Az élő szervezet nélkülözhetetlen anyaga (fehérjék) A légköri nitrogént a magasabb rendű élőlények nem tudják hasznosítani Algák, baktériumok, zuzmók kötik meg, elhalt maradványaikból jut a talajba

21 A nitrogén körforgása a természetben Nitrogén előfordulása levegő - 78 térfogatszázalék élő szervezetek aminosav, fehérje fontos építőeleme vizek (nitritek, nitrátok) talaj lebomló szerves anyagok, ammónia, nitritek, nitrátok N 2 Nitrogén megkötés Denitrifikáció Baktérium Talajbaktérium NH 3 NH 4 - Nitrifikáció Talajbaktérium - NO 3 Ammonifikáció Disszimiláció Baktérium Asszimiláció Lebontók Növény Fehérje Kékmoszatok, nitrogénmegötő baktériumok Korhasztó, rothasztó baktériumok A nitrifikáló baktériumok hatására lesz az ammóniából NO 2-, ill. abból NO 3-. Ezeket az ionokat a növények fel tudják venni, a szervetlen nitrogénvegyületeket fel tudják dolgozni és azok nitrogéntartalmát beépíteni testük szerves vegyületeibe. Villámok Denitrifikálás = nitrogéntartalmú vegyületekből, elemeket csinálnak.

22 A víz körforgása Az élet nélkülözhetetlen alkotóeleme Állandó körforgásban van, halmazállapotát és helyét változtatja A párolgás és csapadékvíz egyensúlyban van

23 A Föld vízháztartása Földünk teljes vízkészlete: 1,64 milliárd km 3

24 A víz körforgása A körforgás motorja a napsugárzás. Részfolyamatok: - Párolgás - Csapadék - Lefolyás A Föld egészének vízháztartása egyensúlyban van, azaz a párolgás összege megegyezik a csapadék évi mennyiségével.

25 Összegfüggések Az élővilág egymásra utalt A kiindulásul a növényvilág szolgál A tápláléklánc minden eleme fontos

26 II. AGROMETEOROLÓGIA

27 Fogalmak Meteorológia: a légkörben lejátszódó eseményekkel és éghajlattal foglalkozó tudomány Agrometeorológia: a meteorológia mezőgazdasági szakterülete Meteorológiai idő: a légkör pillanatnyi állapota

28 Fogalmak Időjárás: hosszabb időszak, az időváltozás folyamata Légtömeg: közel azonos tulajdonságú nagy mennyiségű levegő együttese Front: különböző hőmérsékletű légtömegek találkozása Éghajlat: valamely terület fölött uralkodó időjárási rendszer

29

30

31

32 A légkör (atmoszféra) Fogalma: a földet körülvevő levegőburok Kezdetben Hidrogén, hélium és metán alkotta A nemesgázok az űrbe távoztak Megjelent az oxigén, kialakult a légkör Elterjedtek a fotoszintetizáló növények

33 A légkör összetétele Az összetétel 90 km-ig nem változik

34 A légkör összetétele

35 Az légkör (atmoszféra) Troposzféra rétegei Sztratoszféra Mezoszféra Ionoszféra

36 A troposzféra A felszíntől10-12 km magasságig A légkör vízkészletének ¾-ét tartalmazza Az időjárási jelenségek tartománya Hőmérséklete 100 méterenként 0,5-0,6 o C-al csökken, felső határa 56 o C-nál van

37 A troposzféra rétegei Talajmenti réteg: 1 m-ig Földfelszíni réteg: 2 m-ig Földközeli réteg: 100 m-ig

38 A sztratoszféra (ózonszféra) Határa 50 km magasságban van Az ózon (O 3 ) képződésének rétege Az ózon elnyeli az UV (ultra viola) sugarakat, mely az élőlényekre káros Az ózon keletkezése km magasságban a legaktívabb, itt a hőmérséklet magasabb

