Разница между поясами освещенности

Пояс освещенности: природа этого явления, линии тропических, умеренных и полярных кругов

> Наука > География > Какие существуют пояса освещенности и причины распределения света

Без обогрева солнечными лучами на планете не будет жизни. Они постоянно поступают на Землю, но доходят до нее в разном количестве. Границы их принимаются условно. Определенный пояс освещенности оказывает влияние на ареал обитания живых существ и растений.

В школе начинают изучать тему на уроках географии, начиная с 6 класса. В пятом классе их только перечисляют.

Что такое пояс освещенности

Многие миллионы лет назад началась геологическая история планеты Земля. Соотношение между площадью поверхности и водного пространства постоянно претерпевало изменения. Это оказывало влияние на структуру теплового баланса. Географическая зональность в далекий период сформирована не была.

Признаки зон обнаружены около 70 млн лет назад. Окончательно сформированы были в четвертичном периоде кайнозойской эры, хотя границы между поясами на карте сдвигались еще длительный период.

Современные ученые считают, что зоны освещенности были установлены первично в южном полушарии, а позднее и в северном. Их окружают тропики и полярные круги. Они имеют одинаковый климат.

Долгота дня и ночи в зависимости от положения

Промежуток времени между всходом и заходом Солнца, находящегося над горизонтом, определяется как долгота дня. Она зависит от географической широты местности и наклона Солнца. Ее продолжительность на экваторе постоянная и всегда равна 12 часам. На дневное время влияет угол наклона земной оси.

В северном полушарии весной и летом день длится более 12 часов и меньше в осенне-зимний период. В дни весеннего и осеннего равноденствия день равен ночи. В пределах полярного круга день продолжается до 24 часов, а на полюсе — до 6 месяцев.

Причины распределения света

Земля имеет шарообразную форму, поэтому солнечный свет распределяется неравномерно, т.к. угол падения лучей на разных широтах разный.

Поток солнечной радиации зависит от высоты ее источника над горизонтом. Чем выше Солнце поднимается, тем больший поток радиации падает на Землю.

На экваторе лучи нагревают Землю достаточно сильно, т.к. падают отвесно. Угол падения луча уменьшается вдали от экватора, и поэтому туда проникает меньше лучей Солнца. Продолжительность дня на экваторе не изменяется.

Характеристика

Под освещенностью подразумевается поток солнечных лучей, который падает на единицу поверхности Земли. Пояс — территория, ограниченная полярными кругами и тропиками. Они отличны между собой продолжительностью дня, тепловыми условиями и высотой поднятия Солнца в полдень над горизонтом.Оно распределять свои лучи равномерно одинаково по земной поверхности не может.

Поверхность Земли разделена на 5 поясов с учетом распределения тепла и света. Название климатический пояс получает по преобладающим широтам и воздушным массам, где они формируются. Линии тропиков и полярных кругов — это границы поясов.

Тропический

Тропические пояса расположены по обе стороны от экватора. Температура в зимнее время не опускается ниже +14 — +15⁰ С. Летом может подниматься до +35⁰ С. Это самый жаркий пояс Земли. Пустыня и полупустыня расположена в более засушливых частях.

На увлажненной территории — саванны и лиственные леса. Осадков выпадает немного (от 50 до 150 мм в год). На побережье материков влаги больше, т.к. она поступает с океана. Преобладают пассаты, поверхностные ветры, которые дуют по направлению к экватору.

Полярные

В мире существуют 2 холодных пояса. Северный и южный характеризуются наличием полярных дней и ночей. Климат здесь самый суровый среди всех имеющихся поясов, по временам года он различается незначительно. В Арктике температура зимой понижается до минус 60⁰ С. В Антарктиде очень часто появляются ледяные и сильные ветры. Эта область считается официальным полюсом холода планеты Земля.

К особенностям полюсов относят айсберги и очень толстое ледяное покрытие воды (до 4 м).

Умеренный

Полярный пояс от умеренного отделяет линия, называемая северным полярным кругом.

Это самый протяженный пояс, в нем расположена ¼ часть поверхности планеты. В течение года продолжительность светового дня меняется незначительно.

