Чем измеряется температура воздуха: В Краснодарском гидрометцентре рассказали, как метеорологи измеряют температуру воздуха и почему нельзя доверять настенным термометрам

Содержание

В Краснодарском гидрометцентре рассказали, как метеорологи измеряют температуру воздуха и почему нельзя доверять настенным термометрам

В Краснодарском центре по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды пояснили, что во всем мире температура воздуха измеряется на специализированных площадках в соответствии со строгим регламентом. Там установлена белая психрометрическая будка, защищенная от прямого воздействия солнечных лучей и ветра. В будке есть дорогостоящие проверенные термометры, удаленные от любых антропогенных факторов, а воздух в ней свободно циркулирует, поэтому температура там соответствует значениям в реальности.

— Воздух беспрепятственно циркулирует внутрь будки, благодаря чему измеряемая температура соответствует температуре окружающего воздуха. Сама психрометрическая будка установлена на высоте 2х метров на естественной подстилающей поверхности- траве, а не на бетоне или асфальте. Таким образом метеорологи измеряют значение ИСТИННОЙ температуры воздуха, — пояснили в официальном Instagram Краснодарского ЦГМС.

Специалисты пояснили, что обычный термометр, установленный на окне, находится под сильнейшим воздействием внешних факторов и прямых солнечных лучей. По этим причинам он показывает температуру нагретой стены и стекла, а не реальную температуру воздуха на улице. В таких случаях вместо +30° такой термометр может показывать все +45°.

То же самое и с автомобильным датчиком. При этом, машины черного цвета, как правило, показывают большие температуры, чем автомобили светлых оттенков.

— Оказавшись среди высоток в жаркий солнечный день, вы наверняка ощутите, что нагрев от зданий и асфальта значительно, но локально повышает температуру воздуха, в то время как в парке или лесу будет намного прохладнее, — пояснили метеорологи.

В комментариях к опубликованному посту подписчики задали вопрос: «Но на человека в городе воздействует именно температура нагретой городской среды, а не температура в проветриваемой белой будочке на краю света?». На что специалисты ответили, что в городе человек испытывает на себе влияние множества антропогенных факторов в каждый момент времени.

— Температурный фон в городе очень разнится, предсказать температуру воздуха на каждом квадратном метре фактически невозможно. В том числе поэтому во всем мире измеряют и прогнозируют истинную температуру воздуха. К слову, в России насчитывается около 2000 метеостанций (в том числе и на «краю света»). В Краснодарском крае более 90 постов наблюдений различного типа, — отметили в Краснодарском ЦГМС.

Напомним, в Краснодаре проведут проверку по факту порчи деревьев в сквере им. Л.Н. Толстого. В воскресенье, 11 июля, горожане сообщили в соцсетях, что в зеленой зоне засохли 19 растений. Данный вопрос мэр поднял на планерном совещании в администрации.

Также авторы проекта «7 улиц» рассказали, как сужение улиц позволит увеличить скорость транспортного потока на 22%. Главный миф, который повис над проектом благоустройства центра кубанской столицы: увеличение пешеходных зон приведет к пробкам.

Градостроители развеяли это заблуждение.

Ранее предпринимателям Краснодара предложили обустроить около своих предприятий парклеты. Это небольшие зоны отдыха, являющиеся продолжением тротуара. Такие создают на парковочных полосах. Как правило, там есть места для сидения, зеленая часть, парковка для велосипедов и предметы искусства.

Понятие «температура воздуха» нуждается в некоторых пояснениях. В первую очередь речь идет о температуре воздуха у земной поверхности, под которой понимается температура, измеренная в метеорологической будке, причем резервуары термометров помещаются на высоте 2 м над поверхностью почвы. Только при специальных исследованиях состояния приземного слоя воздуха термометры помещаются на различных уровнях — более низких и более высоких. На судах термометры также могут помещаться на других уровнях.
Будка нужна для защиты термометра от прямой солнечной радиации, а также от эффективного излучения земной поверхности и окружающих предметов (зданий, деревьев). Только в таких условиях может произойти выравнивание температуры самого измерительного прибора — термометра — с температурой окружающего воздуха. Термометр, открытый для солнечной радиации, нагревается сильнее, чем окружающий воздух, поэтому температуру, которую он показывает, нельзя отождествлять с температурой воздуха. Выражение температура «на солнце» не имеет никакого отношения к истинной температуре воздуха, не имеет метеорологического значения и означает температуру резервуара, содержащего термометрическое тело.

Будку делают из дерева и окрашивают в белый цвет, чтобы она максимально отражала солнечные лучи и как можно меньше нагревалась. Будка должна обеспечивать и вентиляцию: мимо резервуаров термометров должен проходить воздух, не застаиваясь в будке. Для этого стенки будки делают в виде жалюзи, состоящих из отдельных планок.
Планки расположены так, что лучи солнца не проникают в глубь будки, но воздух свободно циркулирует в ней. При прохождении воздуха между планками крупные турбулентные вихри дробятся и пульсации температуры внутри будки уменьшаются.
В экспедиционных условиях и при нестандартных наблюдениях вместо установок в будках применяют для измерения температуры (а также влажности) портативный прибор — аспирационный психрометр Ассмана.
Кроме срочных термометров, по которым отсчитывается температура воздуха в сроки наблюдений, применяются экстремальные термометры — максимальный и минимальный, показывающий наивысшую и наинизшую температуру за промежуток времени между двумя сроками наблюдений. Эти термометры также помещают в будку. При стандартных метеорологических наблюдениях применяют жидкостные термометры: для срочных наблюдений и для измерения максимальной температуры — ртутные, а для минимальной температуры — спиртовые. Спиртовой термометр применяют и для срочных наблюдений при температурах ниже точки замерзания ртути (-40оС).

Для специальных измерений температуры на различных уровнях с последующей передачей показаний на расстояние применяются электрические термометры сопротивления и термоэлементы.
Для непрерывной регистрации изменений температуры применяют самопишущие приборы разной конструкции — термографы. Деформация приемной части прибора, зависящая от изменений температуры, передается на пишущую часть, которая оставляет след на ленте, укрепленной на вращающемся барабане.
Температуру в высоких слоях атмосферы измеряют при помощи автоматических приборов. В радиозондах зарегистрированные измерения передаются с помощью радиосигналов и принимаются приемной станцией на земной поверхности.
Температура воздуха испытывает постоянные микроколебания, периоды которых исчисляются секундами и минутами. Эти колебания связаны с турбулентным состоянием воздуха: мимо приемника термометра все время проходят то более теплые, то более холодные струйки воздуха. Исследование микроколебаний температуры интересно само по себе и в целях изучения атмосферной турбулентности. Для этого особенно удобны малоинерционные электрические термометры. Но для характеристики погоды и климата такие мелкие колебания температуры не имеют значения. Гораздо важнее знать общее, выровненное тепловое состояние воздуха, чем очень точно измеренное, но случайное значение температуры в тот или иной момент, которое через очень короткое время уже изменится. Поэтому термометры для стандартных метеорологических наблюдений обладают большой инерцией. Они сравнительно медленно выравнивают свою температуру с температурой окружающего воздуха и не реагируют на быстрые колебания последней.
На метеорологических станциях службы погоды отсчеты по термометрам делают с точностью до десятых долей градуса. Затем в метеорологических телеграммах эти значения температуры передаются в прогностические центры.

кн. «Метеорология и климатология» С.П.Хромов, М.А.Петросянц

Измерение температуры в квартире \ Акты, образцы, формы, договоры \ Консультант Плюс

]]]]]]]]>]]]]]]>]]]]>]]>

Подборка наиболее важных документов по запросу Измерение температуры в квартире (нормативно–правовые акты, формы, статьи, консультации экспертов и многое другое).

Судебная практика: Измерение температуры в квартире Открыть документ в вашей системе КонсультантПлюс:
Постановление Шестнадцатого арбитражного апелляционного суда от 22.10.2021 N 16АП-2172/2019 по делу N А63-24215/2018
Требование: О взыскании задолженности за отпущенную тепловую энергию по договору теплоснабжения, неустойки.
Решение: Требование удовлетворено в части.В ходе проведения экспертизы, экспертом проведена комиссионная проверка в составе представителей ТСЖ и собственников жилья подачи горячей воды температура в точке водозабора (из водопроводного крана) кв. 69, кв. , кв. 10, кв. , кв. 40 МКД по адресу г. Ессентуки, ул. Вокзальная, 27А, на момент проведения измерений 20.03.2019 — 21.03.2019 в разное время суток, составила не более 24 °С.

Статьи, комментарии, ответы на вопросы: Измерение температуры в квартире
Открыть документ в вашей системе КонсультантПлюс:

Ситуация: Что делать, если в квартире холодно?
(«Электронный журнал «Азбука права», 2022)Температура воздуха в жилых помещениях измеряется в комнате (при наличии нескольких комнат — в наибольшей по площади жилой комнате), в центре плоскостей, отстоящих от внутренней поверхности наружной стены и обогревающего элемента на 0,5 м, и в центре помещения (точке пересечения диагональных линий помещения) на высоте 1 м. При этом измерительные приборы должны соответствовать установленным требованиям, в частности пройти регистрацию и иметь соответствующий сертификат (Приложение N 1 к Правилам; п. 6.9 ГОСТ 30494-2011, введенного в действие Приказом Росстандарта от 12.07.2012 N 191-ст). Открыть документ в вашей системе КонсультантПлюс:
«Постатейный комментарий к Кодексу РФ об административных правонарушениях. Часть первая»
(том 1)
(под общ. ред. Л.В. Чистяковой)
(«ГроссМедиа», «РОСБУХ», 2019)При изложенных обстоятельствах необходимость проведения измерения температуры воздуха внутри жилого помещения в холодный период года при температуре наружного воздуха не выше минус 5 °C применительно к жилищному надзору, осуществляемому в целях проверки исполнения управляющей организацией обязанности по предоставлению потребителю коммунальной услуги надлежащего качества, не может носить обязательный характер. Иное сделает фактически невозможным проверку качества оказываемой коммунальной услуги в холодный период года, когда температура наружного воздуха выше минус 5 °C, и в теплый период года, когда температура наружного воздуха ниже 15 °C (Постановление Второго арбитражного апелляционного суда от 24. 03.2017 N 02АП-11229/2016 по делу N А82-8306/2016).

Нормативные акты: Измерение температуры в квартире

Урок по окружающему миру на тему «Как измерить температуру» (2 класс)

Тема: «Как измеряют температуру?», «Что такое погода?»

Цели: познакомить учащихся с различными видами термометров и правилами пользования ими; научить измерять и записывать температуру воздуха, тела человека;

Дать общее представление о погоде, какая она бывает.

Планируемые результаты:

Предметные: Научатся узнавать изученные объекты живой и неживой природы; измерять температуру воздуха, тела человека. Научатся наблюдать и описывать состояние погоды; записывать температуру воздуха; выбирать одежду по погоде.

Метапредметные:

Регулятивные УУД:

понимать учебную задачу урока и стремиться её выполнить;

— учитывать выделенные учителем ориентиры действия в новом учебном материале.

Познавательные УУД:

описывать изученные явления природы; проводить несложные наблюдения.

Коммуникативные УУД:

допускать возможность существования у людей различных точек зрения, в том числе не совпадающих с его собственной, и ориентироваться на позицию партнёра в общении и взаимодействии.

Ход урока

I. Самоопределение к деятельности.

— Ребята, сегодня у нас необычный урок. Сегодня на уроке мы будем задавать много вопросов, отвечать на них не только устно, но и практическим путём через опыты, наблюдения и эксперимент. Будет очень интересно.

Девиз урока: «С малой удачи начинается большой успех» (Слайд 2)

II. Актуализация знаний.

(Проводится в виде краткого фронтального опроса по материалу, изученному на прошлых уроках).

— Какая бывает природа?

— Приведите примеры живой и неживой природы.

— К какой природе можно отнести человека?

— Объясните, как связаны между собой живая и неживая природа?

— Как связаны природа и человек?

— Что такое явления природы? Приведите примеры.

— Какие явления называются сезонными?

III. Постановка учебной задачи.

-Зачем надо знать погоду?

— Как-то раз, перед тем, как выйти из дома, позвонил гномик своим друзьям– пингвину и обезьянке, и спросил, какая на улице погода.

Пингвин ответил, что тепло, и гномик отправился на прогулку в одном костюмчике. Как думаете, тепло или холодно ему было на улице?

— Почему возникли затруднения?

— Как понять, холодно или тепло на улице, не выходя из дома?

— Посовещайтесь в парах! (посмотреть в окно, посмотреть на термометр)

— Что будем изучать? Температуру.

— Можно ли измерить температуру?

Чего мы еще не знаем?

IV. Определение темы урока. Целеполагание.

— Кто догадался, о чем будем говорить сегодня на уроке?

— Какие цели поставим для себя? Чему хотим научиться, что узнать?

— Действительно, о термометрах и их видах будем говорить сегодня на уроке.

Цели:

узнать, что такое «температура»;

— изучить строение термометра

— научиться определять температуру по термометру

— записывать состояние погоды условными знаками

V. Практическая работа (знакомство с термометром).

— Сегодня вы шли в школу. Какой показалась вам погода? (Хорошая – плохая; ветреная – безветренная; солнечная – пасмурная; дождливая).

— В зависимости от погоды люди одеты либо в куртки и плащи, шубы и дубленки, либо в рубашки и джемпера.