39

40 Az ózonréteg vékonyodása

41

42

43

44

45 Éghajlattan II. Az éghajlat elemei

46 A napsugárzás A föld egyetlen természetes hő utánpótlása 46%-a látható fénysugárzás formájában érkezik a földre Nélküle a földön -273 o C lenne, nem lenne élet A napsugárzás irányítja a föld hő- és vízháztartását

47 A napsugárzás

48

49 A napsugárzás jellemzői Napállandó: az az energia mennyiség, amely egységnyi idő alatt a földre érkezik (1361 Watt/m 2 másodpercenként) Direkt sugárzás: a felszínt érő közvetlen sugárzás Szórt (diffúz) sugárzás: nem közvetlen sugárzás, biztosítja, hogy ott is van sugárzás ahol nem süt a nap

50 A napsugárzás jellemzői Beesési szög: minél nagyobb, annál több energia érkezik egységnyi felületre Időtartam: a napsütéses órák száma, átlag 2000 óra/év Júliusban a legtöbb, decemberben a legkevesebb Színkép: látható, infravörös (hő), ultraibolya sugárzás

51 A látható fény színképe A növények jól hasznosítják: vörös, sárga, ibolya

52

53

54

55 A hőmérséklet A talaj hőmérséklete A levegő hőmérséklete

56 A talaj hőmérséklete A besugárzás és kisugárzás mértéke határozza meg Függ a talaj víztartalmától, kötöttségétől, színétől Függ a mélységtől: a felszínen gyorsan változik m mélységben állandó: 11 0 C Fagyhatár 1 m

57 TALAJHŐMÉRSÉKLET Talaj hőkapacitása: 1 cm³ talaj 1 ºC-os hőmérséklet növekedéséhez szükséges érték (nedves talaj > száraz talajok, mert a víz fajhője nagyobb) Talaj hőmérséklete: napi változás: kb. 1 méterig évszakos változás: 7,5 méter mélységig figyelhető meg.

58 Talajhőmérséklet, vetés A vetés mélységében (5-10 cm) megfelelő hőmérséklet szükséges A mikroorganizmusok tevékenységéhez is hő szükséges Talajhőmérővel mérjük

59 A levegő hőmérséklete A földfelszín melegszik fel és melegíti a levegőt A levegő CO 2 és víztartalma elnyeli és visszaveri a hőt (üvegház hatás), e nélkül -30 fok lenne

60 A levegő hőmérsékletét befolyásoló tényezők A sugárzás mennyisége és hajlásszöge Domborzat Földfelszín anyaga és színe A hőmérséklet napkeltétől 14 óráig nő, ezután csökken

61 Fogalmak Középhőmérséklet: a mért hőmérsékleti adatok számtani átlaga (napi, havi, évi) Hőingadozás: A napi értékek minimuma és maximuma közötti különbség, az élőlényeket érzékenyen érinti

62

63

64

65 A hő összeg Fogalma: Egy időszak napi középhőmérsékleteinek összege A mérési időszak április 1-től szeptember 30-ig tart Hazánkban C

66 A levegő nyomása Fogalma: a nyugalomban lévő levegő egységnyi felületre jutó tömege A magasság növekedésével csökken Változása nagymértékben befolyásolja az időjárás alakulását A légnyomás különbsége okozza a levegő elmozdulását

67 Fogalmak Szél: a levegő horizontális elmozdulása Ciklon: alacsony nyomású légtömeg (A) Anticiklon: magas nyomású légtömeg (B) Nagy földi légkörzés: az egyenlítőnél alacsony nyomású, felszálló, a sarkköröknél magas nyomású leszálló légáramlat

68 A szél jellemzői Iránya Erőssége: tárgyakra kifejtett hatása Sebessége: átlagosan 9-12 km/óra, 100 km/óra sebességű szél ritkán fordul elő

69 A szél tulajdonságai Segíti a megporzást, a magvak elterjedését Növeli a párolgást talajon, növényen Fizikai károsító hatás