Четко выражены времена года. Зима всегда снежная и холодная, но сильных морозов не наблюдается. Летом температура воздуха умеренная, ниже -15⁰ С не опускается. Редко случаются засушливые месяцы, но чаще идут дожди, иногда с грозой.

Преобладают хвойные, широколиственные и смешанные леса, в которых живут многие лесные животные: медведь, лиса, волк, кабан, рысь и т.д.

День солнцестояния

Наступает время, когда наблюдается самая короткая ночь или день в году. Это зимнее и летнее солнцестояние. Солнце за несколько дней не меняет склонения, стоит на одном месте.

Самый короткий день в северном полушарии — 22 декабря, а ночь — самая длинная. Летом это наблюдается 22 июня, когда бывает длительный день и короткая ночь.

Этим датам в южном полушарии соответствуют летнее и зимнее солнцестояние.

Наибольшая высота над горизонтом Солнца наблюдается 22 июня, оно в это время находится в созвездии Близнецов.

Около даты 22 декабря Солнце несколько дней поднимается на наименьшую высоту над горизонтом. Далее начинает постепенно набирать высоту. Световой день начинает увеличиваться.

Долгота дня в средних широтах — более 16 часов. Солнце вообще не заходит за полярным кругом, ночь длится менее 7 часов. Там самые короткие полярные ночь и день.

В долгий полярный день Солнце не заходит около полугода. Он длиннее полярной ночи.

Значение

Климат напрямую зависит от угла падения лучей Солнца. Постоянно жаркая погода стоит на экваторе, потому что там угол падения составляет 90⁰ С. Холодным климат становится при удалении от экватора, т.к. угол уменьшается.

Оказывают влияние постоянные ветры и изменение атмосферного давления от пояса к поясу. Угол наклона земной оси по отношению к Солнцу определяет смену четко выраженных четырех времен года.

В видео показано освещение Земли солнечными лучами.

Пояса освещенности Земли

От степени освещения земного шара выделяют несколько таких поясов – один тропический, умеренные и полярные по одному в северном и южном полушариях.

Выделяют всего пять поясов освещенности:

• Тропический;
• Умеренные — Северный, Южный;
• Полярные — Северный, Южный.

Тропический пояс освещенности

Итак, границами тропического пояса освещенности являются Южный и Северный тропики — параллели с соответствующими географическими координатами – 23,44° южной широты и столько же 23,44° северной.

Над этими параллелями и в пределах тропического пояса освещенности солнечный свет еще образует с поверхностью Земли прямой угол падения, те есть Солнце будет находиться в зените (предметы и объекты на поверхности в этот момент не отбрасывают тень).

Рельеф Земли между этими тропиками получает максимум количества солнечного тепла и света. Это происходит в момент зимнего (для юж. тропика) и летнего (для сев. тропика) солнцестояния.

Умеренные пояса освещенности

Дальше за границами тропического пояса освещенности, в сторону полюсов лежат зоны умеренных поясов освещенности.

Отличительная особенность — средняя освещенность, которая к тому же сильно зависит от годового положения Земли относительно Солнца, то есть в зимнее время года будет один уровень поступающего света от солнца, а летом другой.

Границами умеренного пояса освещенности северного полушария будет широта Северного тропика в 23,44° и широта Северного полярного круга в 66,56° , для Южного полушария соответственно – Южные тропик и полярный круг с соответствующими координатами по параллелям.

Полярные пояса освещенности

Полярные пояса освещенности (северный и южный) лежат за пределами полярных кругов (в 66,56°) в обоих полушариях. Здесь освещение поверхности Земли минимальная.

Границей полярного пояса освещения определена параллель, над которой Солнце достигает верхней точки над горизонтом в декабре в момент солнцестояния — это 66,56° северной широты.

Аналогично, для южной широты в 66,56°, где солнечный диск виден в наивысшей точке только уже в июне в момент солнцестояния.

Рис. 1. Пояса освещенности Земли

Граница поясов освещенности

В период полярного дня в пределах полюсов солнце ближе к горизонту и не поднимается высоко. Солнечные потоки света, из-за малого угла падения, слегка обогревают поверхность, большей частью отражаются от заснеженных равнин и горных ледяных скал.

А полярной ночью, солнце и вовсе остается за горизонтом. В этих широтах перепады температур составляют 35°С — 65°С.

