Strefy oświetlenia Ziemi
Wiemy już, że długość dnia i nocy się zmienia. A czy wiesz, że są na świecie miejsca, gdzie przez cały rok dzień i noc trwają tyle samo? Czy wiesz, że na biegunie przez pół roku Słońce nie zachodzi, a przez następne pół roku w ogóle nie wznosi się nad horyzont?
że nachylenie osi Ziemi w połączeniu z ruchem obiegowym powoduje zmiany wysokości Słońca nad horyzontem;
jakie są następstwa ruchu obiegowego Ziemi.
Opiszesz, jaki wpływ ma nachylenie osi obrotu Ziemi na powstawanie stref jej oświetlenia.
Zaznaczysz na globusie strefy oświetlenia Ziemi i ich granice.
Wyjaśnisz, jaki jest związek stref oświetlenia Ziemi z klimatem.
1. Jak Słońce oświetla Ziemię?
Wędrówka Ziemi wokół Słońca ze stałym nachyleniem osi obrotu powoduje, że jej powierzchnia oświetlana jest w różny sposób. Na tej podstawie wyróżniono pięć stref oświetlenia Ziemi. Ograniczone są one umownymi liniami – zwrotnikami Raka i Koziorożca i kołami podbiegunowymi, które są zaznaczone na mapach i globusach.
Na ilość otrzymywanej energii słonecznej wpływa kat padania promieni słonecznych, który zmienia się wraz z szerokością geograficzna.
Najsilniej oświetlona i nagrzewana przez Słońce jest strefa międzyzwrotnikowastrefa międzyzwrotnikowa, obejmująca także przecinający ją, centralnie położony równik. W strefie międzyzwrotnikowej niemal wszędzie dwukrotnie w ciągu roku Słońce góruje w zenicie (promienie słoneczne padają prostopadle do powierzchni Ziemi), przez co oświetla i nagrzewa powierzchnię najsilniej. Tylko na ograniczających tę strefę zwrotnikach Słońce góruje w zenicie raz w roku – w dni przesilenia letniego i zimowego. Dzień i noc na równiku trwają zawsze po 12 godzin, a w całej strefie międzyzwrotnikowej różnice w czasie ich trwania są niewielkie.
Dwie strefy umiarkowanestrefy umiarkowane rozciągają się między zwrotnikiem Rakazwrotnikiem Raka a kołem podbiegunowym północnym (na półkuli północnej) oraz między zwrotnikiem Koziorożcazwrotnikiem Koziorożca a kołem podbiegunowym południowym na półkuli południowej. Nie występuje tu zjawisko górowania Słońca w zenicie, a każdej doby zmienia się czas trwania dnia i nocy.
Najsłabiej oświetlane i nagrzewane są dwie strefy podbiegunowestrefy podbiegunowe ograniczone kołami podbiegunowymi. W strefach tych występuje zjawisko dnia polarnegodnia polarnego, gdy przez pewien czas Słońce wcale nie zachodzi i świeci nisko nad horyzontem przez całą dobę, oraz nocy polarnejnocy polarnej, gdy przez pewien czas Słońce nie wschodzi i panuje noc.
Na kołach podbiegunowych (66 st. 34 min. N i 66 st. 34 min. S) zjawisko nocy i dnia polarnego trwa tylko 24 godziny. Im bliżej biegunów dzień i noc polarna stają się coraz dłuższe. Na samych biegunach trwają one na przemian po pół roku.
- do tych obszarów dociera najmniejsza ilość promieni słonecznych,
- wysokość górowania Słońca jest bardzo mała
- największa na kołach podbiegunowych., 2. Strefy umiarkowanych szerokości - rozciągają się od zwrotników do kół podbiegunowych,
- do tych obszarów dociera umiarkowana ilość promieni słonecznych,
- wysokość górowania Słońca jest pośrednia
- największa na zwrotnikach., 3. Strefa międzyzwrotnikowa - rozciąga się między zwrotnikiem Raka i zwrotnikiem Koziorożca,
- do tych obszarów dociera największa ilość promieni słonecznych,
- wysokość górowania Słońca jest bardzo duża
- największa na równiku.
Wskaż na globusie lub na mapie obszary położone poza kołami podbiegunowymi. Wyjaśnij, dlaczego w obrębie obszarów kół podbiegunowych jest mało miast.
Wymień obszary położone poza kołami podbiegunowymi. Wyjaśnij, dlaczego w obrębie obszarów kół podbiegunowych jest mało miast.
Długość dni i nocy polarnych wydłuża się w miarę zbliżania do biegunów. Na kołach podbiegunowych trwają one tylko jedną dobę i mają miejsce w dniach przesileń. Na biegunach pory dnia zmieniają się tylko dwa razy w roku: dzień i noc trwają tam po sześć miesięcy.
Wiosną i latem w strefach podbiegunowych można zaobserwować zjawisko tzw. białych nocy. Polega ono na tym, że nocą nie nastają całkowite ciemności. Słońce chowa się płytko pod horyzontem, dlatego niebo pozostaje jasne.
