Климат, погода - факторы влияющие на них. Причины возникновения разных климатов


Популярная палеогеография. Причины климатических изменений и климаты будущего

Природные события различного ранга геологического прошлого Земли нашли свое воплощение не только в образовании возрастных, генетически неоднородных отложений и структур, но и в становлении современной географической оболочки нашей планеты. Земная поверхность под воздействием атмосферы и гидросферы, глобальных перемещений жестких литосферы, морских трансгрессий или регрессий и других факторов существенно видоизменяла свой облик. Особенно сильные изменения на протяжении длительной истории развития Земли происходили с климатом нашей планеты. В связи с необходимостью прогнозов климата ближайшего и будущего попробуем выяснить причины этих климатических изменений.

 

Что влияет на изменение климата?

В истории климата Земли намечаются разномасштабные периодические колебания. Одни из них измеряются десятками миллионов лет, другие — десятилетиями, и в каждом таком изменении имеются свои причинно-следственные связи.

Не вызывает сомнения, что такие изменчивые космические факторы, как яркость Солнца и угол наклона земной оси, форма земной орбиты и скорость вращения Земли прямо или косвенно оказывали воздействие на климат Земли и изменяли его. Более подробно остановимся на возможном влиянии на климат геолого-географических причин. Приходно-расходный баланс тепла и влагообмена на земной поверхности осуществляется через атмосферу, океан, биосферу и литосферу. Атмосфера ответственна за изменчивость погоды и климата от нескольких часов до столетий, гидросфера — от десятилетий до тысячелетий, а биосфера и литосфера изменяют климат с еще большей периодичностью.

На глобальный климат Земли оказывают большое влияние не только морские трансгрессии и регрессии, но и особенно положение литосферных плит. Увеличение площади морей и океанов приводит к господству на Земле влажного и теплого климата, а при регрессии, обычно сопровождаемой повышением гипсометрического положения суши и возникновением расчлененного рельефа, усиливается контрастность в распределении температур и влажности. Но максимальное воздействие на климат Земли оказывало положение материков — их дрейф. В те времена, когда в приполярных районах находилась материковая суша, на Земле наступали оледенения, сильно изменялась циркуляция воздушных масс и морских течений. Такие крупные оледенения происходили в позднеордовикское и позднекарбоновое время, когда вблизи Южного полюса оказывалась суша Гондваны. В то же время, когда на обоих полюсах Земли располагались океаны или даже мелководные эпиконтинентальные моря, климат на Земле был теплым. Эту закономерность можно объяснить тем, что отражающая способность (альбедо) водной поверхности намного ниже, чем у суши. Вода не только поглощала солнечные лучи, но и, обладая большой теплоемкостью, как бы обогревала нашу планету. Таким образом материковая суша играла роль глобального холодильника.

Установлено, что в распределении тепла и влаги на земной поверхности немаловажную роль играют прозрачность атмосферы и содержание в ней углекислого газа (СО2) и паров воды. Содержание СО2 в атмосфере на протяжении последних 100 млн. лет неуклонно падало, но уменьшение ресурсов углекислоты происходило весьма неравномерно. В отдельные периоды количество СО2 было близким к современному, а в другие — возрастало почти в 10—15 раз. Так, например в кембрии, девоне, раннем карбоне содержание углекислоты превышало 0,4%, а в конце ордовика и в позднем карбоне составляло всего 0,05%.

При сравнении характера изменения значений среднеглобальных температур с кривой изменения содержания СО2  в атмосфере выясняется их почти полное единообразие. Эпохи с высоким содержанием атмосферной углекислоты характеризовались существованием высокого термического режима, и наоборот. Колебания ресурсов СО2 в атмосфере определялись тектонической и магматической активностью Земли и регламентировались развитием биосферы. Усиленный приток СО2 в атмосферу был связан с интенсивной вулканической деятельностью и хорошо увязывался с возникновением и ростом крупнейших рифтовых структур и активными перемещениями литосферы. Большой объем карбонатонакопления  и  увеличение  продуктивности растений привели к усиленному расходу атмосферной углекислоты.

Если относительно причины возникновения палеозойских оледенений мы можем судить благодаря неопровержимым геологическим данным, то что же привело к возникновению и развитию четвертичного оледенения? Похолодание, случившееся во второй половине олигоценовой эпохи, и появление первых ледников в Восточной Антарктиде были результатом сильного уменьшения количества атмосферной углекислоты, возникновением пролива Дрейка и образованием широкого пролива между Антарктидой и Австралией, благодаря которым было сформировано крупнейшее течение Западных Ветров. Это циркумантарктическое течение наряду с понижением температур в глобальном масштабе привело к возникновению мощного ледяного покрова Антарктиды.