Формирование подобного климата зависит от степени нагрева земной поверхности, то есть, от того, насколько эффективно освещается Солнцем данная часть Земли.

Разделение зон по количеству поступающего солнечного света между собой обуславливает наличие границ поясов освещенности.

Так что является границей поясов освещенности? Это условно принятые параллели, которые разделяют участки освещения планеты — Северный тропик и Южный, Северный полярный круг и Южный. Смотрите рисунок 2.

Рис. 2. Что является границами поясов освещенности

Зоны освещенности — формирование климата

Солнце – источник тепла, который нагревает земную поверхность и окружающий воздух. Солнечный свет, который несет с собой тепло, падает на поверхность планеты на разных широтах под своим углом, что приводит к не равной степени поглощения тепла поверхностью.

Например, в экваториальных широтах угол падения солнечных лучей составляет 90° — поверхность земли получает максимум тепла, а в северных широтах угол падения 30° — эти районы планеты нагреваются меньше.

Благодаря разной степени освещенности формируется определенные пояса освещенности Земли и их границы. Этим определяется разница климата в северных, умеренных и экваториальных широтах земного шара.

Сразу уточним – тепловые пояса и зоны освещенности Земли имеют разные границы и не идентичны. Тепловые пояса прежде всего зависят от горообразования, наличия прибрежных областей — соприкосновение морей и океанов с материками, от разных направлений течения вод в океанах, от распределения воздушных потоков и количества осадков.

Рис. 3. Сколько на Земле поясов освещенности

Почему температура поверхности и воздушных масс на экваторе меняется не так сильно по сравнению с северными широтами? Потому, что угол падения солнечного света на протяжении года изменяется на малую величину.

По итогам выше сказанного — пояса освещенности граничат между собой. Границы поясов освещенности — это параллели в 23,44° и 66,56° северных и южных широт. Иначе эти пограничные линии называются Северным и Южным тропиком, Северным полярным и Южным полярным кругами – это четыре из пяти главных параллелей, отмечаемых на карте.

В каких поясах освещенности земли наблюдаются четыре времени года

Угол падения солнечных лучей при движении от экватора к полюсам уменьшается, что является результатом шарообразности планеты. Высота полуденного Солнца вблизи экватора и на экваторе будет самая большая, а на Полюсах планеты – самая маленькая. Это приводит к тому, что каждая единица площади солнечного тепла и света получает все меньше.

Замечание 1

В результате такого неравномерного распределения солнечного тепла и света поверхность Земли разделили на пять поясов освещенности, границами которых являются тропики и полярные круги:

1. Жаркий пояс освещенности;
2. Два умеренных пояса освещенности;
3. Два холодных пояса освещенности.

Причиной образования этих поясов является наклон оси вращения планеты к плоскости орбиты, а также движение Земли вокруг Солнца.

Определение 1

Пояс освещенности – это часть поверхности Земли, ограниченная тропиками и полярными кругами со своими условиями освещенности. Освещенность – это поток солнечного света, падающий на единицу поверхности.

Пояса отличаются друг от друга высотой полуденного Солнца над горизонтом, продолжительностью дня и тепловыми условиями. По одному разу в год ($22$ июня и $22$ декабря) на Северном и Южном тропике солнечные лучи падают отвесно.

Пояса освещенности характеризуются разной температурой воздуха и разными природными условиями.

Жаркий пояс освещенности

Этот пояс занимает $2/5$ или около $40\%$ поверхности Земли и расположен между Северным и Южным тропиками. Солнце в этом поясе всегда высоко стоит над горизонтом, поэтому поверхность очень хорошо прогревается. Разницы между летними и зимними температурами нет, термические сезоны отсутствуют. Среднегодовая температура воздуха составляет $+25$ градусов.

Продолжительность светового дня и продолжительность ночи примерно совпадают и составляют по $12$ часов. Сумерки отсутствуют. Солнце дважды в год бывает в зените – на Северном и Южном тропике. Границы жаркого пояса совпадают с границами распространения пальм на суше и кораллов в океане.

Территория этого пояса получила название «жаркого», потому что получает самое большое количество тепла в течение всего года.

