Saya akan menyebut diagram iklim salah satu cabang infografis, yaitu cara menyajikan data sedemikian rupa sehingga efek maksimum dari pemahaman informasi yang disajikan secara visual tercapai. Memang, grafik iklim memungkinkan Anda untuk dengan cepat menghubungkan indikator suhu tertentu dan menarik kesimpulan berdasarkan indikator tersebut. Tanpa itu, Anda harus menganalisis semua angka dalam pikiran Anda.

Informasi grafik iklim

Kata Yunani "diagram" itu sendiri berarti representasi visual simultan dari beberapa kuantitas, memungkinkan Anda untuk membandingkannya satu sama lain. Akan lebih tepat untuk menyebut grafik iklim "klimatogram" - ini adalah nama resminya. Klimatogram terdiri dari:

• Skala suhu (dalam derajat).
• Skala curah hujan (dalam mm).
• Indikator mode curah hujan.
• Kurva perjalanan tahunan suhu udara.
• Sumbu absis dengan bulan dalam setahun.

Pada saat yang sama, sangat nyaman untuk secara bersamaan menggunakan dalam satu grafik grafik batang jumlah curah hujan selama interval bulanan dan perubahan tahunan dalam amplitudo suhu.

Cara membaca grafik iklim

Berdasarkan data-data yang tertera pada klimatogram, dapat disimpulkan seperti apa wilayahnya dan iklim apa yang berlaku di dalamnya. Misalnya, jika daerah itu dekat dengan belahan bumi utara, maka kurva suhu melengkung ke atas, dan jika lebih dekat ke belahan bumi selatan, maka ke bawah. Suatu titik di bumi yang lebih dekat ke ekuator akan menunjukkan garis yang relatif lurus. Pada gilirannya, jika kolom grafik curah hujan memiliki indikator tinggi, maka titik tersebut terletak di khatulistiwa atau dekat dengan laut. Dengan tarif rendah - di kedalaman daratan. Ada juga sedikit curah hujan di daerah tropis dan tempat-tempat berarus dingin.

Aplikasi klimatogram modern

Tampaknya zona iklim di Bumi kita telah lama ditetapkan dan telah melewati zonasinya. Tetapi masalahnya adalah bahwa dalam arti global, sabuk ini dapat berubah, terutama dengan ancaman pemanasan global.

Oleh karena itu, ahli iklim setiap tahun memantau perpindahan sabuk Arktik dan Antartika yang sama untuk mencegah kemungkinan bencana pada waktunya.

nomor p / p	Indikator
	Suhu udara dan tanah Rata-rata per bulan Rata-rata selama setahun Suhu udara absolut Suhu periode lima hari terdingin dengan keamanan 0,92 Amplitudo harian rata-rata suhu udara bulan terdingin Durasi periode dengan suhu udara harian rata-rata £ 8 Suhu udara rata-rata periode dengan suhu udara harian rata-rata £ 8 Suhu udara maksimum rata-rata bulan terpanas Suhu udara maksimum absolut Rata-rata amplitudo harian suhu udara bulan terpanas Kelembaban udara Kelembaban udara relatif bulanan rata-rata pada bulan terdingin Kelembaban udara relatif bulanan rata-rata bulan terpanas Curah hujan Jumlah presipitasi untuk November - Maret Jumlah presipitasi untuk April – Oktober Curah hujan maksimum harian Angin Arah angin yang berlaku untuk Desember – Februari Arah angin yang berlaku untuk Juni – Agustus Radiasi matahari Jumlah o panas yang berasal dari radiasi langsung, difus dan total ke permukaan horizontal Jumlah panas yang berasal dari radiasi langsung, difus dan total ke permukaan vertikal

Standar desain ditentukan oleh nilai-nilai probabilistik, dan probabilitas (keamanan) ditetapkan tergantung pada proyeksi durasi operasi struktur. Dengan demikian, suhu udara luar di SNiP diberikan dengan keamanan 0,98 dan 0,92.