— А как мы, находясь дома, можем определить, во что нам одеться, чтобы не замерзнуть или не покрыться потом? (Посмотреть температуру воздуха за окном.)

— Температуру воздуха измеряют специальным прибором, он называется термометр. (Слайд 3)

(Учитель демонстрирует различные виды термометров).

— Температура измеряется в градусах.

(Дети под руководством учителя выделяют части термометра):

стеклянную трубку, наполненную жидкостью, и шкалу. (Слайд 4)

— На шкале каждое деление соответствует одному градусу.

(Продолжая рассматривать шкалу термометра, учащиеся замечают, что около некоторых делений стоят цифры).

— Найдите 0 (нуль) – границу между градусами тепла и холода.

Цифры, стоящие выше 0, показывают количество градусов тепла, ниже 0 – количество градусов холода. Поглядев на термометр за окном, мы можем определить сколько градусов тепла или холода на улице, и в соответствии с этим выбираем одежду.

(Учитель демонстрирует комнатный термометр для измерения температуры в помещении, водный термометр для измерения температуры воды и медицинский термометр для измерения температуры тела человека.) (Слайд 5)

— Посмотрите на эти термометры внимательно. Что вы можете сказать? (Все они сходны по строению; есть стеклянная трубочка с жидкостью и шкала. Разница в том, что шкала в термометрах разная.)

— Как вы думаете, почему у разных термометров различные шкалы?

— В медицинском термометре шкала начинается с 34o, так как нормальная температура тела человека 36,6o. Если человек болен, температура повышается, жидкость поднимается выше отметки 37o и самая высокая отметка 42 o, так как выше температура у человека быть не может.

— На водном термометре шкала от 0 o до 100 o. Почему? (При 0 o вода превращается в лед, а при 100 o закипает.)

На комнатном термометре шкала от — 20 o до + 50 o, а на уличном от — 40 o до + 50 o. Почему?

— Давайте посмотрим, как действует термометр. (Учитель опускает термометр в стакан с тёплой водой) (Слайд 6)

— Посмотрите, что происходит со столбиком жидкости в трубке термометра?

— Определите температуру воды, не вынимая термометр из стакана.

(Учитель помещает этот же термометр в стакан с холодной водой).

— Посмотрите, что произошло со столбиком жидкости? Определите температуру холодной воды.

— Точно также работает и уличный термометр. Если на улице становится холоднее, жидкость опускается, если становится теплее – поднимается.

— А сейчас мы поучимся правильно измерять и записывать температуру.

— Во-первых, чтобы уличный термометр правильно показывал температуру воздуха на улице, надо укрепить его около того окна, которое меньше всего в течение дня нагревается солнцем.

Во-вторых, термометр должен находиться на уровне глаз.

— Если градусы выше нуля, то это градусы тепла и записывают их со знаком «+», если ниже нуля – то градусы холода и записываются со знаком «-«. Вместо слова «градус» ставится маленький кружочек.

(Дети записывают температуру под диктовку учителя на доске).

— Например, температура воздуха в классе +22 o, температура кусочков льда

0 o и т.д.

VI. Физкультминутка.

Почему повсюду лужи?

(Дети разводят руки в стороны и пожимают плечами)

Мама зонтик свой берет.

(Имитируют движение)

Почему же? Почему же?

(Движения, как в 1-й строке)

Потому что….

(Хором: «Дождь идет!»)

(Дети хлопают в ладоши, показывая какой сильный дождик.)

VII. Беседа «Что такое погода?»

— Что же такое погода? Сейчас мы попробуем разобраться в этом.

(Ведется работа по учебнику. Ученики читают текст на с. 20 и отвечают на вопросы).

— Как вы думаете, зачем Серёже нужно знать, какая сегодня погода?

— А вы, собираясь в школу, узнаете о погоде? Как вы это делаете?

(Отвечая на вопросы, рассматривая иллюстрации, дети обращают внимание на ветер, солнце, небо, осадки).

— Действительно, погода включает в себя и температуру воздуха, и осадки, и ветер, и облачность.

(Далее ученики выбирают слова, которыми можно охарактеризовать погоду (стр. 21 учебника)

— Вспомните, что вы уже знаете о дожде, ветре?

— Какими бывают дожди? Ветра?

  1. Групповая работа.

(Ученики, разделившись на группы, читают тексты, записанные на листках. Затем рассказывают всему классу, что узнали нового.)

Дождь

Сама природа подсказывает людям, какая будет погода. Многие из вас знают эти подсказки-приметы: цветы сильно пахнут – дождь близко; лягушки расквакались в пруду и вылезли на берег – жди дождя.

А почему идет дождь? Как вода поднимается к небу, чтобы упасть на землю дождем?

На земле много океанов и морей, рек и ручейков, озёр, прудов и луж. Солнце нагревает воду. Она испаряется, т.е. становится прозрачным и невидимым паром. Этот легкий пар вместе с теплым воздухом поднимается все выше и выше от земли – на много километров вверх. Там, на высоте, всегда холодно. Теплый пар наверху прикасается к холодному воздуху, и из него образуются крохотные, как пыль, капельки воды. Капельки еще очень маленькие и легкие. Холодный воздух тащит их вниз, а теплый воздух опять поднимает их вверх. Так они и снуют над землей вверх-вниз, пока не сольются в крупные капли.

Но вот капель уже так много, что вместе они превращаются в большое облако. Ветер подхватывает облака и разносит их по свету.

Облака плывут над землей, пока тяжелые капли, не в силах больше удерживаться, не прольются на землю дождями.

Прошел дождь. Еще недавно стояли лужи во дворе. Но выглянуло солнце, высушило воду. Она опять превратилась в пар, чтобы высоко в небе образовать тучку и пролиться на землю благодатным дождем.

Ветер

Теплый воздух легче холодного. Он всегда стремиться вверх, а холодный воздух тяжелый, он внизу. Значит, ветер – это воздух, который приходит в движение.

Солнце греет землю, и от земли нагревается воздух. Но вода, растения, дома и почва неодинаково нагреваются, а значит, и воздух над ними разной температуры. Над речкой он более холодный, чем над асфальтом или каменными домами.

Над широкими теплыми морями, над снежными полями, над лесами и жаркими пустынями все время движется воздух. Вокруг всей Земли воздух кружится. То сильнее, то слабее дует ветер.

Сильные и опасные ветры называются ураган, тайфун, смерч.

Тихие ветры – бриз, муссон.

— Но как записать температуру?

IX. Работа с учебником.

Чтение с.22 — последний абзац, 1 на с.23 – чтение 1 раз вслух, – несколько

раз про себя, подчеркните, как записывают число градусов тепла, холода,

что пишут вместо слова «градус». (Слайд 7-8)

X. Продолжение работы по теме урока.

(Самостоятельное чтение детьми материала в учебнике, с. 22-23)

«Погода – это сочетание температуры воздуха, облачности, осадков и ветра».

— А что такое облачность?

— Что такое осадки? Какими они бывают?

— Когда нет облаков, небо чистое, солнечное, погоду называют ясной.

— Облачность – скопление облаков. Когда небо частично закрыто облаками, говорят «облачно».

— А вот когда все небо затянуто облаками и его совсем не видно, то говорят «пасмурно».

— Осадки обычно бывают в виде дождя или снега.

— А какие бывают осадки кроме дождя и снега? (Град.)

— Кто попадал под град? Расскажите.

— Погода может быть холодной или жаркой, сухой или дождливой, ветреной или спокойной. Погода находится в процессе постоянных изменений час от часу, день ото дня, месяц от месяца, год от года.

— Есть люди, которые изучают погоду и предсказывают, какой она будет. Их называют метеорологи.

XI. Рефлексия деятельности (итог урока). (Слайд 9-10)

— Над какой темой работали?

— Какую задачу ставили на уроке?

— Удалось решить проблему? Каким способом?

— С каким новым прибором познакомились?

— Как по термометру определить, тепло или холодно? Как записываем

температуру?

— Где можно применить новые знания?

XII. Домашнее задание.

Прочитать в учебнике текст «Что такое погода?»

Рассказать, что вы знаете о тумане, метели, грозе, буре.

Выполнить в тетради «Проверим себя» на с. 4-5, задания 1, 2

Температура воздуха. Температура комфорта. Термосфера.

Полюс холода :: Класс!ная физика


ПОЧЕМУ ТЕМПЕРАТУРУ ВОЗДУХА ИЗМЕРЯЮТ В СПЕЦИАЛЬНОЙ БУДКЕ?


Температура воздуха – это степень его нагретости, определяемая по тому, как воздух нагревает ртуть или спирт в термометре.

Поэтому для измерения температуры окружающего воздуха термометр должен свободно обдуваться воздухом и быть защищенным от прямого нагревания солнечными лучами.

Если же на термометр будут попадать лучи солнца, то он покажет не температуру воздуха, а температуру нагреваемой солнцем ртути или спирта.

Нельзя держать термометр и на поверхности почвы, так как он будет показывать температуру почвы.
Метеорологи условились для измерения температуры воздуха держать термометр на высоте 2 м от поверхности земли, на стандартной подставке в деревянной жалюзийной будке, то есть в условиях тени и свободного воздухообмена.

Наличие или отсутствие свободного воздухообмена и дает разницу в показаниях обычных, домашних термометров, установленных за окном, и данными, полученными на метеостанции, которая бывает очень значительной.


ЧТО ТАКОЕ ТЕМПЕРАТУРА КОМФОРТА?


Температура комфорта, или иначе эффективная температура (ЭТ) характеризует эффект воздействия на человека всего комплекса метеоэлементов: температуры, влажности воздуха, ветра.

Эффективная температура – это то значение температуры, которое должен иметь сухой воздух при штиле, чтобы оказывать на человеческий организм такое же воздействие, как и воздух, обладающий некоторой влажностью при наличии ветра.

В жаркую погоду влажный воздух будет иметь ЭТ выше действительно наблюдаемой температуры, а при ветре эффективная температура будет ниже фактически наблюдаемой.

В холодную погоду, при ветре и высокой влажности, ЭТ будет ниже фактически наблюдаемой.

Определяется эффективная температура по показателям сухого и смоченного термометров, а также по данным о скорости ветра.

Существует несколько вариантов эмпирических формул для расчёта ЭТ.
Например, по одной из формул, температуре в минус 15 градусов при штиле будет адекватно значение минус 17 градусов при скорости ветра 2-4 м/с и минус 40 при скорости ветра 15-16 м/с.


ТЕРМОСФЕРА

ПОЧЕМУ В ВЕРХНИХ СЛОЯХ АТМОСФЕРЫ ТЕМПЕРАТУРА ДОСТИГАЕТ 2000 °С ?


Термосфера ( иначе ионосфера) – атмосферные слои, простирающиеся от 50-80 км над поверхностью земли до высоты около 400 км.

Эти слои характеризуются относительно высокой концентрацией положительных молекулярных и атомных ионов и свободных электронов. Положительные ионы и электроны вместе с нейтральными частицами образуют ионизированную плазму с большой электропроводностью.

Высота и степень ионизации областей ионосферы меняются в суточном и годовом ходе, а также не периодически в зависимости от солнечной активности.

Электропроводность в ионосфере, связанная с высокой ионизацией, очень велика ( во много раз больше, чем проводимость у земной поверхности).

Причиной ионизации в ионосфере является диссоциация молекул атмосферных газов (т.е разложение молекул) при поглощении ультрафиолетовой и рентгеновой радиации Солнца, а также и под действием корпускулярной радиации – космической, солнечной и заключающейся в радиационном поясе Земли.
Поглощение радиации и является причиной очень высоких температур (до 1000 – 2000° и более) в ионосфере.


ПОЛЮС ХОЛОДА

ПОЧЕМУ НА ЮЖНОМ ПОЛЮСЕ ЗЕМЛИ НАМНОГО ХОЛОДНЕЕ, ЧЕМ НА СЕВЕРНОМ?


Летом Антарктика получает примерно на 7% больше солнечного тепла, чем Арктика, но при этом климат Южной полярной области суровее, чем Северной.

Прежде всего, это объясняется тем, что у Южного полюса существует материк, и к тому же – самый высокий из всех шести, имеющихся на нашей планете. Средняя высота Антарктиды составляет несколько больше 2000 м (второй по высоте Азии – около 900 м). Таким высоким материк Антарктиды оказался из-за мощного слоя льда, покрывающего материковые породы.

Средняя толщина материкового льда в Антарктиде примерно 1800 м, при этом в центральной части, вблизи геометрического центра континента, она составляет почти 4000 м, в районе российской станции Восток – около 3500 м, а на самом географическом полюсе — около 2800 м. В Центральной Арктике высота поверхности ледяных полей, покрывающих акваторию Северного Ледовитого океана, практически равна уровню моря.

Только за счет разности высот Антарктида должна быть холоднее Арктики в среднем примерно на 13°, а на вершине ледяного купола – на целых 25-28°, если считать, что температура воздуха в атмосфере убывает на 6,5° на каждый километр высоты.

Не менее важной причиной является и то, что Северный Ледовитый океан имеет свободное сообщение с Атлантическим океаном на обширном пространстве между Гренландией и северной оконечностью Европейского континента. Теплые воды Атлантики, в том числе мощное теплое течение Гольфстрим, свободно проникает под арктические льды и отдают колоссальное количество тепла Арктике, смягчая ее климат.

Кроме того, в Северный Ледовитый океан впадают десятки крупнейших рек Евразии и Северной Америки. Вместе с пресной водой этих рек Арктика круглый год получает дополнительное количество тепла, которого лишена Антарктика.