Умеренные пояса освещенности

На Земле этих поясов освещенности два – один в Северном полушарии, второй – в Южном полушарии. Оба они примыкают к жаркому поясу и расположены между полярными кругами и тропиками. В отличие от жаркого пояса освещенности солнечные лучи здесь падают на поверхность Земли уже под некоторым наклоном.

К северу этот наклон будет увеличиваться, а это значит, что поверхность Земли нагревается меньше, и температуры будут ниже. В умеренных поясах освещенности Солнце никогда не бывает в зените. Времена года здесь четко выражены.

С приближением к Полярному кругу зима становится длинной и холодной, с приближением к тропику теплее и продолжительнее становится лето. Со стороны полюсов умеренные пояса освещенности ограничивает изотерма $+10$ градусов. Это граница распространения лесов.

На умеренные пояса освещенности приходится более половины поверхности земного шара. В летний период вблизи полярных кругов наблюдается такое явление, как белые ночи, которые можно наблюдать в северных городах, расположенных на широте Санкт-Петербурга.

Летом продолжительность дня, зависящая от географической широты, намного больше по сравнению с продолжительностью ночи. В зимний период продолжительность ночи увеличивается.

Холодные пояса освещенности

Один холодный пояс освещенности расположен в Северном полушарии, второй – в Южном полушарии. Занимают они всего $8\%$ территории и находятся внутри полярных кругов. Условия распределения солнечного тепла и света в этих поясах освещения наиболее интересны.

Солнце в зимний период вообще не показывается из-за горизонта, наступает полярная ночь. В летний период Солнце не успевает спрятаться за горизонт, поэтому наблюдается полярный день. К полюсам продолжительность полярных дней и ночей увеличивается и достигает шести месяцев.

Зимы холодные и суровые, а лето прохладное и короткое. Даже летом угол падения солнечных лучей очень маленький, поэтому поверхность нагревается слабо. Во время полярной ночи приток тепла совсем отсутствует и происходит сильное выхолаживание.

Северный и Южный полюсы являются царствами вечного льда.

Определение 2

Полярный день – это период, в течение которого Солнце в высоких широтах не опускается за горизонт круглые сутки.

Ближе к полюсу продолжительность полярного дня увеличивается и достигает $189$ суток на Северном полюсе, на Южном полюсе из-за неодинаковой скорости движения Земли продолжительность несколько меньше. На параллели $68$ градусов – это полярный круг – день длится около $40$ суток.

Определение 3

Полярная ночь – это период, в течение которого Солнце в высоких широтах не поднимается над горизонтом.

Это явление противоположно полярному дню и тоже наблюдается и в Северном и в Южном полушарии. Полярная ночь фактически всегда короче полярного дня. Деление планеты на такие крупные пояса освещенности не удовлетворяет практических потребностей. Определить высоту Солнца и продолжительность светового дня достаточно просто. Рассмотрим это на примере.

Пример 1

В Санкт-Петербурге, например, широта которого $60$ градусов в полдень $21$ марта и $23$ сентября, Солнце будет находиться на высоте $90-60=30$ градусов. Когда Солнце находится на тропике, его высота в полдень будет увеличиваться на $23$ градуса $27$ минут.

Для Санкт-Петербурга $22$ декабря Солнце будет находиться на высоте $90-60-23,27=6,33$ градуса. Продолжительность светового дня при такой высоте Солнца составит всего $5,5$ часов.

Из всех поясов освещенности, существующих на Земле, наиболее комфортные условия для человека отмечаются в умеренных поясах ближе к жарким. Малопригодными для жизни являются холодные пояса. В жарких поясах отмечается избыток энергии.

Освещенность поверхности Земли и здоровье

В жизни людей дневной свет играет очень большую роль. Он не только обеспечивает зрительное восприятие, но и влияет на основные процессы жизнедеятельности, регулируя обмен веществ и устойчивость к воздействию неблагоприятных факторов окружающей среды.

Ритм жизни природа установила чередованием дня и ночи. Естественный свет, как показали многочисленные эксперименты – это элемент времени внутренних часов человека. Атмосфера, создаваемая освещением, оказывает влияние на настроение людей, на их работоспособность.

Какие существуют пояса освещенности Земли

Все живое на Земле напрямую зависит от Солнца. Даже глубоководные рыбы, слепые от рождения и прекрасно обходящиеся без света, не выживут без тепла, которое поставляет на планету наша звезда. Ни растения, ни бактерии, ни высокоорганизованные организмы не смогут существовать без энергии, которую дает Солнце.