Topik 2 Karakteristik utama iklim dan kepentingannya dalam desain

Karakteristik iklim utama

Klimatologi bangunan memberikan pertimbangan iklim ketika memecahkan masalah arsitektur dan konstruksi, menyusun karakteristik iklim area konstruksi untuk mengidentifikasi faktor iklim yang menguntungkan dan tidak menguntungkan bagi manusia.

Iklim negara kita beragam, dampaknya terhadap manusia dan pembentukan lingkungan beragam. Tanpa memperhitungkan iklim, tidak mungkin membangun secara ekonomis, cukup kokoh; tidak mungkin menciptakan kondisi yang menguntungkan bagi aktivitas manusia.

Iklim mempengaruhi daya tahan bangunan - durasi operasinya, yang ditentukan oleh kemampuan menahan pengaruh iklim. Untuk menetralisir faktor iklim negatif dan menggunakan yang positif, perlu, setelah mempelajari iklim area konstruksi, untuk memilih bahan bangunan yang paling cocok yang bereaksi dengan cara yang diketahui terhadap embun beku atau panas, kelembaban tinggi atau rendah, tahan terhadap korosi, dll .; menentukan tata letak bangunan yang memberikan kenyamanan terbesar bagi orang tersebut.

Indikator iklim dapat dibagi menjadi dua kelompok - umum dan khusus.

Indikator iklim umum meliputi: suhu (t, °С), kelembaban (w,%), pergerakan udara (u, m/s), radiasi matahari (Р, W/m2).

Suhu - salah satu elemen iklim yang paling penting. Tabel 2 menunjukkan skala suhu dan hubungannya.

Meja 2

Skala suhu

Suhu selama jam kerja hari tav tergantung pada suhu iklim rata-rata, untuk bulan-bulan individu dalam setahun tav bulan dan amplitudo rata-rata fluktuasi suhu Pada n siang hari dan sangat penting untuk karakteristik termal.

Dengan mempertimbangkan dampak termal pada seseorang, jenis cuaca berikut dibedakan:

– dingin (di bawah +8 °С);

– sejuk (8-15 °С);

– hangat (16-28 °С);

– panas (di atas +28 °С);

– sangat dingin (di bawah -12 °С);

– sangat panas (di atas +32 °С).

Durasi jenis karakteristik cuaca sepanjang tahun menentukan fitur utama iklim yang memengaruhi desain dan solusi arsitektur bangunan.

Daya tahan bangunan tergantung pada kondisi bagian utamanya - fondasi, dinding atau bingkai yang menahan beban, struktur penutup. Di bawah pengaruh variabel panas dan dingin, bahan struktur dihancurkan. Penghancuran yang lebih intensif terjadi dengan perubahan suhu yang cepat dan, terutama, dengan penurunan suhu dengan transisi melalui 0 ° C.

Karena itu, saat mendesain bangunan, pertimbangkan:

– suhu desain hari terdingin dan lima hari;

– amplitudo fluktuasi suhu udara – harian, bulanan, tahunan.

Kelembaban lingkungan udara secara signifikan mempengaruhi keadaan kelembaban struktur.

Untuk menentukan rezim kelembaban, indikator berikut digunakan.

Kelembaban mutlak f, g / m 3, - jumlah uap air dalam gram yang terkandung dalam 1 m 3 udara.

Tekanan parsial (elastisitas) uap air e, Pa, - tekanan g atau uap yang dicampur dengan gas lain - memberikan gambaran tentang jumlah uap air yang terkandung di udara.

Keadaan jenuh sempurna antara udara dengan uap air disebut pabrik saturasi W, g/m3 . Pabrik saturasi konstan pada suhu udara tertentu.

Batas tekanan parsial E, Pa, sesuai dengan saturasi lengkap udara dengan uap air.

Saat suhu udara naik, nilai E dan W meningkat. Nilai E untuk udara dengan suhu yang berbeda diberikan pada tabel 3.