Источник: www.gismeteo.ru


Другие страницы по теме «Физика погодых явлений »


Турбулентность
Озоновый слой
Цвет воды
Гроза. Цвет молнии. Мобильник и молния. Гром
Прогноз погоды
Туманы. След самолета
Ветры. Бризы. Энергия ураганов
Температура комфорта. Термосфера. Полюс холода
Дождь. Морось. Ледяной дождь. Пузыри на лужах
Солнечные пятна. Гало. Зеленый луч
Фата-моргана
Радуга
Форма снежинок. Град
Полярное сияние. Цвет неба
Сосульки

Температура — meteoblue

Что такое температура?

Температура – ​​это физическая величина, описывающая тепла и холода и пропорциональна средней кинетической энергии массы.
Термометры используются для измерения температура. Они могут быть стандартизированы по одной из трех шкал:

  • Шкала Фаренгейта (°F), которая особенно популярна в США
  • шкала Цельсия (°C), наиболее часто используемая
  • — шкала Кельвина (К), представляющая единицу измерения температуры в системе СИ.

Шкала Кельвина и шкала Цельсия имеют точно такие же интервалы при разнице температур в 1°, они отличаются только по их нулевой точке.

В метеорологии температуру делят на температуру воздуха, температуру поверхности, температуру почвы, температуру воды. температура и температура на высоте. В метеорологии, как правило, рассматривается температура воздуха, поэтому все остальные детали относятся к этой температуре окружающей среды, но в дальнейшем упоминаются только кратко с температурой.Часто дневная или ночная температура дана для описания погоды дня.

Кроме того, следует отметить, что температура сильно зависит от высоты над уровнем моря. Это означает, что воздух охлаждается примерно на 1°С на каждые 100 м высоты. Поэтому важно знать, на какой высоте находится измерительная станция. и на какой высоте закреплен датчик температуры, чтобы высота и, следовательно, разница температур другие датчики или станции могут считаться правильными.

Как измеряется температура?

Все термометры используют различные физические свойства тканей, которые изменяются при изменении температуры. Это может быть, например, увеличение объема жидкости, электрического сопротивления металла или изменение объем металла.

По данным ВМО (Всемирная метеорологическая организация), погода станции для измерения температуры воздуха являются наиболее часто используемыми приборами с электрическим сопротивлением.То температура измеряется с интервалом в несколько секунд, из чего затем формируется среднее значение за 5 минут. В полном час, эти 5-минутные средства затем объединяются в среднечасовое значение. Для неавтоматизированных, в основном частных, станций интервал измерения также может составлять один час или даже один день.

Как настроить термометр метеостанции?

Чам, Швейцария»>

Термометр для измерения температуры воздуха должен быть размещен на ровной поверхности (в идеале короткоскошенной траве) и двух метров над землей по стандартам ВМО.Среда измерения должна быть освещена непосредственно солнцем, и поблизости не должно быть крупных препятствий (деревьев, зданий), влияющих на циркуляцию воздуха. Для измерения, чтобы фактически измерить температуру воздуха, термометр должен быть в хорошо проветриваемом, белая защитная коробка. Эта защита гарантирует, что никакое прямое излучение не может попасть на устройство, которое нагревает его больше, чем окружающий воздух. Вентиляция может быть как естественной с помощью ламелей, так и искусственной с помощью помощь болельщиков.Для измерения температуры на разных высотах используются измерительные мачты высотой примерно до 300 м. Для измерений выше этих 300 м используются метеозонды.

Какие средства измерения используются для измерения температуры воздуха?

Национальные метеорологические службы (такие как MeteoSwiss) в основном используют одно из двух следующих устройств для измерения температуры:

  • Прибор с термопарой из медного константана
  • Прибор с платиновым термометром сопротивления (PT100)

Устройство с датчиком PT100 является более новым из двух используемых и медленно вытесняет медный константан термопара.

Измерения обоих приборов основаны на изменении проводимости металла при повышении температуры или уменьшаются и поэтому могут регистрировать даже малейшие изменения температуры. Результатом является преобразование компьютер и происходит автоматически.

Какие другие методы измерения доступны?

Датчики любого цифрового домашнего термометра основаны на той же технологии, что и профессиональное оборудование, но из гораздо более дешевых материалов. Это проводящий материал, сопротивление которого зависит от температуры.

В классических старинных термометрах используется ртуть, которая благодаря своей низкой теплоемкости может увеличивать или уменьшать уменьшают свой объем даже при малых перепадах температуры. Однако эти термометры не могут быть автоматизированы и точность сильно зависит от наблюдателя.

Еще одним устаревшим методом определения температуры является биметаллический метод. Две металлические пластины с разной теплотой емкости сшиваются вместе.При нагреве пластины деформируются по-разному и можно вычислить разницу в температура из-за разницы пластин.

Трудности измерения температуры

Самые большие ошибки измерения связаны с неправильной установкой приборов. Если измерительные приборы крепятся слишком близко к земле, они измеряют не только температуру воздуха, но и тепло, которое излучается по земле. Когда устройство облучается непосредственно солнцем, измерения этого устройства слишком высоки. Гарантированной вентиляцией нельзя пренебрегать, так как стоячий воздух нагревается намного быстрее, чем движущийся. Таким образом, если в коробке измерительного прибора полный штиль, измеряемые значения всегда завышены в корпусе солнечного облучения.

Если датчик температуры установлен над асфальтовым или битумным покрытием, результаты измерения также будут фальсифицированы. так как эти поверхности (в отличие от травы) будут сильно нагреваться в результате солнечного излучения. Для равномерного и тем самым сопоставимые результаты измерений, поэтому важно следовать правилам ВМО.

Сколько имеется измерительных станций?

В Швейцарии имеется 154 официальных измерительных станции MeteoSwiss, которые измеряют температуру воздуха. Однако, этого недостаточно для общенациональной измерительной сети, которая могла бы представлять Швейцарию, так как имеются большие перепады высот в Швейцарии, и температура значительно меняется с высотой.

Таким образом, meteoblue также использует многочисленные частные измерительные станции, которые оцениваются и проверяются на полноту данных, чтобы предлагать такие услуги, как Nowcast или погода карты более подробно. Однако эти измерительные станции могут выйти из строя, поскольку они не обязательно соответствуют требованиям ВМО. стандартов, поэтому все измерения проходят автоматизированный контроль качества, прежде чем они будут использованы для прогнозирования или других целей. целей.

По данным Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA), в настоящее время работает более 14 000 активных метеостанций, которые ежедневно обновляются и соответствуют всем стандартам ВМО. Большинство они есть в США и Европе. meteoblue использует около 70 000 метеостанций по всему миру, где помимо ВМО станции, другие общедоступные и частные сети используются.Существует более 100 000 частных метеостанций, которые измерять и записывать данные о погоде. Глядя на все датчики температуры, установленные в автомобилях, смартфонах и других электронные устройства, несколько миллионов датчиков температуры находятся в обращении, с сильной тенденцией к росту.

Воздух — атмосферные климатические переменные

На этой странице описаны некоторые из 50 основных климатических переменных, определенных Глобальной системой наблюдения за климатом (ГСНК) для глобального мониторинга. Группы экспертов ГСНК помогли определить, какие наблюдения за климатом следует проводить на постоянной основе, и согласовали принципы и руководящие принципы в отношении наилучших способов их проведения.

 

Переменные приземного воздуха


Температура воздуха

Датчик температуры воздуха
Источник изображения: NOAA

Приземная температура воздуха — это температура окружающего нас воздуха, обычно измеряемая на высоте около двух метров (около 6 с половиной футов) над поверхностью.Термометры, защищенные от прямой солнечной энергии, используются для измерения приземной температуры воздуха. Наиболее распространенным типом термометра является жидкостной стеклянный термометр. Более точные термометры измеряют температуру воздуха, проверяя, сколько электричества может пройти через образец чистого металла.

Дополнительная информация:

Ссылки на данные о температуре воздуха:

  • Автоматизированные системы наземного наблюдения отслеживают погодные условия во многих аэропортах. Выберите штат и нажмите на любую станцию ​​на карте, а затем нажмите на ее четырехбуквенный идентификационный код.Нажмите кнопку-переключатель «Расшифровать» после «Форматировать», чтобы заголовки об измерениях были удобочитаемыми.
  • NOAA Climate at a Glance обеспечивает доступ к достоверной информации о климате с помощью карт, графиков и таблиц данных.

 


Осадки

Дождемер
Источник изображения: НАСА

Осадки – это вода в жидкой или твердой форме, выпадающая на поверхность Земли из облаков. Это может быть морось, снег, гололед, ледяной дождь или град.Дождемер – наиболее распространенный прибор для измерения количества осадков. Дождемер представляет собой контейнер с открытым верхом, который откалиброван для измерения глубины уловленной жидкости. В Соединенных Штатах глубина осадков указывается в дюймах. Спутниковые инструменты также могут обнаруживать и оценивать количество осадков.

Дополнительная информация: Осадки

Ссылки на данные:

 


Солнечное излучение

Солнечный пиранометр и другие приборы в NREL.
Источник: Max D/Flickr

Солнечное излучение – это энергия солнца. Солнечное излучение в диапазоне длин волн является основным источником энергии для системы Земля-Атмосфера. На земле инструмент, называемый солнечным пиранометром, измеряет количество входящей солнечной радиации, достигающей Земли. Приборы на спутниках измеряют солнечное излучение в верхних слоях атмосферы.

Дополнительная информация: Продукты радиационного бюджета

Ссылки на данные:

 


Давление воздуха

Атмосферное давление — это вес на единицу площади столба воздуха над ним.Поскольку молекулы газа всегда движутся во всех направлениях, давление воздуха одинаково во всех направлениях. Барометры измеряют атмосферное давление. Самый распространенный тип барометра представляет собой герметичный гибкий контейнер с воздухом. Когда давление воздуха снаружи контейнера изменяется, контейнер реагирует сжатием или расширением. Это изменение регистрируется стрелкой или цифровым индикатором. Эти значения выражены в миллибарах. Миллибар — это единица давления, обычно используемая в авиации и метеорологии. Один миллибар равен 100 ньютонам на квадратный метр.Тысяча миллибар — это среднее давление на уровне моря. Изменения атмосферного давления могут указывать на изменение погоды.

Дополнительная информация: Давление воздуха

Ссылки на данные:

 


Ветер

Ветер – это движение воздуха относительно поверхности Земли. Это векторная величина, то есть она описывается как скоростью, так и направлением движения. Ветры чаще всего описываются только в их горизонтальном направлении.Анемометры используются для измерения скорости ветра. Флюгеры и ветроуказатели измеряют направление ветра. Направления ветра относятся к тому, откуда дует ветер; например, северный ветер дует с севера и дует на юг.

Дополнительная информация: Происхождение ветра

Ссылки на данные:

 


Водяной пар

Прибор для измерения водяного пара
Источник изображения: NOAA

Водяной пар – это вода в атмосфере в парообразном (газообразном) состоянии. Водяной пар является сырьем, из которого образуются облака. Хотя он невидим для человеческого глаза, этот газ поглощает и излучает инфракрасное излучение, которое улавливает тепловую энергию у поверхности Земли. Половина водяного пара в атмосфере находится в пределах двух километров от поверхности Земли. Абсолютная влажность – это мера количества водяного пара в воздухе. Относительная влажность показывает, сколько водяного пара находится в воздухе по отношению к тому количеству, которое он может удерживать при данной температуре и давлении.Прибор, используемый для измерения содержания водяного пара в воздухе, называется гигрометром. Самый простой тип гигрометра сделан из человеческого волоса, который набухает и удлиняется, поглощая водяной пар из воздуха.

Дополнительная информация: Влажность

Ссылки на данные:

 


Верхние параметры


Свойства облака

Прибор MODIS на спутнике Aqua
Источник изображения: NOAA

Ученые-климатологи наблюдают и контролируют свойства облаков, потому что тип облаков в небе является индикатором атмосферных процессов, происходящих там, где они образовались. Свойства облаков включают размер и тип кристаллов льда, температуру и толщину. Приборы на спутниках обычно используются для наблюдения за свойствами облаков.

Дополнительная информация: Облака

Ссылки на данные:


Состав

Ученый с колбами для проб воздуха.
Источник: NOAA/CIRES

Состав атмосферы относится к смеси всех газов в воздухе. Относительное количество основных атмосферных газов резко изменилось с начала истории Земли, но оставалось относительно стабильным на протяжении тысячелетий.Атмосферные газы хорошо перемешаны на высоте до 80 км (50 миль). Относительные концентрации нескольких газовых примесей в атмосфере определяют способность атмосферы улавливать солнечную радиацию. Чтобы точно измерить состав атмосферы, ученые собирают воздух в колбы и анализируют его в лаборатории.

Дополнительная информация:

Ссылки на данные:

 


Что такое температура окружающей среды?

Температура окружающей среды — это температура воздуха любого объекта или среды, в которой хранится оборудование. Прилагательное ambient означает «относящийся к ближайшему окружению». Это значение, также иногда называемое обычной температурой или базовой температурой, важно для проектирования системы и теплового анализа.

В компьютерном контексте поддержание соответствующей температуры окружающей среды имеет решающее значение для правильного функционирования и долговечности компьютерного оборудования. Как правило, безопасный диапазон составляет от 60 до 75 градусов по Фаренгейту или от 15 до 25 градусов Цельсия, хотя более холодный конец этого диапазона предпочтительнее.При температуре окружающей среды выше этих диапазонов системе охлаждения компьютера сложно поддерживать безопасную рабочую температуру.