Неравномерный обогрев и освещение: причина первая

Однако свет и тепло поступают на поверхность Земли не в одинаковом количестве. К этому приводят несколько причин. Прежде всего, планета имеет почти шарообразную форму (пусть и слегка приплюснутую с полюсов).

Соответственно, лучи нашего Солнца доходят до земной поверхности под разным углом. Там, где угол падения ближе к прямому, Земля нагревается и освещается сильнее.

Там, где солнечные лучи касаются планеты вскользь, гораздо прохладнее.

Неравномерный обогрев и освещение: фактор номер два

Вторая причина в том, что наш «шарик» по орбите двигается не вертикально, его ось имеет некоторый наклон к эклиптике. Этот угол наклона приводит к тому, что нагрев и освещение становятся неравномерными. Будь ось перпендикулярна плоскости, по которой Земля кружится вокруг Солнца, день с ночью были бы одинаковой продолжительности, а время года всегда было бы одним и тем же.

Эти факторы и обусловливают существование определенных зон, которые названы “пояса освещенности Земли”.

Жаркий пояс

В зависимости от величины угла падения лучей на Землю находятся и климат, и длительность ночи-дня, и среднегодовая температура воздуха, и, соответственно, «набор» растений и животных, обитающих в определенной зоне.

Так сколько поясов освещенности на Земле? Их выделяют три основных, но два из них (жаркий и полярный) делятся еще на два (северный и южный).

Так что если соблюдать это подразделение, то на вопрос о том, сколько поясов освещенности, правильно будет ответить – пять.

Самый жаркий – тропический. Если рассматривать пояса освещенности Земли в процентном соотношении, то жаркий займет сорок процентов всей поверхности.

Он отличается самым теплым климатом, смена времен года хоть и происходит, но резких различий, скажем, между зимой и летом не наблюдается, день и ночь по длительности практически одинаковы.

Солнце в течение года в зоне этого пояса освещенности Земли дважды бывает в самом зените (21 марта и 23 сентября, когда у нас соответственно весеннее и осеннее равноденствие), а в остальное время поднимается над горизонтом высоко.

Если вспомнить гипотетическое предположение о вертикальности оси планеты к эклиптике, то в отношении тропиков мало что поменялось бы, потому что и в существующих условиях солнечные лучи здесь падают практически отвесно.

Умеренный пояс

Он занимает больше половины нашей планеты, если соблюдать предельную точность, то 52 процента. Особенностью этого пояса освещенности Земли является четкая смена сезонов на большей части территории, которую он занимает. Длительность ночи и дня в этих широтах зависит от времени года: зимой длиннее темное время суток, летом – дневное.

Ближе к полярным кругам прослеживается явление, названное белыми ночами, когда светило очень ненадолго прячется за горизонтом, из-за чего вечерняя заря плавно переходит в утреннюю. В такие ночи темно не бывает, и в полночь видно почти как днем.

Для умеренного пояса освещенности Земли характерно также то, что Солнце в нем никогда не достигает зенита.

22 декабря и это же число в июне знаменательны тем, что день и ночь в эти даты наиболее длинны. Так, 22 декабря ночь занимает большее время суток, а в последующие дни потихоньку сокращается. А 22 июня день длиннее ночи; зато потом он сокращается, подготавливая природу к зимнему сну. Интересны с астрономической точки зрения также 21 марта и 23 сентября, когда день и ночь равны между собой. 

Холодные пояса

Это самые маленькие зоны из всех. Они занимают всего восемь процентов планеты Земля. По-другому их еще называют полярными, что очень точно описывает их местоположение: эти пояса освещенности Земли на карте совпадают с Северным и Южным полюсами.

Зима и лето здесь фактически совпадают с ночью и днем: в зимние месяцы Солнце вообще отсутствует в небе, в летние – с него не уходит.

К тому же надо отметить, что лето здесь очень короткое, а светило хоть и не прячется за горизонт, практически не нагревает землю. Его лучи почти не касаются поверхности – слишком острый угол их падения.

Можно сказать, что белые ночи, наблюдаемые в умеренном поясе, – это преддверие полярных дней и ночей.