Tabel 3

Nilai tekanan parsial maksimum uap air E, Pa, untuk berbagai suhu (pada tekanan atm. ...)

Kelembaban relatif j mencirikan tingkat kejenuhan udara dengan uap air dan didefinisikan sebagai rasio kelembaban absolut dengan pabrik saturasi pada suhu konstan:

Kelembaban relatif dapat didefinisikan sebagai rasio tekanan parsial absolut terhadap tekanan parsial di pabrik saturasi:

Nilai j mempengaruhi intensitas penguapan air dari setiap permukaan yang dibasahi.

Menurut nilai j, rezim kelembaban tempat dibedakan:

kering (j<50%);

biasa (j=50¸60%);

basah (j=61¸75%);

basah (j>75%).

Dengan peningkatan suhu udara, kelembaban relatif j menurun, nilai tekanan parsial e tetap konstan, dan nilai E meningkat, karena udara hangat dapat lebih jenuh dengan uap air daripada udara dingin.

Dengan penurunan suhu, kelembaban relatif j meningkat dan dapat mencapai 100% dan pada suhu tertentu dapat berubah menjadi E = e, keadaan jenuh penuh udara dengan uap air masuk. Suhu di mana udara sepenuhnya jenuh dengan uap air disebut suhu titik embun t p . Dengan penurunan lebih lanjut dalam suhu udara t di dalam ruangan, kelebihan uap air masuk ke keadaan cair - mengembun, dan mengendap dalam bentuk cairan di pagar.

Nilai j mempengaruhi proses kondensasi kelembaban pada ketebalan dan pada permukaan pagar, kadar air bahan pagar.

Contoh titik embun:

Peningkatan kelembaban udara merusak kinerja struktur, mengurangi masa pakainya dan mempengaruhi iklim mikro tempat. Saat mendesain, perhitungan kemungkinan kelembaban, pembentukan kondensat di permukaan atau ketebalan pagar dibuat.

Kombinasi suhu dan kelembaban menentukan kondisi kenyamanan di dalam ruangan. Persyaratan untuk kondisi kenyamanan ditetapkan dalam standar sanitasi dan higienis, dengan mempertimbangkan area iklim konstruksi. Ini disebabkan oleh kekhasan pengaruh iklim pada tubuh manusia dalam berbagai kondisi. Di daerah dengan musim dingin yang dingin, suhu dalam ruangan yang lebih tinggi diperlukan untuk menormalkan keadaan termal seseorang di tempat tinggal daripada di daerah yang hangat.

Tergantung pada iklim, rasio suhu dan kelembaban udara luar dan dalam ruangan, pergerakan uap air melalui pagar terjadi di luar atau di dalam bangunan.

Misalnya, di Moskow, sepanjang tahun, suhu udara luar (Tabel 4) jarang melebihi suhu dalam ruangan (18 °C), aliran panas ke luar berlaku. Kelembaban udara absolut 50 - 60% di dalam bangunan lebih tinggi sepanjang tahun daripada di luar (Tabel 5), oleh karena itu, pergerakan uap air dari bangunan ke luar terjadi. Sebagai tindakan untuk mencegah kondensasi peredam pagar, Moskow menyediakan lapisan kedap air lebih dekat ke bagian dalam dinding (ke zona pagar yang paling lembab).

Tabel 4

Suhu udara rata-rata bulanan dan tahunan, °С

Tabel 5

Kelembaban dan curah hujan

Oleh karena itu, tidak mungkin untuk secara otomatis mentransfer tindakan pencegahan dari satu daerah ke daerah lain, tanpa memperhitungkan kekhasan iklim, yaitu suhu dan kelembaban.

Jumlah dropdown pengendapan dan intensitasnya sangat penting dalam desain. Pengaruh curah hujan pada pagar bangunan sangat signifikan.

Saat hujan disertai angin kencang, dinding menjadi lembab. Di musim dingin, uap air bergerak di dalam struktur dari lapisan yang lebih dingin dan lebih basah ke lapisan yang lebih hangat dan lebih kering.