2. Jak oświetlenie Ziemi wpływa na klimat?
Ilość energii słonecznej, która dociera do poszczególnych obszarów w dużym stopniu wpływa na rozkład średniej rocznej temperatury powietrza. To z kolei przyczynia się do występowania stref klimatycznych i stref krajobrazowych.
Im wyżej znajduje się Słońce nad horyzontem, tym więcej światła i ciepła dociera do powierzchni Ziemi. Dlatego w strefie międzyzwrotnikowej jest najcieplej, a w strefach podbiegunowych – najzimniej.
Strefa oświetlenia Ziemi | Temperatura powietrza latem | Temperatura powietrza zimą | Opady | Wahania temperatury w ciągu doby | Wahania temperatury w ciągu roku |
Podbiegunowa na półkuli północnej | od niewielkiego mrozu do niskich dodatnich | silny mróz | bardzo niskie przez cały rok – głównie śnieg | niewielkie | duże |
Umiarkowana na półkuli północnej | od chłodu w sąsiedztwie koła podbiegunowego do upałów blisko zwrotnika | od silnych mrozów w sąsiedztwie koła podbiegunowego do ciepła blisko zwrotnika | bardzo zróżnicowane, np. na pustyniach bardzo niskie, na wybrzeżach mórz wysokie | umiarkowane, duże tylko na pustyniach | bardzo duże |
Międzyzwrotnikowa | gorąco do skrajnie gorąco | gorąco | od bardzo wysokich przez cały rok na równiku do skrajnie niskich przy zwrotnikach | od niewielkich na równiku do bardzo dużych na zwrotnikach | niewielkie |
Umiarkowana na półkuli południowej | od mrozów w sąsiedztwie koła podbiegunowego do upałów blisko zwrotnika | od lekkich mrozów w sąsiedztwie koła podbiegunowego do ciepła blisko zwrotnika | bardzo zróżnicowane, np. na pustyniach bardzo niskie, na wybrzeżach mórz wysokie | umiarkowane, duże tylko na pustyniach | duże |
Podbiegunowa na półkuli południowej | od silnego do lekkiego mrozu | skrajnie silny mróz | bardzo niskie przez cały rok, wyłącznie w postaci śniegu | niewielkie | niewielkie |
Istnieje wiele innych czynników wpływających na klimat. Duże znaczenie mają m.in.: wysokość obszaru ponad poziomem morza, ukształtowanie terenu, odległość od brzegu morskiego. W związku z tym klimat różnych obszarów leżących w tej samej strefie oświetlenia Ziemi może być bardzo różny.
Wskaż strefy, w których twoim zdaniem występują najlepsze i najgorsze warunki do życia. Uzasadnij swój wybór.
W centralnej części strefy międzyzwrotnikowej, czyli w okolicach równika, przez cały rok jest bardzo zbliżona temperatura i prawie codziennie przez krótki czas po południu pada deszcz.
Obszar położony na północ od koła podbiegunowego północnego i niektóre sąsiadujące z nim lądy często nazywane są Arktyką. Nie należy mylić tej nazwy z Antarktyką, czyli określeniem stosowanym dla Antarktydy i przyległych wysp oraz wód w pobliżu i za kołem podbiegunowym południowym.
Podsumowanie
Nachylenie osi ziemskiej spowodowało powstanie stref oświetlenia Ziemi.
Wyróżniamy 5 stref oświetlenia Ziemi: międzyzwrotnikową, dwie umiarkowane i dwie podbiegunowe.
W różnych strefach oświetlenia Ziemi panują odmienne warunki klimatyczne.
Praca domowa
Wybierz po jednej miejscowości położonej w strefie podbiegunowej, umiarkowanej i międzyzwrotnikowej. Opisz ich klimat i porównaj je między sobą. Uwzględnij najwyższą/najniższą lub średnioroczną temperaturę danej miejscowości oraz średnie roczne opady deszczu.
Słownik
dzień trwający ponad 24 godziny, występuje w strefach polarnych (najdłużej trwa na biegunach)
noc trwająca ponad 24 godziny, występuje w strefach polarnych (najdłużej trwa na biegunach)
jedna ze stref oświetlenia Ziemi położona między zwrotnikiem Raka a zwrotnikiem Koziorożca
strefa oświetlenia Ziemi położona za kołem podbiegunowym
strefa oświetlenia Ziemi położona między zwrotnikiem Koziorożca a kołem podbiegunowym
równoleżnik położony na półkuli południowej, wyznaczający najdalej na południe wysunięte miejsce, nad którym Słońce może znajdować się w zenicie (dzieje się to w momencie przesilenia grudniowego)
równoleżnik położony na półkuli północnej, wyznaczający najdalej na północ wysunięte miejsce, nad którym Słońce może znajdować się w zenicie (dzieje się to w momencie przesilenia czerwcowego)
Zadania
Wybierz nazwę najcieplejszej strefy oświetlenia Ziemi.
- międzyzwrotnikowa
- równikowa
- gorąca
- międzybiegunowa
- podzwrotnikowa
Wymień strefy klimatyczne rozciągające się na obszarze Europy.