Холод и малая освещенность определили скудость растительного мира в полярных поясах. Чем ближе к центру пояса, тем меньше растительности. Если в приполярных кругах есть хотя бы мох, то на полюсах не выживает даже он. То же касается и животных. Чем дальше от полюса – тем большее разнообразие.

В общем, нетрудно заметить, что пояса освещенности Земли очень сильно сказываются на ареале обитания всех живых существ планеты.

Пояса освещенности, их разновидности и влияние на здоровье

Жаркий пояс освещенности

Холодные пояса освещенности

В результате шарообразности планеты, при движении солнечных лучей к полюсам от экватора, угол упадка лучей уменьшается. На Полюсах планеты высота Солнца днем будет маленькой, а вблизи экватора достигнет огромного состояния. Из-за этого обособленная единица площади получает все меньше света и солнечного тепла.

Неравномерное распределения света и солнечного тепла привело к тому, что поверхность Земли разделили на пояса освещенности. Существует различных пять поясов освещенности, и их границами являются полярные круги и тропики. Перечень поясов:

• пояс освещенности умеренный (два);
• пояс освещенности холодный (два);
• пояс освещенности жаркий.

Перечисленные пояса образовались из-за наклона оси вращения Земли к плоскости орбиты, а так же, благодаря движению Земли вокруг Солнца.

Пояс освещенности является частью поверхности Земли. Эта часть ограничена полярными кругами и тропиками, имеет особенные условия освещенности.

Освещенность является потоком солнечного света, припадающего на единицу конкретной поверхности.

Отличие поясов друг от друга заключается в следующих факторах:

• тепловые условия и разная температура воздуха;
• продолжительность дня;
• различные природные условия;
• высота полуденного Солнца над горизонтом.

22 декабря и 22 июня, 1 раз в год, на Южном и Северном тропике можно проследить отвесное падение солнечных лучей. В те же даты, 1 раз в год, случается полярный день и полярная ночь, характерные полярному Южному и полярному Северному кругам.

Умеренные пояса освещенности

Существует два умеренных пояса. Один из них находиться в полушарии Северном, другой – в Южном. Оба пояса расположены между тропиками и полярными кругами, и примыкают к жаркому поясу. В представленных поясах освещенности солнечные лучи спускаются на Землю под определенным наклоном. Чем ближе к северу, тем сильнее наклон будет всё больше и больше.

Это значит, что поверхность планеты будет нагреваться меньше, и температура будет не такой горячей. Характерной особенностью поясов умеренного плана является то, что в них Солнце никогда не бывает в зените. В таких поясах четко выражены времена года.

В летние периоды в северных городах можно наблюдать белые ночи. Более того, в летние периоды заметно увеличивается продолжительность дня, и уменьшается продолжительность ночи. В зимние – наоборот.

Жаркий пояс освещенности

Жаркий пояс освещенности занимает практически 40 процентов поверхности Земли. Данный пояс находится между Южным и Северным тропиками. Солнце всегда расположено высоко над горизонтом в жарком поясе. Это значит, что поверхность Земли будет прекрасно прогрета.

В жарких поясах освещенности нет разницы между зимними и летними температурами, а термические сезоны, и вовсе, отсутствуют. Температура воздуха, примерно, составляет 25+ градусов тепла. Как световой день, так и ночь, приблизительно равны.

Их продолжительность составляет порядка двенадцати часов. В таких поясах освещенности отсутствуют сумерки, а солнце бывает в зените всего несколько раз в год: на Южном и на Северном тропике.

Границы жаркого пояса освещенности совпадают с границами распространения кораллов в океане и пальм на суше. Жарким пояс называется потому, как получает наибольшее количество тепла в год.

Холодные пояса освещенности

В мире существует два холодных пояса. Один из них расположен в Южном полушарии, а второй – в Северном. Холодные пояса освещенности занимают не более 8 процентов территории планеты. Находятся эти пояса внутри полярных кругов.

Представляют собой наиболее интересные пояса для рассмотрения, так как в них крайне странные условия распределения света и солнечного тепла. В зимние периоды солнце в представленных поясах вовсе не показывается из-за горизонта. Благодаря этому и можно наблюдать такое явление как полярная ночь.