Измерение температуры окружающей среды

Измерение температуры окружающей среды в помещении или компоненте осуществляется с помощью термометра или датчика. Чтобы показания были наиболее точными, измерительный прибор следует держать в тени, на средней высоте комнаты и в хорошо проветриваемом помещении, обеспечивающем свободную циркуляцию воздуха. При измерении температуры окружающей среды в помещении важно отслеживать значения температуры в течение дня, чтобы определить максимальную и минимальную температуру окружающей среды. При определении температуры окружающей среды на открытом воздухе может быть полезно посмотреть на исторические средние значения температуры.

Важно отметить, что существуют факторы, которые могут влиять на ощущение температуры окружающей среды, но не на показания температуры.Некоторые из этих факторов включают влажность, охлаждение ветром и изоляцию.

Значение температуры окружающей среды

Измерение температуры окружающей среды является важным компонентом для максимального увеличения срока службы устройств, предотвращения сбоев в работе и предотвращения повреждений. Вот несколько приложений, позволяющих узнать температуру окружающей среды предмета:

  • Проверка достаточной работы внутренней системы охлаждения устройства, например вентилятора ноутбука.
  • Обеспечение безопасного хранения материалов, таких как продукты питания или химикаты.
  • Определение энергоэффективности системы отопления или охлаждения.
  • Анализ компонентов, чтобы убедиться, что максимальные и минимальные температуры не влияют на функциональность или использование.
  • Контроль температуры окружающей среды в допустимых пределах.
  • Ограничение рассеиваемой мощности или силы тока до более безопасного значения.

Окружающая среда по сравнению с комнатной температурой

В то время как температура окружающей среды — это фактическая температура воздуха в помещении, комнатная температура — это диапазон температур, в котором большинство людей чувствуют себя комфортно.Температура окружающей среды измеряется термометром, тогда как комнатная температура больше зависит от ощущений. Температура окружающей среды может сильно отличаться от приемлемой комнатной температуры, например, при неисправности кондиционера или обогревателя.

Температура, измерение атмосферной температуры и относительной влажности

Экран Стивенсона


(Мы не продаем экраны Стивенсона; это только для информации покупателя)

Stevenson Screen  – это укрытие в белой коробке, в котором установлено оборудование для измерения температуры и относительной влажности.Он защищает инструменты от солнечного света и осадков и имеет боковые жалюзи, обеспечивающие свободное движение воздуха. Укрытие размещается над травой, монтируется на высоте 1 метр над землей и настолько далеко от зданий, насколько позволяют обстоятельства.

Климат  относится к средним погодным условиям в определенном месте в течение длительного периода времени (более 30 лет). Климат региона играет роль в определении того, какие сельскохозяйственные культуры можно выращивать в этом регионе. Всемирная метеорологическая организация, агентство Организации Объединенных Наций, отвечает за международный обмен данными о погоде.Он удостоверяет, что процедуры наблюдения за данными не различаются среди участников из более чем 130 стран.

Температура  относится к тому, насколько горячая или холодная атмосфера измеряется термометром (в градусах Цельсия (C), Фаренгейта (F) или Кельвина (K)). Традиционный термометр состоит из ртути, красного или зеленого спирта в стеклянной трубке и работает по принципу, что жидкость при нагревании расширяется больше, чем стекло. Также можно использовать цифровые электронные устройства, в которых устройство может записывать максимальную и минимальную достигнутую температуру, а некоторые устройства могут сохранять серию данных (регистратор данных), а другие передавать электронный сигнал измерения температуры обратно на второй дисплей температуры на ПК или база.Эти новые датчики также можно использовать для измерения температуры почвы.

Атмосферное давление  — вес атмосферы над головой (сила, действующая на единицу площади, например квадратный сантиметр, массой атмосферы, когда гравитация притягивает ее к земле) — выражается в миллибарах дюймов ртутного столба. Обычно измеряется ртутным барометром, стеклянной трубкой, в которой высота столбика ртути колеблется при изменении веса атмосферы. Изменения атмосферного давления сигнализируют о смене погоды и могут быть измерены с помощью простого барометра со шкалой.

Влажность  относится к количеству водяного пара, содержащегося в воздухе. (Выражается как относительная влажность или количество водяного пара, содержащееся в воздухе, выраженное в процентах от максимального количества, которое он может удерживать при той же температуре). Холодный воздух содержит меньше воды, чем теплый воздух.

Измерение влажности ; Психрометр – прибор для измерения относительной влажности. Традиционно состоит из двух термометров, один из которых покрыт мокрой тканью. Испарение охлаждает этот термометр ниже фактической температуры воздуха, зафиксированной на сухом термометре.Испарение и охлаждение зависят от того, насколько сухой воздух при данной температуре. Для определения относительной влажности по количеству охлаждения можно использовать таблицу. Цифровые электронные приборы (гигрометры) можно использовать для быстрого считывания показаний, а более дорогие устройства предлагают регистрацию данных. Некоторые приборы предлагают простую циферблатную шкалу относительной влажности, в то время как они обеспечивают наименьшую точность, которую можно использовать в качестве хорошей индикации.

Растущий градусо-день (или тепловые единицы)  — мера отклонения среднесуточной температуры выше или ниже заданного стандарта.Информация может быть использована для оптимизации сроков посева, внесения удобрений, применения пестицидов и сбора урожая.

Вегетационный период  — период года, когда сельскохозяйственные культуры и другие растения успешно растут. Рассчитывается по среднему количеству дней между последним сильным заморозком весной и первым сильным заморозком осенью. Продолжительность вегетационного периода варьируется от места к месту и частично определяет, какие культуры можно выращивать на данной территории.

Осадки  это термин, который охватывает все формы, в которых вода падает на землю из атмосферы.Основные виды: дождь, снег, мокрый снег и град. Осадки поддерживают жизнь — их количество и распределение в регионах играют важную роль в определении того, что там может выжить и какие растения можно выращивать.

Опрокидывающийся ковш  – это прибор, используемый для измерения количества осадков. Он содержит двухкамерное мини-ведро для сбора, расположенное под воронкой для сбора. Когда осадки заполняют одну сторону ведра, гравитация опорожняет его и посылает сигнал регистратору данных. Некоторые опрокидывающиеся ковши оснащены внутренними нагревателями для таяния снега и замерзшего дождя.

Простые датчики дождя . В принципе, любое мерное стекло, оставленное снаружи, может служить дождемером. Однако, поскольку в большинстве дождевых ливней обычно бывает довольно ветрено, вам нужно где-нибудь закрепить дождемер, чтобы он не сдулся. Найдите хорошее место для манометра. Наверху не должно быть ничего, например деревьев, электрических проводов или края крыши. Эти препятствия могут направлять дождевую воду внутрь датчика или от него, создавая ложные показания. Край забора, вдали от здания, часто является хорошим местом для вашего датчика.Совет. Кольцо из сланцевого металла по периметру дождемера служит ветрозащитой для уменьшения погрешностей, вызванных брызгами и ветром. Как только вы нашли место, прикрепите удерживающую стойку. Затем вставьте мерный стакан на место. Дождитесь дождя, затем запишите свои измерения и опорожните стакан.

Дождь  относится к жидким осадкам, выпадающим из облаков в виде капель диаметром 0,5 мм или больше. Морось состоит из капель размером менее 0,5 мм.

Град возникает, когда сталкивающиеся капли воды смерзаются в холодных верхних областях грозы.Град может нанести значительный ущерб сельскохозяйственным районам в зависимости от размера и интенсивности града. В 12:15 30 мая 1985 г. в районе Лимингтона выпало 45 см града, повредив растения и теплицы.

Засуха  относится к продолжительному периоду значительного уменьшения количества осадков. Засухи могут длиться несколько недель (в этом случае их называют засушливыми периодами), месяцы и даже годы.

Мороз  относится к белому налету из кристаллов льда, который вы часто видите на земле или рядом с ней после холодной ночи.Иней возникает в результате процесса, называемого сублимацией, когда газ, такой как водяной пар, становится твердым или когда твердое тело становится газом, не становясь сначала жидкостью. (т. е. лист теряет тепло в течение ночи. Если температура листа падает ниже 0 C, водяной пар в окружающем воздухе замерзает на нем. Садоводы обеспокоены «смертельными морозами». (Температуры, которые достаточно ниже нуля, чтобы нанести вред чувствительные к холоду растения, такие как персиковые деревья

ВЕТЕР  это движение воздуха.Возникает из-за различий в температуре и атмосферном давлении между близлежащими регионами земли. Ветры имеют тенденцию дуть из областей с высоким давлением в области с низким давлением. Это одна из самых изменчивых сил погоды. За короткое время он может превратиться из легкого бриза в сильный шторм. Ветер тщательно измерялся веками

Определение температуры воздуха на высоте 2  м в Арктике над снегом и льдом на основе спутниковых измерений температуры поверхности

Аберманн, Дж., Хансен, Б., Лунд М., Вакер С., Карами М. и Каппелен Дж.: Горячие точки и ключевые периоды изменения климата Гренландии за последние шесть десятилетий, Ambio, 46, 3–11, https://doi. org/10.1007/s13280-016-0861-y, 2017. 

Акерман, Т.П. и Стоукс, Г.М.: Программа измерения атмосферного излучения, Phys. Today, 56, 38–44, https://doi.org/10.1063/1.1554135, 2003. 

Адольф, А.С., Альберт, М.Р., и Холл, Д.К.: Инверсия приповерхностной температуры летом на Саммите, Гренландия и его связь с температурой поверхности, полученной с помощью MODIS, The Cryosphere, 12, 907–920, https://doi.org/10.5194/tc-12-907-2018, 2018. 

Альстрём, А., ван Ас, Д., Читтерио, М., Андерсен, С., Фаусто, Р., Андерсен, М., Форсберг, Р. ., Стенсен Л., Линц Кристенсен Э. и Кристенсен С.С.: Новая программа мониторинга потери массы Гренландского ледяного щита, Геол. Surv. Ден. Greenl., 15, 61–64, 2008. 

Аманте, К. и Икинс, Б.В.: Глобальная модель рельефа ETOPO1 преобразована в формат слоя PanMap, PANGAEA, https://doi.org/10.1594/PANGAEA.769615, 2009.

Измерение атмосферной радиации (ARM) Архив: Стандартные метеорологические приборы ARM на поверхности, https://doi.org/10.5439/1025220, 2018. 

Батрак, Ю. и Мюллер, М.: О теплом смещении в повторном анализе атмосферы, вызванном отсутствием снега над арктическим морским льдом, Nat. Commun., 10, 4170, https://doi.org/10.1038/s41467-019-11975-3, 2019. 

Beesley, JA and Moritz, RE: К объяснению годового цикла облачности над Северным Ледовитым океаном , J. Climate, 12, 395–415, 1999. 

Box, JE, Colgan, WT, Christensen, TR, Schmidt, NM, Lund, M., Parmentier, F.-J. В., Браун, Р., Бхатт, США, Ойскирхен, Э.С., Романовский, В.Е., Уолш, Дж.Е., Оверленд, Дж.Е., Ван, М., Корелл, Р.В., Мейер, В.Н., Воутерс, Б., Мернильд, С., Морд, Дж., Павляк , Дж., и Олсен, М.С.: Ключевые индикаторы изменения климата в Арктике: 1971–2017 гг., Окружающая среда. Рез. Lett., 14, 045010, https://doi.org/10.1088/1748-9326/aafc1b, 2019. 

Брюммер Б., Мюллер Г., Халлер М., Кригсманн А., Офферманн М. ., and Wetzel, C.: DAMOCLES 2007–2008 – Гамбургский эксперимент по дрейфу буев в Северном Ледовитом океане: метеорологические измерения 16 автономных дрейфующих ледяных буев, Мировой центр климатических данных (WDCC) в DKRZ, https://doi.org/10.1594/wdcc/uni_HH_MI_DAMOCLES2007, 2011a.

Брюммер, Б., Мюллер, Г., Ламмерт-Штокшледер, А., Янке-Борнеманн, А., и Ветцель, К.: FRAMZY 2007 – Третий полевой эксперимент по циклонам в проливе Фрама и их воздействию на морской лед: метеорологический измерения исследовательского самолета Falcon, 16 автономных ледовых буев и 13 автономных водных буев, Мировой центр климатических данных (WDCC) в ДКРЗ, https://doi.org/10.1594/WDCC/UNI_HH_MI_FRAMZY2007, 2011b.

Брюммер Б., Мюллер Г. и Ветцель К.: FRAMZY 2008 — Четвертый полевой эксперимент по циклонам в проливе Фрама и их влиянию на морской лед: метеорологические измерения 7 автономных ледовых буев, Мировой центр климатических данных (WDCC) в ДКРЗ, https://doi.org/10.1594/WDCC/UNI_HH_MI_FRAMZY2008 , 2011с.

Брюммер, Б., Лауниайнен, Дж., Мюллер, Г., Кирхгесснер, А., и Ветцель, К.: ACSYS 2003 – Исследование взаимодействия арктического атмосферного пограничного слоя и морского льда к северу от Шпицбергена: метеорологические измерения исследовательского самолета Falcon, 11 автономных ледовых буев и радиозондирования на научно-исследовательских судах Aranda и Polarstern, Мировой центр климатических данных (WDCC) на ДКРЗ, https://doi. org/10.1594/WDCC/UNI_HH_MI_ACSYS2003, 2012a.