Jika pagarnya ringan, kelembapan bisa mencapai bagian dalam dinding. Jika dindingnya masif, kelembaban tidak menembus ke dalam ruangan, tetapi dinding seperti itu mengering perlahan, dan ketika suhu turun, kelembaban di dalam struktur membeku dan menghancurkan dinding. Kehancuran dipercepat oleh pencairan. Curah hujan gerimis jangka panjang memiliki efek yang lebih berbahaya daripada intens, jangka pendek dalam bentuk tetesan kecil. Tetesan kecil ditahan di permukaan dan diserap oleh bahan. Tetesan besar berguling dari dinding di bawah pengaruh gravitasi.

Curah hujan (hujan, pencairan salju) meningkatkan kelembaban tanah, tingkat air tanah naik. Ini berbahaya bagi bangunan dengan kemungkinan naiknya tanah, membanjiri bagian bawah tanah bangunan.

Jumlah salju yang turun menambah beban pada atap bangunan. Saat merancang perkerasan, kemungkinan hujan salju lebat yang menimbulkan beban jangka pendek diperhitungkan.

Angin berdampak langsung pada bangunan. Rezim suhu dan kelembaban wilayah tergantung pada arah dan kecepatan aliran udara. Perpindahan panas bangunan tergantung pada kecepatan angin. Rezim angin mempengaruhi tata letak, orientasi bangunan, penempatan kawasan industri dan pemukiman, dan arah jalan.

Sebagai contoh. Di Siberia dan Ural, permukaan bagian dalam dinding luar, yang terletak tegak lurus terhadap angin dingin, agak lebih dingin daripada saat tenang. Di Murmansk, di musim dingin, apartemen yang menghadap ke selatan lebih dingin daripada apartemen yang menghadap ke utara, karena angin selatan lebih dingin di sana. Dalam iklim panas, penataan kamar dapat mencapai ventilasi silang apartemen, mis. angin meningkatkan iklim mikro tempat tinggal. Di daerah lembab, angin mempercepat pengeringan pagar, sehingga meningkatkan daya tahan bangunan.

Energi radiasi matahari (radiasi matahari) menciptakan cahaya alami di permukaan bumi. radiasi sinar matahari dapat didefinisikan sebagai jumlah energi per satuan permukaan, W / m 2.

Spektrum radiasi matahari terdiri dari sinar ultraviolet (sekitar 1%), sinar tampak yang bersinar (sekitar 45%), dan sinar infra merah yang panas (sekitar 54%).

Hanya sebagian dari radiasi matahari yang mencapai permukaan bumi: langsung, tersebar, dan dipantulkan.

Jumlah radiasi matahari total (langsung dan difus) diberikan dalam SNiP untuk permukaan horizontal dan vertikal.

Paparan sinar matahari langsung permukaan benda disebut insolasi. Insolasi suatu wilayah atau ruangan diukur dengan durasi dalam jam, luas paparan dan kedalaman penetrasi sinar matahari ke dalam ruangan.

Efek positif dari insolasi ditentukan oleh sifat bakterisida sinar matahari dan paparan termal.

Jumlah radiasi matahari juga tergantung pada garis lintang area konstruksi, waktu dalam setahun dan memiliki intensitas maksimum di musim panas (Gambar 2).

Gambar 2– Perbandingan intensitas radiasi matahari.

Pemanasan dinding dan suhu di dalam bangunan tergantung pada jumlah radiasi matahari yang masuk. Ketika jendela terbuka, jumlah panas yang sama memasuki ruangan seperti di dinding. Ketika jendela ditutup, sebagian radiasi dipantulkan dari kaca, dan sebagian diserap oleh kaca dan selubung jendela, memanaskannya. Dengan kaca tunggal, sekitar setengah dari radiasi yang datang (41-58%) menembus melalui jendela, dengan kaca ganda - sekitar 1/3 dari radiasi (23-40%).

