Каталог статей

Климатические пояса

Атмосфера. Состав, строение и границы атмосферы

По классификации климатов Земли, разработанной Б. П. Алисовым, наиболее крупными единицами являются климатические пояса. Они выделяются по господству тех или иных типов воздушных масс, а границы проводятся по положению главных климатических фронтов. В экваториальном поясе господствуют экваториальные воздушные массы (ЭВ), в двух тропических поясах - тропические воздушные массы (ТВ), в двух умеренных - умеренные воздушные массы (УВ), в двух холодных поясах - арктическом и антарктическом - арктические воздушные массы (АВ). Между ними находятся переходные пояса, в которых воздушные массы меняются по сезонам. В субэкваториальных поясах летом господствуют экваториальные воздушные массы (ЭВ), а зимой - тропические (ТВ). В субтропических поясах чередуются тропические (летом) и умеренные (зимой) воздушные массы. В субарктическом поясе умеренные воздушные массы сменяются арктическими, а в субантарктическом - соответственно, антарктическими.

Внутри поясов по степени континентальности выделяют климатические области (две или четыре) с разными типами климатов: материковый и океанический типы климата (они есть во всех поясах и обусловлены прежде всего свойствами земной поверхности - суши или океана); типы климата западных и восточных побережий материков (в тропическом, субтропическом, умеренном поясах) связаны с неодинаковыми условиями циркуляции атмосферы и с морскими течениями.

Экваториальный пояс - зона низкого давления, восходящих токов воздуха, слабых ветров. Температуры весь год высокие (около +28 °c), влажность воздуха большая. Осадков много - около 2000 мм. Сезонные колебания среднемесячных температур и осадков незначительные.

Субэкваториальным поясам свойственна сезонная смена воздушных масс: летний муссон приносит жаркий и влажный экваториальный воздух, зимой господствует сухой континентальный тропический воздух. Такой климат с влажным летом и сухой зимой называется муссонным.

Тропические пояса характеризуются аридным (сухим) климатом, в них величайшие пустыни мира: Сахара, аравийские, австралийские.

Западные побережья омываются холодными течениями и весь год преобладают морские тропические воздушные массы. Но несмотря на высокую влажность воздуха осадков практически не выпадает, ночью обильны туманы и росы. Температура воздуха колеблется от +20 °c летом, до +15 °c зимой. Здесь расположены холодные береговые пустыни (Атакама, Намиб). Вдоль восточных побережий протекают теплые течения, и ветры с моря приносят довольно много осадков (до 1000 мм). Особенно много осадков выпадает летом. Летом жарко (+25...+28 °c) летом, зимой тепло - около +20 °c. В условиях высоких температур и избыточного увлажнения здесь произрастают вечнозеленые тропические леса. В перечисленных выше климатических поясах, лежащих в основном в пределах жаркого теплового пояса главными причинами сезонных изменений и распределения растительности являются режим (продолжительность сухих и влажных периодов) и количество осадков (а не температура, как в умеренных широтах). Поэтому и простирание ландшафтных зон, то широтное, то меридиональное, также подчиненное условиям увлажнения.

В субтропических поясах воздушные массы меняются с тропических - летом, на умеренные - зимой, а температуры в течение всего года выше нуля. Однако возможны кратковременные понижения температуры до отрицательных значений и даже выпадение снега. На равнинах снег быстро тает, а в горах может лежать по несколько месяцев. Во внутриматериковых районах климат аридный, с жарким (около +30 °c) сухим летом, прохладной (0...+5 °c), относительно влажной (200-250 мм) зимой. Смена воздушных масс и частое прохождение атмосферных фронтов определяет неустойчивую погоду. Вследствие недостаточного увлажнения, здесь преобладают ландшафты пустынь, полупустынь, сухих степей. Особым резко континентальным климатом с прохладным летом, суровой зимой и незначительными осадками выделяется крупнейшее и высочайшее (4-5 км) нагорье мира Тибет с высокогорными пустынями.

Климат западных побережий материков, наиболее типичный для Южной Европы, Передней Азии, Северной Африки, так и называют средиземноморским, однако он захватывает и другие континенты. Здесь сравнительно жаркое (более +20 °c) сухое лето, мягкая (около +10 °c) влажная (500-700 мм) зима и господствуют вечнозеленые жестколистные леса и кустарники.

На восточных побережьях (особенно ярко это выражено в Евразии) летом преобладают морские тропические воздушные массы с океана, что определяет жаркую (+25 °c) и влажную погоду. Зимой эти районы находятся во власти сухих и прохладных (0...+5 °c) потоков от азиатского барического максимума- континентальных полярных воздушных масс. Всего выпадает около 1000мм осадков, которых достаточно для развития переменно-влажных широколиственных и смешанных лесов.