В дальнейшем похолодание охватило северное полушарие и кроме уменьшения содержания атмосферной углекислоты развитию ледяного покрова в Арктике благоприятствовала сильная морская регрессия. В конце плиоценового времени почти вся площадь современного шельфа Арктики представляла собой низменную сушу и, следовательно, высокое альбедо в полярных широтах наряду с другими факторами было одной из важнейших причин развития оледенения.

Одной из главных причин непредвиденного возрастания среднеглобальных температур в конце 60-х годов XX в. является резкое возрастание количества углекислого газа в атмосфере.

В свою очередь такой подход к рассмотрению причинно-следственных связей климата с атмосферой создает реальные предпосылки для правильного прогноза климата будущего. 

 

Прогноз климата будущего

В  последние годы  была  установлена определенная закономерность между глобальными температурами земной поверхности и концентрацией СО2 в атмосфере. В течение кайнозоя происходило неуклонное снижение ресурсов СО2 в атмосфере и этот процесс  ускорился в конце неогена, когда общая масса углекислого газа достигла наименьших значений за всю историю Земли. Под влиянием естественного убывания содержания СО2 климат изменялся с периодичностью более ста тысяч лет. Этому способствовали  гипсометрическое положение суши, морские регрессии, мощность растительного покрова, соотношение площадей суши и водной поверхности и т. д.

Вулканические извержения, в результате которых в атмосферу попадает не только углекислота, но и огромный объем тонкой вулканической пыли (это приводит к резкому увеличению альбедо атмосферы, а значит и к снижению температур), также приводили к колебаниям климата.

Исходя из периодического изменения положения Земли в космическом пространстве (согласно гипотезе югославского геофизика М. Миланковича, наклон земной оси периодически изменялся через каждые 40 тыс. лет положение земной орбиты — через 92 тыс. лет, а нахождение ближайшей точки земной орбиты к Солнцу — перигелия — через 21 тыс. лет), советские ученые Ш. Г. Шараф и Н. А. Будникова вычислили, что слабые оледенения на Земле могут наступить через 170, 215, 269 и 335 тыс. лет, а сильные оледенения через 505, 620, 665 и 715 тыс. лет. Если не учитывать деятельности человека, то примерно через 10—15 тыс. лет в высоких широтах должно произойти существенное снижение радиационного баланса. Это приведет к развитию оледенения. В дальнейшем радиация вновь возрастет, что приведет к разрушению ледникового покрова. По расчетным данным, уменьшения радиации могут повторяться через каждые 40 и 90 тыс. лет, причем амплитуды их будут возрастать.

Если учесть, что за последние 30—40 млн. лет происходило неуклонное снижение ресурсов СО2 в атмосфере, то надо полагать, что в будущем эта естественная убыль углекислоты сохранится. Учитывая общую тенденцию снижения концентрации СО2 в атмосфере, можно предсказать время наступления полного оледенения планеты. Оно должно произойти тогда, когда концентрация СО2 в атмосфере станет меньше 0,015%. Согласно расчетным данным это наступит примерно через 1 млн. лет.

Снижение концентрации углекислого газа в атмосфере могло бы привести не только к понижению температурного режима, но и к постепенному сокращению продуктивности растений и уменьшению общей массы живых организмов.

Такой пессимистический вывод не должен вызывать особых тревог, поскольку в нем не учитывается хозяйственная деятельность человека — фактор, имеющий огромное влияние на формирование климата. Так, например, в начале XX в. концентрация углекислого газа в атмосфере составляла 0,029%, а в настоящее время — 0,033%. Человечество оказывает активное влияние на окружающую среду. Только за последние десятилетия в результате сжигания различных видов жидкого и твердого топлива в атмосфере не только наблюдались повышения температур, но и увеличение концентрации СО2.

Увеличение содержания углекислого газа в атмосфере почти на 0,003%, которое произошло за два-три десятилетия, компенсирует естественную убыль СО2 за 200 тыс. лет. И это произошло, несмотря на все возрастающую вырубку лесов и существование активных поглотителей углекислоты — морей и океанов. Следовательно, хозяйственная деятельность человека не только существенно замедлила процесс естественной убыли углекислоты в атмосфере, но и привела к ее возрастанию.

Если даже представить себе, что в ближайшем будущем полностью прекратится выброс в атмосферу СО2, что само по себе маловероятно, то имеющейся концентрации углекислого газа в атмосфере будет вполне достаточно для того, чтобы оттянуть время наступления оледенения на десятки и даже сотни тысяч лет. Вместе с тем при сохранении масштабов современного воздействия человека на атмосферу, а оно имеет определенные тенденции к резкому возрастанию, вероятность глобального оледенения Земли в будущем сводится к нулю.