Mempertimbangkan efek radiasi matahari pada sebuah bangunan, seseorang harus memperhitungkan kapasitas penyerapan berbagai bahan, yang tergantung pada warna dan kondisinya. Tabel 6 menunjukkan kapasitas penyerapan berbagai bahan.

Tujuan Pelajaran:

Tutorial:

• Pengembangan keterampilan dalam bekerja dengan berbagai sumber informasi; analisis data dan perumusan kesimpulan.
• Mempraktikkan keterampilan memformat dengan benar hasil bekerja dengan diagram.
• Konsolidasi pengetahuan tentang iklim dan faktor pembentuk iklim.
• Konsolidasi pengetahuan tentang prinsip kerja prosesor spreadsheet Microsoft Excel.
• Menilai tingkat penguasaan metode visualisasi data numerik dan mengembangkan keterampilan menerapkan metode ini dalam memecahkan masalah tertentu.

Mengembangkan:

• Pengembangan keterampilan kerja praktek kelompok.
• Pengembangan kemampuan menalar secara logis dan menarik kesimpulan.

Pendidikan:

• Pendidikan pendekatan kreatif untuk pelaksanaan kerja praktek.
• Pengembangan minat kognitif.
• Pendidikan budaya informasi.

Jenis pelajaran: Kerja praktek, dilakukan di kelas ilmu komputer

Peralatan: komputer, proyektor multimedia, papan tulis interaktif, peta atlas.

Selama kelas

1. Momen organisasi

2. Menetapkan tujuan pelajaran

3. Aktualisasi pengetahuan dasar:

• mendefinisikan konsep "iklim";
• zona dan wilayah iklim apa yang menonjol di wilayah Rusia (peta di papan tulis interaktif);
• alasan yang mempengaruhi keragaman kondisi iklim di wilayah Rusia;
• apa itu visualisasi data numerik;
• data apa yang dibutuhkan untuk membuat grafik;
• jenis diagram apa yang Anda ketahui;
• mengingat unsur-unsur klimatogram.

4. Kerja Praktek

Siswa, dalam kerja praktek, harus membangun klimatogram, menentukan jenis iklim dan menempatkannya di peta iklim Rusia.

Kerja praktek dilakukan di kelas ilmu komputer. Siswa bekerja berpasangan di depan komputer.

I. Membangun klimatogram (algoritma untuk melakukan pekerjaan untuk siswa Lampiran 1 )

Prosedur pelaksanaan.

Simpan hasil pekerjaan Anda (klik "File" - "Save As ...", beri nama file dan pilih folder).

Keuntungan dari spreadsheet adalah jika data asli dalam tabel berubah, klimatogram kita secara otomatis dibangun kembali.

II Untuk menentukan jenis iklim, setelah menyusun klimatogram, siswa dipersilahkan untuk mengisi tabel:

AKU AKU AKU. Tempatkan klimatogram pada peta iklim Rusia menggunakan papan tulis interaktif.

5. Menyimpulkan

Di negara kita, iklimnya sangat beragam karena panjangnya wilayah dari utara ke selatan dan dari barat ke timur. Pembentukan iklim dipengaruhi oleh faktor-faktor tertentu: GP, radiasi matahari, VM, permukaan di bawahnya.

Siswa menyerahkan pekerjaan dalam bentuk file di komputer dan catatan di buku catatan yang berisi analisis diagram yang dibangun dengan kesimpulan.

Di akhir pelajaran, guru menyimpulkan dan mengevaluasi kegiatan siswa.

Data untuk membangun klimatogram (Lampiran 2).

Bibliografi:

1. Penggunaan Microsoft Office di sekolah. -M., 2002.
2. www.klimadiagramme.de
3. Sirotin V.I. Pekerjaan mandiri dan praktis dalam geografi (kelas 6-9). – M.: Pencerahan, 1991.
4. Geografi Rusia. Kelas Priroda.8: buku kerja untuk buku teks I.I. barinova“Geografi Rusia. Alam. Kelas 8” / I.I. Barinova.- M.: Bustard, 2007.