Брюммер, Б., Лауниайнен, Дж., Мюллер, Г. и Ветцель, К.: FRAMZY 2002 – Второй полевой эксперимент по циклонам в проливе Фрама и их воздействию на морской лед: метеорологические измерения исследовательского самолета Falcon, 15 автономных ледовые буи и радиозондирование на научно-исследовательском судне «Аранда», Мировой центр климатических данных (МЦДК) на ДКРЗ, https://doi.org/10.1594/WDCC/UNI_HH_MI_FRAMZY2002, 2012b.

Булгин, К. Э., Эмбери, О., и Мерчант, К.J.: Неопределенность выборки в продуктах температуры поверхности моря с координатной сеткой и данных глобального зонального покрытия (GAC) усовершенствованного радиометра очень высокого разрешения (AVHRR), Remote Sens. Environ., 177, 287–294, https://doi.org/10.1016/ j.rse.2016.02.021, 2016. 

Каппелен, Дж. (Ред.): Гренландия – Коллекция исторических климатических данных DMI 1768–2020 гг., Отчет DMI 21–02, Копенгаген, Дания, Датский метеорологический институт, Копенгаген, Дания, 2021 г.

Коллинз М., Кнутти Р., Арбластер Дж., Дюфрен Дж.-Л., Фишефет Т., Фридлингштейн П., Гао X., Гутовски В.Дж., Джонс Т., Криннер Г., Шонгве М., Тебальди К., Уивер А.Дж. и Венер, М.: Долгосрочное изменение климата: прогнозы, обязательства и необратимость, в: Изменение климата 2013: Основы физических наук. Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный отчет Межправительственной группы экспертов по изменению климата, под редакцией: Стокер, Т.Ф., Цинь, Д., Платтнер, Г.-К., Тигнор, М., Аллен, С.К., Бошунг, Дж. ., Науэльс А., Ся Ю., Бекс В., и Мидгли, ПМ, издательство Кембриджского университета, Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США, 1029–1136, https://doi.org/10.1017/CBO9781107415324.024, 2013. 

Коутан, К. и Уэй , R.: Обновление «Смещение охвата в температурных рядах HadCRUT4 и его влияние на последние температурные тренды», Согласование глобальных температурных рядов, https://doi.org/10.13140/RG.2.1.4334.8564, 2014. 

Curry, Дж.А., Шрамм Дж.Л., Россоу В. Б. и Рэндалл Д.: Обзор характеристик арктических облаков и радиации, Дж.Климат, 9, 1731–1764, https://doi.org/10.1175/1520-0442(1996)009<1731:OOACAR>2.0.CO;2, 1996. 

Дэви, Р. и Ауттен, С.: Климат поверхности Арктики в CMIP6: состояние и развитие после CMIP5, J. Climate, 33, 8047–8068, https://doi.org/10.1175/JCLI-D-19-0990.1, 2020. 

Ди, Д.П., Уппала , С.М., Симмонс, А.Дж., Беррисфорд, П., Поли, П., Кобаяши, С., Андрэ, У., Бальмаседа, М.А., Бальзамо, Г., Бауэр, П., Бехтольд, П., Белджаарс, АСМ, Ван де Берг Л., Бидлот Дж., Борман, Н., Делсол, К., Драгани, Р., Фуэнтес, М., Гир, А.Дж., Хаймбергер, Л., Хили, С.Б., Херсбах, Х., Холм, Э.В., Исаксен, Л., Кольберг, П., Келер, М., Матрикарди, М., МакНалли, А.П., Монж-Санц, Б.М., Моркретт, Дж.-Дж., Парк, Б.-К., Пьюби, К., де Росне, П., Таволато, К., Тепо, Ж.-Н., и Витар, Ф.: Повторный анализ ERA-Interim: конфигурация и производительность системы усвоения данных, QJ Roy. Метеор. Soc., 137, 553–597, https://doi.org/10.1002/qj.828, 2011.

Delhasse, A., Киттель, К., Эмори, К., Хофер, С., ван Ас, Д., С. Фаусто, Р., и Фетвайс, X.: Краткое сообщение: Оценка приповерхностного климата в ERA5 над Гренландией Ice Sheet, The Cryosphere, 14, 957–965, https://doi.org/10.5194/tc-14-957-2020, 2020. 

DuVivier, AK and Cassano, JJ: Evaluation of WRF Model Resolution on Simulation Mesoscale Ветры и поверхностные потоки вблизи Гренландии, понедельник. Weather Rev., 141, 941–963, https://doi.org/10.1175/MWR-D-12-00091.1, 2013. 

Dybbroe, A., Карлссон, К.-Г., и Тосс, А.: Обнаружение и анализ облаков NWCSAF AVHRR с использованием динамических порогов и моделирования переноса излучения. Часть I: Описание алгоритма, J. ​​Appl. Метеорол., 44, 39–54, https://doi.org/10.1175/JAM-2188.1, 2005а.

Дайббро А., Карлссон К.-Г. и Тосс А.: Обнаружение и анализ облаков NWCSAF AVHRR с использованием динамических порогов и моделирования переноса излучения. Часть II: Настройка и проверка, J. ​​Appl. Метеорол., 44, 55–71, https://doi. org/10.1175/JAM-2189.1, 2005б.

Dybkjær, G., Tonboe, R., и Høyer, JL: Температуры арктической поверхности из Metop AVHRR в сравнении с данными океана и суши in situ, Ocean Sci., 8, 959–970, https://doi.org/ 10.5194/os-8-959-2012, 2012. 

Dybkjær, G., Høyer, JL, Tonboe, R., and Olsen, SM: Отчет о документации и описании нового набора данных Северного Ледовитого океана, объединяющего SST и IST, NACLIM Deliverable, D32.28, 2014. 

Dybkjær, G., Eastwood, S., Borg, AL, Høyer, JL, and Tonboe, R.: Теоретический базовый документ алгоритма (ATBD) для OSI SAF Sea and Sea Ice Цепочка обработки данных Surface Temperature L2, OSI205a и b, http://osisaf.met.no/docs/osisaf_cdop2_ss2_pum_ice-conc_v1p4.pdf, последний доступ: 19 февраля 2018 г. 

Фаусто, Р.С. и ван Ас, Д.: Программа мониторинга ледяного щита Гренландии (ПРОМИС): данные автоматической метеостанции, версия: v03, набор данных, опубликованный Геологической службой Дании и Гренландии, https://doi.org/10.22008/promice/data/aw, 2019. , JJ: Глобальная температура поверхности земли по данным радиометров, сканирующих вдоль пути: глобальная LST от ATSR, J.Геофиз. Res.-Atmos., 122, 12167–12193, https://doi.org/10.1002/2017JD027161, 2017. 

Научная группа GHRSST: Рекомендуемая спецификация данных GHRSST (GDS) 2.0, редакция документа 4, доступна в GHRSST Международный проектный офис, 2011, 123 стр., 2010. 

Гуд, Э.: Минимальные и максимальные суточные температуры приземного воздуха по данным геостационарных спутников: Спутниковые минимальные и максимальные температуры воздуха, J. ​​Geophys. Рез.-Атмос., 120, 2306–2324, https://doi.org/10.1002/2014JD022438, 2015.

Гуд, Э. Дж., Гент, Д. Дж., Булгин, С. Э., и Ремедиос, Дж. Дж.: Пространственно-временной анализ взаимосвязи между приземной температурой воздуха и температурами поверхности земли со спутника с использованием 17-летних данных из серии ATSR, J. Geophys. Res.-Atmos., 122, 9185–9210, https://doi.org/10.1002/2017JD026880, 2017. 

Graham, RM, Cohen, L. , Ritzhaupt, N., Segger, B., Graversen, RG , Ринке А., Уолден В.П., Гранског М.А. и Хадсон С.Р.: Оценка шести повторных анализов атмосферы над арктическим морским льдом с зимы до начала лета, Дж.Climate, 32, 4121–4143, https://doi.org/10.1175/JCLI-D-18-0643.1, 2019. 

Graversen, RG, Mauritsen, T., Tjernström, M., Källén, E., и Свенссон Г.: Вертикальная структура недавнего потепления в Арктике, Nature, 451, 53–56, https://doi.org/10.1038/nature06502, 2008. 

Григгс, Дж. А. и Бамбер, Дж. Л.: Оценка характеристик облачного покрова в Наборы спутниковых данных и продукты повторного анализа для Гренландии, J. Climate, 21, 1837–1849, https://doi.org/10.1175/2007JCLI1570.1, 2008. 

Grisogono, B., Кралевич, Л., и Еричевич, А.: Высота стоковой струи на малых высотах в зависимости от высоты Монина-Обухова, QJ Roy. Метеор. Soc., 133, 2133–2136, https://doi.org/10.1002/qj.190, 2007. 

Hall, D., Box, J., Casey, K., Hook, S., Shuman, C. ., и Штеффен, К.: Сравнение спутниковых и наземных наблюдений за температурой поверхности льда и снега над Гренландией, Remote Sens. Environ., 112, 3739–3749, https://doi.org/10.1016/j .rse.2008.05.007, 2008. 

Холл, Д.К., Ки, Дж.Р., Кейс, К.А., Риггс Г.А. и Кавальери Д.Дж.: Продукт температуры поверхности морского льда из MODIS, IEEE T. Geosci. Remote, 42, 1076–1087, https://doi.org/10.1109/TGRS.2004.825587, 2004. 

Hall, DK, Comiso, JC, DiGirolamo, NE, Shuman, CA, Key, JR, and Koenig, LS : Спутниковые данные о качестве климата о температуре поверхности ледяного щита Гренландии при ясном небе, J. Climate, 25, 4785–4798, https://doi.org/10.1175/JCLI-D-11-00365.1 , 2012. 

Ханна, Э., Каппелен, Дж., Fettweis, X., Mernild, SH, Mote, TL, Mottram, R., Steffen, K., Ballinger, TJ, and Hall, RJ: Изменения температуры приземного воздуха в Гренландии с 1981 по 2019 год и последствия для таяния ледяных щитов и изменение баланса масс, Int. J. Climatol., 41, E1336–E1352, https://doi.org/10.1002/joc.6771, 2021. 

Хансен, Дж., Руди, Р., Сато, М., и Ло, К.: Изменение глобальной приземной температуры, Rev. Geophys., 48, RG4004, https://doi.org/10.1029/2010RG000345, 2010. 

Hersbach, H., Bell, B., Беррисфорд П., Хирахара С., Хораньи А., Муньос-Сабатер Дж., Николас Дж., Пиби К., Раду Р., Шеперс Д., Симмонс А., Сочи, К., Абдалла С., Абеллан Х., Бальзамо Г., Бехтольд П., Биавати Г., Бидлот Дж., Бонавита М., Кьяра Г., Дальгрен П., Ди, Д., Диамантакис М., Драгани Р., Флемминг Дж., Форбс Р., Фуэнтес М., Гир А., Хаймбергер Л., Хили С., Хоган Р. Дж., Холм Э. ., Янискова М., Кили С., Лалоякс П., Лопес П., Лупу К., Радноти Г., Роснай П., Розум И., Вамборг Ф., Villaume, S., and Thépaut, J.: Глобальный повторный анализ ERA5, QJ Roy. Метеор. Soc., 146, 1999–2049, https://doi.org/10.1002/qj.3803, 2020. 

Holland, M.M. and Bitz, C.M.: Полярное усиление изменения климата в связанных моделях, Clim. Dynam., 21, 221–232, https://doi.org/10.1007/s00382-003-0332-6, 2003. 

Høyer, JL, Alerskans, E., Nielsen-Englyst, P., Thejll, P. ., Dybkjær, G., and Tonboe, R.: Подробное исследование бюджета неопределенности для невосстановимых наблюдений IST и их прослеживаемости SI (ESA Tech. Отчет FRM4STS OP-70), доступно по адресу: http://www.frm4sts.org/wp-content/uploads/sites/3/2018/08/OP-70-FRM4STS_option3_report_v1-signed.pdf (последний доступ: 29 июня 2021), 2017а.

Хойер, Дж. Л., Ланг, А. М., Тонбо, Р., Иствуд, С., Виммер, В., и Дыбкьер, Г.: К полевому эксперименту по взаимному сравнению (FICE) для температуры поверхности льда (ESA Tech. Rep. FRM4STS OP-40), доступно по адресу: http://www.frm4sts.org/wp-content/uploads/sites/3/2017/12/OFE-OP-40-TR-5-V1-Iss-1-Ver. -1-Signed.pdf (последний доступ: 29 июня 2021 г.), 2017b.

Хойер, Дж. Л., Гуд, Э., Нильсен-Энглист, П., Мэдсен, К. С., Вулвей, И., и Кеннеди, Дж.: Отчет о взаимосвязи между наблюдениями за температурой поверхности поверхности спутника и температурой приземного воздуха для океанов, суша, морской лед, ледяные щиты и озера, доступно по ссылке: https://www.eustaceproject.org/eustace/static/media/uploads/d1.5_revised.pdf (последний доступ: 29 июня 2021 г.), 2018. 

Хойер, Дж. Л., Дыбкьер, Г. , Иствуд, С., и Мэдсен, К. С.: EUSTACE/AASTI: Глобальные данные о температуре поверхности льда при ясном небе из серии AVHRR на спутниковая полоса обзора с оценками составляющих неопределенности, v1.1, 2000–2009 гг., Центр анализа экологических данных, https://doi.org/10.5285/60b820fa10804fca9c3f1ddfa5ef42a1, 2019. 