Однако людям важно знать не только то, что будет через миллионы или тысячи лет, но и то, что ждет нас в самом ближайшем будущем. В предстоящие десятилетия основное воздействие на климат будут оказывать по крайней мере три главных фактора: рост производства различных видов топливной энергетики; увеличение содержания углекислого газа в атмосфере в результате активной хозяйственной деятельности людей; изменение концентрации атмосферного аэрозоля, т. е. небольших, пылеватых частиц  в атмосфере.

По мнению многих исследователей, наиболее надежным прогнозом в развитии предстоящих климатических изменений являются те, которые основаны на данных потребления энергетики. При этом учитываются потребление в народном хозяйстве газа и нефти, каменного угля, горючих сланцев, а также использование атомной и термоядерной энергии.

Изменения содержания в атмосфере ряда других компонентов могут прямо или косвенно оказывать влияние на климат. Так неоднократно предпринималась попытка подсчитать влияние антропогенного аэрозоля на формирование климата. Частицы аэрозоля, образующие смог, увеличивают альбедо атмосферы и тем самым способствуют снижению среднеглобальной температуры. Возможность возрастания содержания антропогенного аэрозоля  в ближайшем будущем в больших размерах маловероятна, так как во многих промышленно развитых странах в огромных масштабах проводятся работы по улавливанию и утилизации практически всех выбрасываемых в атмосферу частиц. Охранные мероприятия по борьбе с загрязнением атмосферы с каждым годом усиливаются в законодательном порядке.

В процессе прогнозных расчетов еще не учитывается возможность крупных извержений вулканов в будущем с выбросом в атмосферу не только углекислого газа и других газообразных веществ, в том числе и водяного пара, но и большого количества тонкой вулканической пыли — пепла. Увеличение содержания пепла в атмосфере приводит также к существенному понижению среднегодовых температур. Такая картина наблюдалась на нашей планете через год после извержения крупнейших вулканов — Везувия, Катмай, Этны, Кракатау, вулканов Камчатки и Курильских островов.

Анализ многочисленных материалов по антропогенным факторам, воздействующих на климат, позволил советскому климатологу М. И. Будыко еще в начале 70-х годов дать прогноз о повышении среднеглобальных температур. По его предположению, с 1970 по 2000 г. при повышении концентрации углекислого газа на 17% средняя температура воздуха у земной поверхности должна повыситься на 0,65°. Исходя из того, что концентрация углекислого газа в 2000 г. составит 0,037— 0,039%, в 2025 г. — 0,065—0,074% ожидается, что это приведет к повышению среднеглобальных температур в 2000 г. на 1,5°, а через 25 лет, возможно, на 5°.

Глобальное потепление на 1,5° приведет к уменьшению количества зимних атмосферных осадков на значительной части степной и лесостепной зон примерно на 10—15% и соответствующему их увеличению в субтропическом поясе. В результате потепления исчезнут горные ледники и полярные ледниковые покровы, а уровень Мирового океана, возможно, повысится и произойдет новое перемещение к полюсам ландшафтно-климатических зон.

stepnoy-sledopyt.narod.ru

Климат и погода. Климатообразующие факторы

Погода и климат

В хозяйственной деятельности человека роль климата невозможно переоценить. Климат оказывает влияние на соотношение тепла и влаги, влияет на условия протекания современных рельефообразующих процессов, участвует в формировании внутренних вод, в развитии и размещении флоры и фауны. На протяжении всей жизни и деятельности человеку приходится учитывать его особенности. В изучение климата России огромный вклад внесли основатели климатологии А.И. Воейков, А.А. Каминский, П.И. Броунов, Б.П. Алисов, С.П. Хромов, М.И. Будыко и др.

Определение 1

Климат – это многолетний режим погоды, характерный для какой-либо местности.

Климат связан:

  1. С количеством солнечной радиации, которая поступает на ту или иную территорию;
  2. С перемещением воздушных масс;
  3. С атмосферными фронтами;
  4. С циркуляцией атмосферы;
  5. С подстилающей поверхностью земли.

Унего есть свои основные показатели:

  1. Температура воздуха;
  2. Преобладающий ветер;
  3. Годовое количество осадков и их режим.

Климатические показатели наносят на специальную тематическую карту, которая называется климатической.

Определение 2

Погода – это состояние атмосферы в данном месте и в данное время.

Основными характеристиками погоды являются её элементы и явления.

К элементам погоды относятся:

  1. Температура воздуха;
  2. Влажность воздуха;
  3. Атмосферное давление.

Явления погоды – это:

  1. Ветер;
  2. Облачность;
  3. Атмосферные осадки.

Явления погоды могут носить катастрофический характер, который проявляется в виде ураганов, ливней, засух, гроз.

Погода характеризуется ещё совокупностью элементов и явлений. Например, при одинаковой температуре, но разной влажности погода будет разная. Погода в течение суток может меняться.

