Pohyb Země kolem Slunce v kombinaci s nakloněním zemské osy způsobuje počasí, roční období a podnebí. Slunce způsobuje povětrnostní vzorce a dlouhodobý průměr vzory počasí vytváří klimatické zóny po celém světě.
Kombinované průměrné regionální klima vytváří klima Země. Změny v zemské revoluci nebo v axiálním náklonu mají vliv na povětrnostní vzorce Země, a když odchylka pokračuje, na zemské klima.
Definice počasí a podnebí
Stručně řečeno, počasí se skládá z denních atmosférických podmínek. Od mírného vánku až po prudká tornáda, od horkého a slunečného po chladné a zatažené a od mlhy přes déšť po sníh, počasí se skládá z denního kombinovaného atmosférického chování.
Na druhé straně se klima skládá z průměrných povětrnostních podmínek a podmínek za určité časové období (často 30 a více let). Podnebí zahrnuje průměrné i extrémní povětrnostní podmínky. Teplota, srážky protože dešťové a / nebo sněhové a větrné vzorce pomáhají definovat klimatické zóny.
Rotace a revoluce Země
Země se otáčí nebo se točí kolem své osy jednou za 24 hodin. Revoluce Země kolem Slunce trvá 365 dní plus pět hodin. Cesta Země kolem Slunce není úplně kruh, s minimální vzdáleností asi 91 milionů 146 mil kilometrů a maximální vzdálenost 152 mil kilometrů).
Zajímavé je, že nejbližší přístup Země ke Slunci je během zimy na severní polokouli.
Axiální náklon Země
The Osa Země se naklání přibližně 23 ° 27 ”od svislice. Tento axiální sklon způsobuje sezónní rozdíly Země a vysvětluje, proč jižní polokoule zažívá léto, když severní polokoule snáší zimu. Tento náklon také vysvětluje, proč se denní a noční hodiny mění se vzdáleností od rovníku.
Na rovníkdny zůstávají po celý rok v zásadě stejně dlouhé a roční období se nemění. Světlo a energie Slunce zasáhly rovníkovou oblast po celý rok, takže kolísání teploty pochází z větru a oblačnosti.
Jak se vzdálenost od rovníku zvětšuje, mění se množství energie a slunečního světla. V zimě, kdy je severní polokoule nakloněna od Slunce, se světlo a energie šíří po nakloněném povrchu. Jak se zemská osa naklání od Slunce, světlo a energie klesá se vzdáleností od rovníku.
Jak se Země točí kolem Slunce a axiální náklon přináší severní polokouli na více přímá linie se sluneční energií, zvyšuje se světlo a energie a vstupuje severní polokoule léto.
Jedním ze způsobů, jak zvážit tuto výplatu energie, je přemýšlet o toastu a arašídovém másle. Pokud se na rovníku sluneční svit na jednom akru půdy rovná jedné lžíci arašídového másla na plátku toastu, pak to samé polévková lžíce arašídového másla by byla soustředěna na půl kusu toastu, kde axiální náklon míří na polokouli směrem ke Slunci, způsobující léto. Na druhé straně v oblastech odkloněných od Slunce během zimy by se polévková lžíce arašídového másla rozložila na dva nebo více kousků toastu.
Země vs. regionální klima
Obecně se diskuse o podnebí týká regionálního podnebí nebo podnebí v různých oblastech zemského povrchu. Podnebí Země se však skládá z průměru všech regionálních podnebí.
Podnebí Země pak závisí na energii přijaté ze Slunce a energii zachycené v zemských systémech.
Milankovitchovy cykly a zemské klima
Milankovitchovy cykly označují tři typy změn zemské revoluce kolem Slunce a rotace kolem její osy. Každá z těchto změn ovlivňuje klima Země.
Excentricita
Tvar oběžné dráhy Země se mění z jeho současné téměř kruhové dráhy na eliptičtější cestu a zpět do blízkého kruhu. K této změně zvané výstřednost dochází v průběhu 100 000 let. Když je oběžná dráha Země eliptičtější, mění se délka ročních období a sluneční energie má větší vliv než axiální náklon.
Křivolakost
Obliquity znamená naklonění zemské osy vzhledem k rovině oběžné dráhy Země kolem Slunce. Náklon se pohybuje od 22,1 do 24,5 stupňů. Větší sklon má za následek extrémnější roční období zatímco snížený náklon znamená mírnější a méně extrémní období.
V této době se axiální náklon pomalu snižuje. Změna z 22,1 na 24,5 stupňů trvá přibližně 41 000 let.
Precese
Precese označuje zakolísání zemské osy. V průběhu 26 000 let kolísání zemské osy způsobí, že pozice Polární hvězdy vytvoří na obloze kruh.
Precese v kombinaci s výstředností ovlivňuje rozdílnou závažnost ročních období mezi EU severní a jižní polokoule.
Rotace Měsíce a podnebí Země
Rotace Měsíce kolem Země také ovlivňuje regionální podnebí Země a ovlivňuje celkové podnebí Země.
Zaprvé, Měsíc umírňuje precesi, osové kolísání Země, což znamená, že podnebí severní a jižní hemisféry se více podobá.
Zadruhé, gravitační tah Měsíce vytváří boule v atmosféře podobné přílivovému cyklu oceánu. Tyto změny tlaku, poprvé zaznamenané v roce 1847, ovlivňují dešťové vzorce, jednu z klíčových složek regionálního podnebí.