Поверхность Земли слабо нагревается, практические не обеспечивает тепла, так как угол опускания солнечных лучей крайне маленький. Когда на улице стоит полярная ночь, практически нет притока тепла.

Полярный день – уникальный период времени, во время которого Солнце находится в высоких широтах и не пересекает горизонт, не опускается за него.

На Северном полюсе, ближе к самому полюсу, продолжительность такого дня может достигать 169 суток. На Южном полюсе эта цифра несколько ниже. Это обусловлено неравномерной скоростью движения Земли. На полярном круге, то есть на параллельной величине, день может длиться около сорока суток.

Полярная ночь – уникальный период времени, во время которого Солнце находится в высоких широтах и не пересекает горизонт, не поднимается над ним.

Явление полярной ночи диаметрально противоположно явлению полярного дня. Его можно наблюдать и в Южном, и в Северном полушарии. Практически всегда полярная ночь длится меньше, чем полярный день.

Из всех поясов освещенности, которые существуют на планете, самыми комфортными поясами с условиями для проживания принято считать умеренные пояса, тянущиеся к жарким. Холодные пояса считаются местами вечного льда, а жаркие слишком неудобны для жизни.

Освещенность поверхности Земли и влияние на здоровье

Всем известно, что дневной свет играет ключевую роль в жизни людей. Дневной свет не только обеспечивает восприятие зрительного характера, но и влияет на центральные процессы жизнедеятельности.

Он регулирует устойчивость к воздействию неблагоприятных факторов окружающей среды и влияет на обмен веществ. Чередование дня и ночи является естественным процессом.

И, плюс ко всему, освещение оказывает влияние на работоспособность и настроение людей…

Литосфера и человек

Климатические пояса

Пояса освещенности

Угол падения солнечных лучей при движении от экватора к полюсам уменьшается, что является результатом шарообразности планеты. Высота полуденного Солнца вблизи экватора и на экваторе будет самая большая, а на Полюсах планеты – самая маленькая. Это приводит к тому, что каждая единица площади солнечного тепла и света получает все меньше.

Замечание 1

В результате такого неравномерного распределения солнечного тепла и света поверхность Земли разделили на пять поясов освещенности, границами которых являются тропики и полярные круги:

1. Жаркий пояс освещенности;
2. Два умеренных пояса освещенности;
3. Два холодных пояса освещенности.

Причиной образования этих поясов является наклон оси вращения планеты к плоскости орбиты, а также движение Земли вокруг Солнца.

Определение 1

Пояс освещенности – это часть поверхности Земли, ограниченная тропиками и полярными кругами со своими условиями освещенности.Освещенность – это поток солнечного света, падающий на единицу поверхности.

Ничего непонятно?

Попробуй обратиться за помощью к преподавателям

Пояса отличаются друг от друга высотой полуденного Солнца над горизонтом, продолжительностью дня и тепловыми условиями.По одному разу в год ($22$ июня и $22$ декабря) на Северном и Южном тропике солнечные лучи падают отвесно.

Пояса освещенности характеризуются разной температурой воздуха и разными природными условиями.

Пояса освещенности Земли и их границы на карте

1001student.ru > География > Пояса освещенности Земли и их границы на карте

Жизнь на планете Земля не может существовать без солнечных лучей. Они доходят до земной поверхности постоянно, но в различных количествах в зависимости от региона.

Каждый пояс освещенности Земли оказывает определенное влияние на обитающих в нем представителей флоры и фауны. При этом границы этих зон являются условными.

Подробное изучение поясов освещенности начинается на уроках географии в шестом классе.

Определение понятия

Геологическая история планеты насчитывает много миллионов лет. Все это время постоянно менялось соотношение между площадью водного пространства и твердой поверхности.

В результате изменялась и структура теплового баланса. В те давние времена географическая зональность еще не была сформирована окончательно.

Окончательное формирование зон было завершено в кайнозойский период. Однако границы между ними смещались в течение более длительного временного отрезка.

Одним из первых ученых, описавших пояса света и тьмы, стал грек Плиний. Он выделял шесть зон — по 2 умеренных, холодных и жарких.

Современная наука предполагает, что сначала зоны освещенности были сформированы в южном полушарии, а затем и в северном. Границами поясов освещенности являются полярные круги, а также тропики.