Hudson, SR and Brandt, RE: A Look on the Surface-Based Temperature Inversion on the Antarctic Plateau, J. Climate, 18, 1673–1696, https: //doi.org/10.1175/JCLI3360.1, 2005. 

МГЭИК: Изменение климата, 2013 г.: Основы физических наук. Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный отчет Межправительственной группы экспертов по изменению климата, под редакцией: Стокер, Т.Ф., Цинь Д., Платтнер Г.-К., Тигнор М., Аллен С.К., Бошунг Дж., Науэльс А., Ся Ю., Бекс В. и Мидгли П.М., Кембридж University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 1535 стр., https://doi.org/10.1017/CBO9781107415324, 2013. 

Джейкобсон, Э., Вихма, Т., Пало, Т., Якобсон, Л., Кирник, Х. , и Яагус, Дж.: Валидация атмосферных повторных анализов над центральной частью Северного Ледовитого океана, Geophys. Рез. Lett., 39, L10802, https://doi.org/10.1029/2012GL051591, 2012. 

Jones, P.Д., Листер, Д.Х., Осборн, Т.Дж., Харфэм, К., Сэлмон, М., и Морис, К.П.: Полушарные и крупномасштабные колебания температуры воздуха у поверхности земли: расширенный пересмотр и обновление до 2010 г.: Дж. Геофиз. Рез.-Атмос., 117, D05127, https://doi.org/10.1029/2011JD017139, 2012. 

Карлссон, К.-Г. и Дайббро, А.: Оценка арктической облачной продукции, полученной с помощью спутникового приложения для мониторинга климата ЕВМЕТСАТ, на основе наблюдений CALIPSO-CALIOP, Atmos. хим. Phys., 10, 1789–1807, https://doi.org/10.5194/acp-10-1789-2010, 2010. 

Карлссон, К.-Г., Риихела, А., Мюллер, Р., Мейринк, Дж. Ф., Седлар, Дж., Стенгель, М., Локхофф, М., Трентманн Дж., Каспар Ф., Холлманн Р. и Уолтерс Э.: CLARA-A1: набор данных об облачности, альбедо и радиации из глобальных данных AVHRR за 28 лет, Atmos. хим. Phys., 13, 5351–5367, https://doi.org/10.5194/acp-13-5351-2013, 2013. 

Karlsson, K.-G., Anttila, K., Trentmann, J., Stengel , М., Фокке Мейринк, Дж., Девастале, А., Ханшманн, Т., Коте, С., Яаскеляйнен, Э., Седлар, Дж., Бенас, Н., ван Задельхофф, Г.-Й., Шлундт, К., Штайн, Д., Финкензипер, С., Хоканссон, Н., и Холлманн, Р. : CLARA-A2: второе издание записи данных CM SAF об облачности и радиации за 34 года глобальных данных AVHRR, Atmos. хим. Phys., 17, 5809–5828, https://doi.org/10.5194/acp-17-5809-2017, 2017. 

Kennedy, JJ, Capponi, F., Ghent, D., Good, EJ, Høyer , JL, Kent, EC, Madsen, KS, Mitchelson, JR, Nielsen-Englyst, P., and Tonboe, RT: EUSTACE: глобальные оценки суточной температуры воздуха при ясном небе со спутников с оценками неопределенности для суши, океана и льда, 1995–2016 гг., Центр анализа экологических данных, https://doi.org/10.5285/f883e197594f4fbaae6edebafb3fddb3, 2019. 

Ки, Дж. Р., Коллинз, Дж. Б., Фаулер, К., и Стоун, Р. С.: Оценки температуры поверхности в высоких широтах по тепловым спутниковым данным, Remote Sens. Environ., 61, 302–309, https://doi.org/10.1016 /S0034-4257(97)89497-7, 1997. 

Киндиг, Д.: Климатическая сеть Гренландии (GC-Net) Радиация для повторного анализа арктической системы, Версия 1. Боулдер, Колорадо, США, Распределенный центр активного архива Национального центра данных о снеге и льде НАСА, https://doi.org/10.5067/6S7UHUh3K5RI, 2010. 

Knust, R.: Полярное исследовательское судно снабжения POLARSTERN, эксплуатируемое Институтом Альфреда-Вегенера, Журнал крупномасштабных исследовательских центров JLSRF, 3, A119, https://doi.org/10.17815/jlsrf-3-163, 2017. 

Кениг, Л.С. и Холл, Д.К.: Сравнение спутниковых, термохронных данных и температуры воздуха на вершине, Гренландия, зимой 2008/09 г., J.Glaciol., 56, 735–741, https://doi.org/10.3189/002214310793146269, 2010. 

König-Langlo, G., Loose, B., и Bräuer, B.: 25 лет метеорологии Polarstern, WDC -MARE Rep., 4 (CD-ROM), 1–137, 2006a.

König-Langlo, G., Loose, B., и Bräuer, B.: 25 лет метеорологии Polarstern, Мировой центр данных по морским наукам об окружающей среде, PANGAEA, https://doi. org/10.1594/PANGAEA.761654, 2006б.

Ланген, П. Л., Моттрам, Р. Х., Кристенсен, Дж. Х., Боберг, Ф., Родехаке, К.Б., Стендель М., ван Ас Д., Альстрем А.П., Мортенсен Дж., Рисгаард С., Петерсен Д., Свендсен К.Х., Адалгейрсдоттир Г. и Каппелен Дж.: Количественная оценка энергии и Массовые потоки, контролирующие поступление пресной воды в Годтабс-фьорд в моделировании на расстоянии 5 км (1991–2012 гг.), J. Climate, 28, 3694–3713, https://doi.org/10.1175/JCLI-D-14-00271.1, 2015. 

Лавернь, Т., Соренсен, А.М., Керн, С., Тонбо, Р., Нотц, Д., Аабо, С., Белл, Л., Дибкьер, Г., Иствуд, С., Габарро, К., Хейгстер, Г., Килли, М.А., Брандт Крайнер, М., Лавель, Дж., Сальдо, Р., Сандвен, С., и Педерсен, Л.Т.: Версия 2 записей климатических данных ЕВМЕТСАТ OSI SAF и ESA CCI о концентрации морского льда, The Cryosphere, 13, 49–78, https: //doi.org/10.5194/tc-13-49-2019, 2019. 

Lenssen, NJL, Schmidt, GA, Hansen, JE, Menne, MJ, Persin, A., Ruedy, R., and Zyss, D .: Улучшения в модели неопределенности GISTEMP, J. Geophys. Res.-Atmos., 124, 6307–6326, https://doi.org/10.1029/2018JD029522, 2019. 

Линдси Р., Венснахан М., Швайгер А. и Чжан Дж.: Оценка семи различных продуктов повторного анализа атмосферы в Арктике, J. Climate, 27, 2588–2606, https://doi.org/10.1175/JCLI-D-13-00014.1 , 2014. 

Люпкес, К., Вихма, Т., Якобсон, Э., Кениг-Лангло, Г., и Тецлафф, А.: Метеорологические наблюдения во время летних морских круизов в центральную Арктику: сравнение с данными повторного анализа , Геофиз. Рез. Lett., 37, L09810, https://doi.org/10.1029/2010GL042724, 2010. 

Masson-Delmotte, V., Swingedouw, D., Ландаис А., Зайденкранц М.-С., Готье Э., Бише В., Масса К., Перрен Б., Джомелли В., Адальгейрсдоттир Г., Хессельбьерг Кристенсен Дж., Арнеборг Дж., Бхатт У., Уокер Д.А., Эльберлинг Б., Жилле-Шоле Ф., Ритц К., Галле Х., ван ден Брук М., Феттвейс X., де Верналь , А., и Винтер, Б.: Изменение климата Гренландии: от прошлого к будущему: изменение климата Гренландии, WiRes. Клим. Change, 3, 427–449, https://doi. org/10.1002/wcc.186, 2012. 

Menke, W.: Анализ геофизических данных: дискретная обратная теория, Elsevier, New York, 1989.

Merchant, C.J. and Le Borgne, P.: Извлечение данных о температуре поверхности моря из космоса на основе моделирования переноса инфракрасного излучения: возможности и ограничения, J. Atmos. Океан. Tech., 21, 1734–1746, https://doi.org/10.1175/JTECh2667.1, 2004. 

Merchant, CJ, Harris, AR, Murray, MJ, and Závody, AM: На пути к устранению предвзятости в спутниковые данные о температуре поверхности моря: 1. Теория, моделирование и межалгоритмическое сравнение // Журн. Геофиз. Рес.-Океаны, 104, 23565–23578, https://doi.org/10.1029/1999JC

  • 5, 1999. 

    Merchant, CJ, Matthiesen, S., Rayner, NA, Remedios, JJ, Jones, PD, Olesen, F., Trewin, B., Thorne, PW, Auchmann, R., Корлетт, Г.К., Гиллевич, П.С. и Халли, Г.К.: Температура поверхности Земли: шаги к комплексному пониманию изменчивости и изменений, Geosci. Инструм. Метод. Data Syst., 2, 305–321, https://doi. org/10.5194/gi-2-305-2013, 2013. 

    Merchant, CJ, Paul, F., Popp, T., Ablain, M. , Бонтемпс, С., Дефурни, П., Холлманн, Р., Лавернь, Т., Лаенг, А., де Леу, Г., Миттаз, Дж., Поульсен, К., Пови, А.С., Ройтер, М., Сатьендранат, С. , Сандвен С., Софиева В.Ф. и Вагнер В.: Информация о неопределенности в записях климатических данных наблюдения Земли, Earth Syst. науч. Data, 9, 511–527, https://doi.org/10.5194/essd-9-511-2017, 2017. 

    Миллер, Н.Б., Тернер, Д.Д., Беннарц, Р., Шупе, М.Д., Кулие, М.С. , Кадедду, М.П., ​​и Уолден, В.П.: Наземные инверсии над центральной Гренландией, Дж.Геофиз. Res.-Atmos., 118, 495–506, https://doi.org/10.1029/2012JD018867, 2013. 

    Morice, CP, Kennedy, JJ, Rayner, NA, and Jones, PD: Количественная оценка неопределенностей в глобальных и региональное изменение температуры с использованием ансамбля оценок наблюдений: набор данных HadCRUT4: набор данных HADCRUT4, J. Geophys. Res.-Atmos., 117, D08101, https://doi.org/10.1029/2011JD017187, 2012. 

    Morice, CP, Capponi, F. , Kennedy, JJ, Killick, RE, Lindgren, F., Mitchelson, Дж.Р., Рейнер, Н.А., и Винн, Дж.П.: EUSTACE: глобальная дневная температура воздуха, объединяющая наземные и спутниковые данные, с оценками неопределенности, за 1850–2015 гг., версия 1.0, Центр анализа данных об окружающей среде, Центр анализа данных об окружающей среде, https ://doi.org/10.5285/468abcf18372425791a31d15a41348d9, 2019. 

    Nielsen-Englyst, P., Høyer, JL, Madsen, KS, Tonboe, R., Dybkjær, G., и Alerskans, E.: отношения наблюдались in situ. между температурой поверхности снега и льда и температурой воздуха на высоте 2 м в Арктике, The Cryosphere, 13, 1005–1024, https://doi.org/10.5194/tc-13-1005-2019, 2019. 

    Oltmanns, M., Straneo, F., Seo, H. и Moore, GWK: Роль волновой динамики и мелкомасштабной топографии для нисходящих ветров в Юго-Восточной Гренландии, J. Atmos. Sci., 72, 2786–2805, https://doi.org/10.1175/JAS-D-14-0257.1, 2015. 

    Østby, TI, Schuler, TV, and Westermann, S.: Сильное облачное загрязнение MODIS Температура поверхности земли над арктической ледяной шапкой, Шпицберген, Remote Sens. Environ., 142, 95–102, https://doi.org/10.1016/j.rse.2013.11.005, 2014. 

    Оверленд Дж., Данлеа Э., Бокс Дж.Э., Корелл Р., Форсиус М., Катцов В., Олсен М.С., Павляк Дж. ., Райерсен, Л.-О., и Ван, М.: Актуальность изменений в Арктике, Polar Sci., 21, 6–13, https://doi.org/10.1016/j.polar.2018.11.008, 2018. 

    Перович, Д.К., Рихтер-Менге, Дж.А., и Полашенски, К.М.: Наблюдение и понимание изменения климата: мониторинг баланса массы, движения и толщины арктического морского льда, Программа CRREL-Dartmouth Mass Balance Buoy, CRREL- Дартмут, доступен по адресу: http://imb-crrel-dartmouth.org, последний доступ: 24 ноября 2016 г. 

    Пилке, Р.А., Дэйви, К.А., Нийоги, Д., Фолл, С., Стейнвег-Вудс, Дж., Хаббард, К., Лин, X., Кай, М. , Лим Ю.-К., Ли Х., Нильсен-Гаммон Дж., Галло К., Хейл Р., Махмуд Р., Фостер С., Макнайдер Р.Т. и Бланкен П. : Нерешенные проблемы с оценкой трендов глобальной температуры поверхности земли за несколько десятилетий, J. Geophys. Res., 112, D24S08, https://doi. org/10.1029/2006JD008229, 2007. 

    Pithan, F. and Mauritsen, T.: В современных моделях климата в усилении Арктики преобладают температурные обратные связи, Nat.Geosci., 7, 181–184, https://doi.org/10.1038/ngeo2071, 2014. 