В умеренных поясах в течение года господствуют умеренные воздушные массы, однако возможны вторжения как тропических (особенно летом), так и арктических воздушных масс (обычно зимой). Кроме того на фронтах между ТВ и УВ, УВ и АВ, и между морскими полярными и континентальными полярными воздушными массами развивается интенсивная циклоническая деятельность и погодные условия крайне переменчивы, особенно зимой. В умеренных поясах господствует западный перенос воздушных масс. В Южном полушарии обычны сильные устойчивые западные ветры и часты штормы, благодаря которым за этими районами закрепилось название "ревущие сороковые". Радиационный баланс летом положительный благодаря довольно большой высоте Солнца и значительной продолжительности дня. Зимой Солнце невысоко поднимается над горизонтом, световой день длится недолго, а значительная часть солнечных лучей отражается от по большей части снежной поверхности - поэтому радиационный баланс зимой отрицательный. В Южном полушарии, где нет крупных материков, и в умеренный пояс заходят только узенькая часть Южной Америки, остров Тасмания и Южный Новой Зеландии, климат океанический мягкий с теплой зимой и нежарким летом, равномерными обильными (около 1000 мм) осадками. И только в Патагонии климат переходный к континентальному, а увлажнение недостаточное.

В Северном полушарии, напротив, господствуют обширные массивы суши и развит целые спектр различающихся по степени континентальности климатов. С запада на восток - от умеренного до резко континентального климата - увеличиваются суточные и сезонные амплитуды температур, а годовое количество осадков уменьшается от 700-600 мм до 300 мм и даже до 200-100 мм в Средней и Центральной Азии. Летом осадков выпадает больше, чем зимой, причем разница эта существеннее в центре материков, особенно в Восточной Сибири, за счет весьма сухой антициклональной зимы.

В умеренном поясе выделяют северную часть с прохладным летом и относительно суровой зимой и южную часть с теплым летом и относительно мягкой зимой.. Июльские температуры изменяются от -4...-10 °c до +12 °c на севере и до +30 °c на юге, январские от -5 °c на западе до -25...-30 °c в центре материков, в Якутии даже ниже -40 °c. Низкие зимние температуры почвы и воздуха и незначительное количество снега поддерживают существование вечной мерзлоты. Увлажнение изменяется от избыточного на севере до резко недостаточного на юге. Такие условия определили широкий спектр ландшафтных зон от тайги до пустынь через смешанные и широколиственные леса, лесостепь (коэффициент увлажнения 1), степи, полупустыни.

На западных побережьях материков под влиянием морского полярного воздуха (мПВ), образующегося над теплыми течениями и приносимого господствующими западными ветрами, формируется морской умеренный климат с нежарким летом (+10 °c на севере, +17 °c на юге) и мягкой зимой (0 до +5 °c). Зимой на севере нередки понижения температуры до отрицательных значений, снегопады. Осадков много - 800-1000 мм, перед горами 2000 мм (юго-запад Скандинавии), 3000 мм (западные склоны Кордильер), 5000 мм (западные склоны Анд). Осадки фронтальные и орографические. Увлажнение избыточное. Произрастают хвойные и широколиственные леса.

В Приморском крае и Северо-Восточном Китае хорошо выражен муссонный климат со сменой теплого и влажного морского полярного летом на очень холодный и сухой континентальный полярный воздух из Азиатского и Канадского максимумов зимой. Соответственно температура около +20 °c летом и -Ю...-20 °c зимой. Количество летних осадков в 10-20 раз больше зимних, а общее количество варьирует от 500 до 1000 мм в зависимости от орографии: осадков больше на восточных склонах гор. Увлажнение избыточное, произрастают смешанные и хвойные леса.

Субарктическому и субантарктическому поясам свойственна сезонная смена воздушных масс: летом ПВ, зимой АВ. На севере Евразии и Северной Америки климат континентальный и резко континентальный с прохладным сырым летом с температурами менее +10...+12 °c и долгой, суровой (до -40...-50 °c) малоснежной зимой и большими годовыми амплитудами температуры. В районе г. Оймякон находится полюс холода Северного полушария и всей планеты - (-78 °c). Такие условия способствуют поддержанию повсеместно распространенной вечной мерзлоты. Осадков немного (200-100 мм), однако из-за низких температур увлажнение избыточное. Господствующие здесь тундра и лесотундра сильно заболочены.

Для морского климата северных и южных побережий характерны прохладное (+3...+5 °c) сырое лето, относительно мягкая (-10...-15 °c) зима, плавучие морские и материковые льды, постоянные туманы при значительном для таких низких температур количестве осадков (до 500 мм). По побережьям материков и на островах распространена тундра.

В арктическом (Гренландия и острова Канадского архипелага) и антарктическом поясах (Антарктида), преобладает континентальный климат. Это наиболее холодные районы Земли - весь год столбик термометра не поднимается выше нуля, а на внутриконтинентальной антарктической станции "Восток" зарегистрирован абсолютный минимум температуры -89,2 °c (но станция "Восток" расположена на высоте 3488 м). Осадков выпадает менее 100 мм. Здесь вряд ли можно увидеть что-либо кроме ледяных пустынь. В Арктике климат океанический. Преобладают отрицательные температуры, однако во время полярного дня может потеплеть до +5 °c. Осадков также мало, для островов характерна тундра.