70 A levegő páratartalma Fogalma: a levegőben lévő víz pára formája A pára befogadó képesség a hőmérséklet növekedésével nő. Ha a telített levegő lehűl a benne lévő pára kicsapódik - harmatpont

71 Fogalmak Telítési páratartalom: az a pára mennyiség, amit bizonyos hőmérsékletű levegőbe belefér Abszolút páratartalom: a pára tényleges mennyisége Relatív páratartalom: a telítési páramennyiséghez viszonyított pára mennyiségét

72 A felhő és csapadékképződés Felhő: a légkörben lebegő vízcseppek, vagy jégkristályok tömege Felhőképződés: a levegő lehűl, a pára kicsapódik és vízcseppé sűrűsödik, feljebb jutva megfagy Köd: a föld felszínén kialakuló felhő, mely a látástávolságot 1 km alá csökkenti

73

74 A felhők csoportosítása alak szerint Réteg(es) felhők: függőleges kiterjedésük kicsi, vízszintes kiterjedésük nagy, csendes esőt adó felhő Gomoly(gó) felhők: függőleges kiterjedésük nagy, a vízszintes kicsi, esőt nem adó felhő Fátyolfelhő: finom, rostos, esőt nem adó felhő Zivatarfelhő: hatalmas, függőleges kiterjedésű, záporesők, jégesők és felhőszakadások okozója.

75 Rétegfelhő

76 Gomolyfelhő

77 Fátyolfelhő

78 Zivatarfelhő

79 Csapadékképződés A levegő lehűlésével keletkezik Ha a felszín hűti le: Harmat: növények számára előnyös lehet Dér Zúzmara Ha felfelé szállva hűl le, akkor hulló csapadék keletkezik

80 A csapadék jellemzői Halmazállapota: folyékony és szilárd Intenzitása: csendes eső, záporeső mennyisége

81 Folyékony csapadék fajták Csendes eső: egyenletesen, közepes nagyságú cseppekben hullik Záporeső: nagy cseppekben hullik Szitáló eső: finom cseppekben, sűrűn hullik Zivatar: villámlással, mennydörgéssel együtt járó csapadék

82 Szilárd csapadékfajták Ónos eső: az esőcseppek a hideg felületre fagynak Jégeső: a nagy tömegű vízcseppek felfelé haladva megfagynak, tovább növekednek és hirtelen hullnak alá Hó: ha a levegő is fagypont körüli, akkor hó formában hull

83 Az éghajlat Fogalma: Adott területen uralkodó időjárási rendszer Az éghajlatot alakító tényezők: Zonális tényezők Azonális tényezők

84 Zonális tényezők A föld gömb alakja miatt más szögben éri a napsugárzás

85

86 Azonális tényezők Tenger áramlatok, tenger közelsége Tenger feletti magasság Domborzat El-Nino jelenség: éghajlat rendellenességei, szélsőgek

87

88

89 Magyarország éghajlata A mérsékelt égövben egyenlő távolságra az egyenlítőtől és északi sarktól Északi szélesség: o Keletei hosszúság: o Kontinentális, óceáni és mediterrán hatások alakítják

90 Éghajlati körzetek Alföld: kontinentális hatás (meleg nyár, hideg tél) Kisalföld: óceáni hatás (szél, csapadék) Dunántúli dombvidék Északi hegyvidék (változatos)

91 Dunántúli dombvidék Viszonylag kiegyenlített éghajlat jellemzi Kis hőingadozás Sok felhő, egyenletes csapadékeloszlás A domborzat és erdőborítottság három körzetre osztja

92 A Dunántúli dombvidék éghajlati körzetei Alpokalja: Nyugati, dél-nyugati határsáv Sok csapadék jellemzi Dunántúli középhegység: Balatontól északra Somogyi-zalai dombvidék: Mediterrán hatás alatt áll Meleg, leszálló légáramlat miatt nyáron kevés eső

93

94

95

96 Az uralkodó szélirány és sebesség