    Рапаич М., Браун Р., Маркович М. и Шомон Д.: Оценка температуры наборы данных поверхностного и повторного анализа осадков для канадской Арктики, 1950–2010 гг., Atmos. Ocean, 53, 283–303, https://doi.org/10.1080/07055900.2015.1045825, 2015. 

    Расмуссен, Т.А.С., Хойер, Дж. MH, Nielsen-Englyst, P., и Madsen, KS: Влияние ассимиляции температур поверхности морского льда на связанную модель океана и морского льда, J.Геофиз. Res.-Oceans, 123, 2440–2460, https://doi.org/10.1002/2017JC013481, 2018. 

    Райнер, Н., Гуд, С., и Блок, Т.: Руководство пользователя продукта SST CCI, проект Документ, SST_CCI-PUG-UKMO-201, доступен по адресу: https://climate.esa.int/media/documents/SST_CCI-PUG-UKMO-201-Issue_1-signed.pdf (последний доступ: 29 июня 2021 г.), 2015 г. . 

    Rayner, NA: Глобальный анализ температуры поверхности моря, морского льда и ночной температуры морского воздуха с конца девятнадцатого века, J. ​​Geophys. рез., 108, 4407, https://doi.org/10.1029/2002JD002670, 2003. 

    Rayner, NA, Auchmann, R., Bessembinder, J., Brönnimann, S., Brugnara, Y., Capponi, F., Carrea, L., Dodd, EMA, Ghent, Д., Гуд, Э., Хойер, Дж. Л., Кеннеди, Дж. Дж., Кент, ЕС, Киллик, Р. Е., ван дер Линден, П., Линдгрен, Ф., Мэдсен, К. С., Мерчант, Си Джей, Митчелсон, младший, Морис, CP, Nielsen-Englyst, P., Ortiz, PF, Remedios, JJ, van der Schrier, G., Squintu, AA, Stephens, A., Thorne, PW, Tonboe, RT, Trent, T., Veal, KL, Водопад, А.М., Уинфилд К., Уинн Дж. и Вулвей Р.И.: Проект EUSTACE: Предоставление глобальной ежедневной информации о приземной температуре воздуха, B. Am. метеорол. Soc., 101, E1924–E1947, https://doi.org/10.1175/BAMS-D-19-0095.1, 2020. 

    Reeves Eyre, JEJ и Zeng, X.: Оценка наборов данных о температуре приземного воздуха в Гренландии, The Cryosphere, 11, 1591–1605, https://doi. org/10.5194/tc-11-1591-2017, 2017. 

    Ренфрю, И.А.: Динамика идеализированного стокового потока над умеренным склоном и шельфовым ледником, Q .Дж. Рой. Метеор. Soc., 130, 1023–1045, https://doi.org/10.1256/qj.03.24, 2004. 

    Рихтер-Менге, Дж.А., Перович, Д.К., Элдер, BC, Клаффи, К., Ригор, И. и Ортмейер, М.: Буи баланса массы льда: инструмент для измерения и определения изменений толщины арктического морского ледяного покрова, Ann. Glaciol., 44, 205–210, https://doi.org/10.3189/172756406781811727, 2006. 

    Richter-Menge, JA, Overland, J., Mathis, JT, and Osborne, E. (Eds.): Арктическая отчетная карта 2017, 2017.

    Скрин, Дж. А. и Симмондс, И.: Увеличение осенне-зимних потерь энергии Северным Ледовитым океаном и его роль в повышении температуры в Арктике, Geophys. Рез. Lett., 37, L16707, https://doi.org/10.1029/2010GL044136, 2010. 

    Serreze, MC, Box, JE, Barry, RG, and Walsh, JE: Характеристики синоптической активности в Арктике, 1952–1989 гг., метеорол. Атмос. Phys., 51, 147–164, https://doi.org/10.1007/BF01030491, 1993. 

    Шуман, К.А., Штеффен, К., Бокс, Дж.Е., и Стернс, К.Р .: Дюжина лет наблюдений за температурой на вершине: автоматические метеорологические станции Центральной Гренландии, 1987–99, J. Appl. Meteorol., 40, 741–752, https://doi.org/10.1175/1520-0450(2001)040<0741:ADYOTO>2.0.CO;2, 2001. 

    Шуман, Калифорния, Холл, Д.К., ДиДжироламо , NE, Mefford, TK, and Schnaubelt, MJ: Сравнение приповерхностных температур воздуха и температур поверхности льда MODIS на вершине, Гренландия (2008–13), J. Appl. метеорол. Клим., 53, 2171–2180, https://doi.org/10.1175/JAMC-D-14-0023.1, 2014. 

    Симмонс, А. Дж. и Поли, П.: Потепление в Арктике в ERA-Interim и других анализах: Потепление в Арктике в ERA-Interim и других анализах, Q. J. Roy. Метеор. Soc., 141, 1147–1162, https://doi.org/10.1002/qj.2422, 2014. 

    Смит, Т. М., Рейнольдс, Р. Анализ температуры поверхности суши и океана (1880–2006 гг.), J. Climate, 21, 2283–2296, https://doi. org/10.1175/2007JCLI2100.1, 2008. 

    Stamnes, K., Эллингсон, Р.Г., Карри, Дж.А., Уолш, Дж.Э., и Зак, Б.Д.: Обзор научных проблем, стратегии развертывания и статуса ARM на северном склоне Аляски, прилегающей к Северному Ледовитому океану климатической исследовательской площадки, J. Climate, 12, 46 –63, https://doi.org/10.1175/1520-0442(1999)012<0046:ROSIDS>2.0.CO;2, 1999. 

    Steeneveld, G.-J.: Текущие проблемы в понимании и прогнозировании стабильной пограничные слои над землей и льдом, Frontiers in Environmental Science, 2, 41, https://doi.org/10.3389/fenvs.2014.00041, 2014. 

    Штеффен, К.: Поверхностный обмен энергией на линии равновесия на ледяном щите Гренландии во время начала таяния, Ann. Glaciol., 21, 13–18, https://doi.org/10.3189/S0260305500015536, 1995. 

    Штеффен, К. и Бокс, Дж.: Климатология поверхности Гренландского ледяного щита: Климатическая сеть Гренландии, 1995–1999 гг., Дж. Геофиз. Res.-Atmos., 106, 33951–33964, https://doi.org/10.1029/2001JD

    1, 2001.

    Sterek, HAM, Steeneveld, GJ, and Holtslag, AAM: Роль сцепления снег-поверхность, излучение и турбулентное перемешивание при моделировании устойчивого пограничного слоя над арктическим морским льдом, Дж.Геофиз. Res.-Atmos., 118, 1199–1217, https://doi.org/10.1002/jgrd.50158, 2013. 

    The CRREL-Dartmouth Mass Balance Buoy Program: CRREL-Dartmouth, доступно по адресу: http://imb-crrel-dartmouth.org, последний доступ: 24 ноября 2016 г. , Л.Т., Хойер, Дж.Л., и Керн, С.: Запись климатических данных о концентрации морского льда ЕВМЕТСАТ, Криосфера, 10, 2275–2290, https://doi.org/10.5194/tc-10-2275-2016, 2016 г. .

    van As, D.: Потепление, таяние ледников и баланс поверхностной энергии по данным наблюдений метеостанций в районе залива Мелвилл на северо-западе Гренландии, J. Glaciol., 57, 208–220, https://doi.org/10.3189/ 002214311796405898, 2011. 

    van As, D., Fausto, RS, Ahlstrøm, A., Andersen, S., Citterio, M., Edelvang, K., Graversen, P., Machguth, H., Nick, F. , Нильсен С. и Вейдик А.: Программа мониторинга ледяного щита Гренландии (ПРОМИС): первая запись температуры и абляции., геол. Surv. Ден. Greenl., 23, 73–76, 2011. 

    Вихма, Т. и Пираззини, Р.: О факторах, контролирующих температуру поверхности снега и 2-метровой температуры воздуха над арктическим морским льдом зимой, Bound.-Lay. Meteorol., 117, 73–90, https://doi.org/10.1007/s10546-004-5938-7, 2005. 

    Вихма, Т., Уотила, Дж., Ченг, Б., и Лауниайнен, Дж. .: Баланс поверхностного тепла над морем Уэдделла: результаты буя и сравнение моделей, J. Geophys. Рез., 107, 3013, https://doi.org/10.1029/2000JC000372, 2002. 

    Вихма, Т., Jaagus, J., Jakobson, E., and Palo, T.: Метеорологические условия в Северном Ледовитом океане весной и летом 2007 г., зарегистрированные на дрейфующей ледовой станции Тара, Geophys. Рез. Lett., 35, L18706, https://doi.org/10.1029/2008GL034681, 2008. 

    Восе, Р.С., Арндт, Д., Банзон, В.Ф., Истерлинг, Д.Р., Глисон, Б., Хуанг, Б., Кернс, Э. , Лоуримор, Дж. Х., Менне, М. Дж., Петерсон, Т. С., Рейнольдс, Р. В., Смит, Т. М., Уильямс, К. Н., и Вюрц, Д. Б.: Объединенный анализ температуры поверхности суши и океана NOAA, B.Являюсь. метеорол. Soc., 93, 1677–1685, https://doi.org/10.1175/BAMS-D-11-00241.1, 2012. 

    Wang, C., Graham, RM, Wang, K., Gerland, S., и Гранског, Массачусетс: Сравнение ERA5 и ERA-Interim приповерхностной температуры воздуха, снегопадов и осадков над арктическим морским льдом: влияние на термодинамику и эволюцию морского льда, The Cryosphere, 13, 1661–1679, https://doi.org /10.5194/tc-13-1661-2019, 2019. 

    Венг, В. и Тейлор, П.А.: О моделировании одномерного атмосферного пограничного слоя, Bound.-Класть. Метеорол., 107, 371–400, https://doi.org/10.1023/A:1022126511654, 2003.

    Весслен, К., Тьернстрём, М., Бромвич, Д.Х., де Бур, Г., Экман, АМЛ, Бай, Л.-С., и Ван, С.-Х.: Арктическая летняя атмосфера: оценка повторных анализов с использованием данных ASCOS, Atmos. хим. Phys., 14, 2605–2624, https://doi. org/10.5194/acp-14-2605-2014, 2014. 

    Вестерманн С., Лангер М. и Бойке Дж.: Систематическая погрешность средние температуры поверхности земли в зимнее время, полученные с помощью MODIS на участке на Шпицбергене, Норвегия, Remote Sens.Environ., 118, 162–167, https://doi.org/10.1016/j.rse.2011.10.025, 2012. 

    Всемирная метеорологическая организация: Всемирная метеорологическая организация (2014 г.) Руководство по метеорологическим приборам и методам наблюдений, ВМО-№ 8, 1128 стр., препринт, доступен по адресу: http://hdl.handle.net/11329/365 (последний доступ: 29 июня 2021 г.), 2014 г. 

    Zhang, W., Wang, Y. , Смитс, PCJP, Рейджмер, CH, Хуай, Б., Ван, Дж., и Сунь, В.: Оценка приповерхностной климатологии множественных повторных анализов над ледяным щитом Гренландии, Atmos.рез., 259, 105676, https://doi.org/10.1016/j.atmosres.2021.105676, 2021. 

    Зилитинкевич С., Савиярви Х., Бакланов А., Гризогоно Б., Мирберг, К.: Предстоящие встречи по планетарной теории пограничного слоя, моделированию и приложениям, Bound. -Lay. Meteorol., 119, 591–593, https://doi.org/10.1007/s10546-006-9069-1, 2006. 

    Оценка экранов термометров с пассивной вентиляцией

    Holman, JP: 1997, Heat Transfer, 8th изд., McGraw-Hill, New York, 688 стр.

    Incropera, F.и Де Витт, Д.: 1990, Основы тепло- и массообмена, 3-е изд., John

    Wiley & Sons, Нью-Йорк, 919 стр.

    Ливада, И., Сантамоурис, М., Ниачу, К., Папаниколау, Н., и Михалакау, Г.: 2002,

    «Определение мест в районе Больших Афин, где наблюдается эффект острова тепла», Теор. заявл. Климатол. 71, 219–230.

    Лонгли, И., Галлахер, М., Дорси, Дж., Флинн, М., и Барлоу, Дж.: 2004, «Краткосрочные измерения воздушного потока и турбулентности в каньонах Ту-Стрит в Манчестере»,

    . , Атмос.

    Окружающая среда. 38, 69–79.

    Лоури, Г. В. и Вачон, Р. И.: 1975, «Влияние турбулентности на теплопередачу от

    нагретых цилиндров», Int. J. Heat Mass Trans. 18, 1229–1242.

    Маги Н., Кертис Дж. и Вендлер Г.: 1999, «Эффект городского острова тепла в Фэрбенксе,

    Аляска», Теор. заявл. Климатол. 64, 39–47.

    Martin, M.: 1989, «Radiative Cooling», в J. Cook (ed.), Passive Cooling, The MIT Press,

    Cambridge, MA, стр. 138–196.

    Morris, CJG и Simmonds, I.: 2001, «Количественная оценка влияния ветра и облаков

    на остров ночного городского тепла большого города», J. Appl. метеорол. 40, 169–182.

    Newman, L.B., Sparrow, E.M., and Eckert, E.R.: 1972, «Влияние турбулентности набегающего потока на

    Локальный перенос тепла от сферы», Heat Transfer Trans. ASME 94, 7–16.