Причины неравномерного обогрева и освещения

Поверхность земли всегда получает солнечное тепло, но его количество отличается в зависимости от региона. Этот факт объясняется несколькими причинами. Наиболее важными среди них являются две:

• формы планеты — слегка приплюснутый на полюсах шар;
• наклон оси вращения Земли к эклиптике.

Так как земля имеет форму шара, то лучи звезды падают на поверхность под различными углами. В местах, где он близок к прямому, освещенность и нагрев более сильный. В регионах, где солнечные лучи лишь скользят по поверхности, температура будет ниже.

Из-за наклона оси вращения планеты к эклиптике меняются времена суток, а также продолжительность дня и ночи. Именно эти два основных фактора и предопределили характер нескольких зон, называемых поясами освещенности.

Зоны освещенности

Количество поясов в разные периоды развития науки было различным. Приводились цифры 6, четыре и т. д. Однако сегодня ученые выделяют пять таких зон.

Тропический пояс

Угол падения солнечных лучей влияет на климат, длительность ночи-дня, среднегодовую температуру и т. д. Вполне очевидно, что под воздействием этих факторов сформировался животный и растительный мир каждой зоны. Наиболее жарким среди пяти поясов является тропический. Он занимает около 40 процентов от общей площади поверхности планеты.

Тропическая зона обладает несколькими характеристиками:

• длительность ночи и дня примерно одинакова;
• смена времен года проходит мягко и серьезных различий между ними нет;
• самая высокая среднегодовая температура.

Практически на протяжении всего года солнце находится высоко над горизонтом. Лишь дважды в течение 12 месяцев оно располагается в зените — 23 сентября и 21 марта. Тропическая зона ограничивается двумя географическими координатами — 23,44° южной и северной широты.

Северный и южный умеренный

На эти зоны приходится около 52 процентов от общей площади планеты. Большая часть территории России находится именно в этом поясе. Его уникальной чертой является ярко выраженная смена времен года. Также от сезона зависит продолжительность ночи и дня:

• зимой темное время суток отличается большей продолжительностью;
• летом день длиннее ночи.

В регионах, расположенных вблизи от полярных зон, наблюдается интересное природное явление — белая ночь. Его появление связано с тем, что солнце уходит за горизонт на непродолжительное время, и вечерняя заря плавно перетекает в утреннюю. Благодаря этому, в полночь освещенность примерно равна дневному показателю.

В умеренной зоне светило не бывает в зените. Резкая смена сезонов повлияла на флору и фауну, которые существенно отличаются от тропической. Например, в первом поясе большая часть деревьев и кустарников сбрасывает листву на зиму. В тропической зоне флора сохраняет зеленый цвет на протяжении всего года. Кроме этого, можно отметить несколько знаменательных дат:

• 22 декабря и 22 июня. В эти дни ночь и день соответственно отличаются максимальной продолжительностью.
• 23 сентября и 21 марта. Эти даты интересны с точки зрения астрономии — времена суток по длительности равны.

Границами пояса служит широта тропика и полярного круга в каждом полушарии.

Арктический и антарктический холодный

Эти пояса выделяются на фоне других небольшой площадью. Так как они расположены на полюсах планеты, то их часто называют полярными. Лето в холодном поясе крайне короткое. При этом поверхность нагревается слабо, так как угол их падения мал. Зимой в небе практически отсутствует светило, а в теплое время года практически его не покидает.

Белые ночи, которые наблюдаются в умеренной зоне, являются предвестниками наступления полярных дней и ночей в холодном поясе. Из-за низкой температуры и слабой освещенности полярные зоны отличаются крайне скудной флорой и фауной. При этом с приближением к центру пояса, растений и животных становится все меньше.

Пояса освещенности планеты оказывают серьезное влияние на среду обитания всех живых существ. Солнечный свет играет определяющую роль в жизни человека. Он стимулирует все центральные процессы жизнедеятельности. Восприятие света для людей является механизмом внутренних часов.

В пятом классе достаточно было знать, какие существуют пояса освещенности, и назвать их. Для этого необходимо было запомнить небольшую таблицу, в которой перечислялись эти зоны.

Ученикам шестого класса предстоит дополнительно изучить их описание, заполнить контурную карту и понимать, о каком поясе говорится в описании.