    Оке, Т. Р.: 1973, «Размер города и остров городского тепла», Atmos. Окружающая среда. 7, 769–779.

    Петерсон, Т., Истерлинг Д., Карл Т., Гройсман П., Николлс Н., Пламмер Н., Торок С.,

    Ауэр И., Бем Р., Гийе Д. и др. .: 1998, «Коррекция однородности атмосферных климатических данных In Situ

    : обзор», Int. Дж. Климатол. 18, 1493–1517.

    Schlichting, H.: 1979, Теория пограничного слоя, 7-е изд., McGraw-Hill, New York, 817 pp.

    Спектры у земли в прибрежной зоне», Дж. Ветер инж. Инд. Аэродин. 90, 1771–1681.

    Спаркс, В.: 1972, Влияние конструкции экрана термометра на наблюдаемую температуру,

    ВМО № 315, Женева, 106 стр.

    Стулл, Р.: 1988, Введение в метеорологию пограничного слоя, Клювер Academic Publishers,

    Dordrecht, 666 стр.

    van der Meulen, J.: 1998, «Взаимное сравнение экранов термометров», in Instruments and

    Observing Methods Reports No. 70 (WMO/TD – No. 877), World Метеорологическая организация,

    , Женева, 319 стр.

    ван Дейк, HAL: 1997, «Метод испытаний PASSYS для получения тепловых и солнечных характеристик —

    характеристик строительных компонентов», в Н. Фостер и Х. Шеер (ред.), Солнечная энергия в

    Архитектура и городская среда Планирование: материалы Третьей европейской конференции по архитектуре

    , Флоренция, Италия, 17–21 мая 1993 г., издательство James and James Science Publishers,

    , Лондон, стр. 84–87.

    Willmott, C.: 1981, «О проверке моделей», Phys. геог. 2, 184–194.

    ИЗМЕРЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА 231

    Измерение тепловых островов | Агентство по охране окружающей среды США

    Разработка подхода к оценке теплового острова вашего города

    Является ли ваш город городским островом тепла? Где в городе находятся «горячие точки» и более прохладные районы? Проживают ли уязвимые группы населения, такие как пожилые люди или лица с низким доходом, в более теплых районах? Информация на этой странице поможет вам ответить на эти вопросы. Он проведет вас через шаги по разработке подхода, чтобы определить, влияет ли эффект теплового острова на ваш город, и если да, то как.

    Вы начинаете с уточнения своих целей, что поможет сосредоточить ваши усилия на поиске и анализе информации, которая служит вашим потребностям. Затем вы можете перейти к разработке общего подхода, который включает в себя определение географической области, которую вы будете изучать (где), определение подходящего времени суток и времени года (когда) и рассмотрение того, какие типы данных являются подходящими.

    После того, как вы разработали свой подход и готовы начать фактическую оценку, вы можете использовать информацию в конце этой страницы, чтобы найти источники существующих данных и ссылки на подробные протоколы и методологии для сбора и анализа температуры и другой информации.

    На этой странице представлена ​​простая схема принятия решений и основные соображения, которые следует учитывать при разработке оценки эффекта теплового острова вашего города. В нем не представлено подробное руководство по выполнению всестороннего анализа теплового острова, поскольку конкретные шаги, которые вы предпримете, будут зависеть от ваших целей, типов данных, которые вы решите использовать, и имеющихся у вас ресурсов.

    Уточнение целей

    Упрощенное дерево решений для выбора подхода к оценке теплового острова города.Он начинается с определения цели, которая определяет тип и местонахождение требуемых данных о температуре, которые, в свою очередь, определяют, что и когда следует измерять.

    Первым и наиболее важным шагом является определение целей, которых вы пытаетесь достичь. Существует много причин для проведения оценки острова тепла, но наиболее распространены две из них:

    • Понимание последствий использования энергии : Повышение температуры в городах увеличивает потребность в кондиционировании воздуха, что приводит к увеличению счетов за электроэнергию в теплые месяцы года.Анализ того, как температура в городской местности отличается от температуры в окружающем регионе, поможет вам количественно оценить энергетическое воздействие.
    • Понимание рисков для здоровья населения : Острова тепла могут способствовать ухудшению качества воздуха, усиливать последствия экстремальных явлений жары и подвергать здоровье людей более высокому риску. Выявление горячих точек в городе может помочь сосредоточить мероприятия там, где они больше всего нужны во время периодов сильной жары.

    Определение потребностей в данных

    После уточнения целей вы готовы определить географический охват ваших усилий по сбору данных, тип необходимых данных (воздух или воздух). температура поверхности или и то, и другое), и где вы можете найти полезные источники существующих данных о температуре. Ваши цели будут определять ваши потребности в данных и источники.

    Географический охват (где)

    • Оценки, сосредоточенные в первую очередь на связанных с энергией воздействиях островов тепла, обычно сравнивают температуру в целом в городской местности с температурой в окружающей сельской местности, чтобы определить, какой дополнительный спрос на энергию вызван городским островом тепла.
    • Оценки, посвященные воздействиям островов тепла на здоровье, обычно сосредоточены на оценке различий в температуре воздуха между различными точками в пределах города (т. е. на выявлении горячих точек).

    Типы температурных данных (что) и технологии сбора данных (как)

    Следующим шагом после принятия решения о том, где проводить измерения, является выбор сбора данных о температуре воздуха, температуре поверхности или их комбинации.

    На этой концептуальной карте с наложенными изотермами (линиями равной температуры воздуха) показан полностью развитый тепловой остров городской атмосферы в ночное время. Пунктирная красная линия указывает ход, вдоль которого проводятся измерения. Источник: изменено из Voogt, 2000.
    • Температура воздуха важна для оценки островов тепла, которые находятся в пределах городского полога, от уровня земли до верхушек деревьев и зданий. Они наиболее полезны для исследования, целью которого является снижение рисков для здоровья населения, поскольку они являются лучшими индикаторами состояний, с которыми люди действительно сталкиваются.Температуру воздуха можно измерять непосредственно штатными метеостанциями и другими приборами наблюдения и/или мобильными траверсами (автомобилями с датчиками, регистрирующими температуру вдоль стационарной линии). Однако, поскольку сети мониторинга и маршруты обычно охватывают лишь часть территории города, они могут не давать репрезентативной картины общегородских температур. Модели городского климата можно использовать в сочетании с данными наблюдений для оценки температуры в местах, где отсутствуют полевые данные.
    Спутниковый снимок Landsat многоузлового острова тепла в Атланте, Джорджия. Более темные тона обозначают более высокие температуры.
    • Температура поверхности представляет собой тепловую энергию, выделяемую землей, зданиями и другими поверхностями. Технологии, измеряющие температуру поверхностей, такие как приборы, установленные на спутниках и самолетах, могут обеспечить лучший географический охват, чем те, которые используются для регистрации температуры воздуха. Они могут выявить разницу температур в очень мелких масштабах: например, между крышами, тротуарами и травянистыми участками.Однако спутниковые данные имеют ряд ограничений (см. «Соображения по измерению температуры поверхности» ниже). Сочетание спутниковых данных о температуре поверхности и данных со станций мониторинга или маршрутов о температуре воздуха дает наиболее полную картину теплового острова города.
    • Сезонные и суточные температурные режимы — еще один элемент данных, который необходимо учитывать. Например, ночные температуры могут представлять более высокий риск для здоровья, чем дневные температуры, а острова тепла могут существовать не только летом, но и в другое время года.

    Ключевые соображения

    Точная оценка теплового острова города — сложная задача, в которой задействовано множество переменных. При разработке своего подхода важно учитывать ключевые соображения, перечисленные ниже.

    Рекомендации по измерению температуры воздуха

    • Оцените и нанесите на карту расположение существующих мониторов данных (таких как стандартные метеостанции и другие сети мониторинга), чтобы определить районы города с информационными пробелами, относящимися к вашему конкретному анализу.
    • Выберите места сбора данных, которые репрезентативны для их окружения с точки зрения материалов поверхности, геометрии и деятельности человека.
    • Установите разумное количество участков мониторинга, чтобы избежать смещения (например, сравнение данных только одного городского участка с данными одного сельского участка может не точно охарактеризовать тепловой остров города).
    • Следуйте последовательному протоколу в отношении расположения мониторов, высоты и направления датчиков, защиты от солнечного света и других ключевых факторов, которые могут повлиять на регистрируемые температуры.Например, крыши являются популярным местом для мониторов температуры воздуха, но регистрируемые температуры могут быть неточными, если мониторы находятся слишком близко к оборудованию отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха на крыше.
    • Четко задокументируйте методологию исследования и метаданные (например, период времени, пространственный район).

    Рекомендации по измерению температуры поверхности

    Температуру поверхности можно косвенно измерить с помощью спутников, самолетов и наземных приборов. Хотя можно оценить температуру воздуха по данным о приземной температуре, эти оценки менее надежны, чем прямые измерения.

    • Спутники обеспечивают обширный географический охват, но не могут отображать мельчайшие детали горячих точек в районах. Деревья или высокие здания могут помешать спутникам точно измерять температуру поверхностей на уровне земли. Данные собираются только в то время, когда спутник пролетает над городом, и доступны только для ясных погодных условий.
    • Данные о температуре поверхности от бортовых приборов имеют более высокое разрешение, чем данные со спутников, поскольку самолеты летают на более низких высотах, но данные с самолетов стоят дороже и обеспечивают неравномерное покрытие.
    • Наземное тепловое зондирование (например, с использованием ручных приборов, направленных на поверхности для измерения их температуры) можно использовать для получения данных о температуре поверхности для конкретных городских объектов (например, автостоянок в сравнении с городскими парками) или различных поверхностей. типы, такие как светлые крыши по сравнению с темными крышами.

    Источники исторических и текущих данных о температуре

    После того, как вы прояснили цели своей оценки острова тепла и определили, что, где и как получать данные о температуре, вы готовы приступить к поиску и анализу данных. Некоторые из необходимых вам данных могут уже существовать (см. таблицы ниже для общих источников исторических и текущих бесплатных данных о температуре воздуха и поверхности), но важно помнить, что вам все еще может потребоваться провести свои собственные полевые исследования, чтобы получить самая точная картина теплового острова вашего города.

    Данные о температуре воздуха

    Источник данных Описание Ссылки
    Национальные центры экологической информации NOAA: онлайн-климатические данные Бесплатный доступ к архиву глобальных исторических данных о погоде и климате Национального центра климатических данных в дополнение к информации об истории станций. Данные включают контролируемые ежедневные, ежемесячные, сезонные и годовые измерения температуры, осадков, ветра и градусо-дней, а также данные радара и 30-летние климатические нормы.NOAA также управляет UrbaNet, сетью передачи данных, ориентированной на городскую среду в крупных городах США. Обратите внимание, что большая часть данных, предоставляемых NOAA (за исключением данных в сети UrbaNet), может относиться к негородским районам. Веб-сайт
    Национальные станции метеорологической службы Станции Национальной метеорологической службы могут предоставлять местные статистические данные о погоде по температуре, осадкам, градусо-дням, ветру, влажности и т. д. Обратите внимание, что большая часть данных может относиться к негородским районам. Веб-сайт
    Проект повторного анализа NCEP/NCAR Проект повторного анализа NCEP/NCAR использует систему анализа/прогноза для усвоения данных с использованием прошлых данных с 1948 года по настоящее время. Набор данных обеспечивает 4-кратные дневные, дневные и месячные значения температуры поверхности и воздуха с 1984 года по настоящее время. Данные

    Данные о температуре поверхности

    Источник данных Описание Ссылки
    Спектрорадиометр NASA со средним разрешением (MODIS) Температуру поверхности можно измерить с помощью семи солнечных и трех тепловых спектральных диапазонов MODIS при ясном небе.Каждый пиксель имеет разрешение 1 км. Данные

    Пример

    Усовершенствованный радиометр очень высокого разрешения (AVHRR) NOAA AVHRR — это формирователь изображения с обнаружением излучения, который можно использовать для дистанционного определения температуры поверхности. Спутник все еще активен. Наземное разрешение составляет около 1,1 км. Данные

    Пример

    Thematic Mapper и Enhanced Thematic Mapper Plus Эти два датчика обеспечивают тепловые инфракрасные изображения и данные, которые можно использовать для расчета температуры поверхности и городского теплового острова. Тематический картограф Landsat работал с 1982 по 2012 год с 16-дневным повторяющимся циклом. Enhanced Thematic Mapper собирал изображения с 1999 г. с 16-дневным циклом повторения (изображения после 2003 г. имеют пробелы в данных из-за сбоя корректора линий сканирования). Тепловой диапазон от обоих датчиков используется для измерения городских островов тепла (разрешение 120 м и 90 м соответственно, хотя для обоих диапазон частот передискретизировался с разрешением 30 м). Thematic Mapper и Enhanced Thematic Mapper Plus Data

    Пример

    Проект повторного анализа NCEP/NCAR Проект повторного анализа NCEP/NCAR использует систему анализа/прогноза для усвоения данных с использованием прошлых данных с 1948 года по настоящее время.Набор данных обеспечивает 4-кратные дневные, дневные и месячные значения температуры поверхности и воздуха с 1984 года по настоящее время. Данные

    Дополнительная информация

    После того, как вы закончите разработку подхода к оценке теплового острова вашего города, вы можете найти подробное руководство по проведению оценки, включая пошаговые процедуры и протоколы, здесь:

    .
  • Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.