Главные причины изменчивости:

  1. Количество солнечного тепла, поступающего в течение суток;
  2. Перемещение воздушных масс;
  3. Атмосферные фронты;
  4. Действие циклонов и антициклонов.

Поступление солнечного тепла в умеренных широтах часто нарушается сменой воздушных масс, прохождением атмосферных вихрей и фронтов.

Факторы формирования климата

Климат любой территории формируется благодаря воздействию целого ряда факторов, которые получили название климатообразующих. Анализ этих факторов раскрывает генезис климата и объясняет географическое распространение его элементов.

Основные климатообразующие факторы:

  1. Географическое положение территории;
  2. Рельеф местности;
  3. Особенности подстилающей поверхности;
  4. Радиационные условия;
  5. Циркуляция атмосферы;
  6. Воздушные массы;
  7. Атмосферные фронты.

Географическое положение территории определяет количество поступающей на её поверхность солнечной радиации. Положение России в умеренных широтах объясняет резкие изменения в количестве солнечного тепла по временам года. Например, архипелаг Земля Франца Иосифа получает $60$ ккал/кв см, а крайний юг страны получает уже $120$ ккал/кв см. Близость океанов тоже оказывает большое влияние на климат территории. Океаны оказывают влияние на распределение облачности и поступление более влажного воздуха на сушу. Россия на севере и востоке омывается водами двух океанов и, господствующий в умеренных широтах западный перенос воздушных масс, влияние морей ограничивает в пределах неширокой приморской полосы. В летний период большая облачность на Дальнем Востоке уменьшает солнечную радиацию. В районе хребта Сихотэ-Алинь она примерно равна величине суммарной солнечной радиации на севере Кольского полуострова, Ямале и Таймыре.

На климат России существенное влияние оказывает рельеф местности. Большая часть территории России находится под влиянием Атлантики и Северного Ледовитого океана, что обеспечивается её открытостью к северу и северо-западу. Горы, расположенные по южной и восточной окраинам России, ограничивают влияние Тихого океана и Центральной Азии. В горах формируется особый горный климат, смена которого происходит с высотой.

Помимо рельефа на климат оказывают влияние и другие особенности подстилающей поверхности. Например, наличие снежного покрова изменяет соотношение отраженной и поглощенной радиации, за счет высокого альбедо снега. Свежевыпавший снег отражает $80$-$95$ % радиации. Разная отражающая способность у тундры, леса, сухих степей, лугов. Низкая отражающая способность характерна для хвойного леса – $10$-$15$ % всего. Темные поверхности почв поглощают тепла в три раза больше сухих светлых песчаных почв. С этим связано изменение температуры поверхности почвы и приземного слоя воздуха.

Солнечная радиация – это основная энергетическая база формирования климата. Чем дальше от экватора, тем меньше солнечной радиации поступает на поверхность. Приходную часть радиационного баланса представляет суммарная радиация. Отраженная радиация – это расходная часть и зависит от альбедо подстилающей поверхности. В общем, более эффективным излучение становится в направлении с севера на юг. Самые северные острова России имеют отрицательный радиационный баланс. Максимального значения он достигает в Западном Предкавказье.

Наряду с радиационными циркуляционные процессы на территории России имеют не меньшее значение. Суша и океан, в виду их разных физических свойств, нагреваются и охлаждаются неодинаково, что приводит к разному атмосферному давлению и перемещению воздушных масс – атмосферной циркуляции. Происходит смена господствующих ветров, приносящих разные воздушные массы. Но, надо сказать, что на территории большей части России в течение года преобладает западный перенос воздушных масс и связанные с ним осадки. Для России характерны три основных типа воздушных масс, определяющих черты её климата.

Воздушные массы:

  1. Арктическая воздушная масса;
  2. Воздух умеренных широт;
  3. Тропическая воздушная масса.

Хозяйственная оценка климата

Жизнь человека и его хозяйственная деятельность находятся в тесной связи друг с другом. Не вся суша планеты имеет благоприятные условия для жизни, так считал французский географ Э. Реклю ещё в $ XIX$ веке. Об этом он писал в своем классическом труде «Человек и Земля». Те территории, где среднегодовая температура опускается ниже -$2$ градусов, ученый считал непригодными для жизни людей. Реклю ошибался, потому что в России расположены такие районы, где среднегодовая температура воздуха ниже значения им указанного. Северо-Восток России вообще достигает рекордных среднегодовых температурных величин -$10$, -$16$ градусов. К любым неблагоприятным природным условиям человек научился адаптироваться, а в наше время адаптации помогает современное развитое производство, техника, новые способы защиты.

Безусловно, для того, чтобы обеспечить нормальные условия для жизни людей в суровых северных районах, требуются дополнительные материальные затраты. Южные районы, где климат благоприятен для жизнедеятельности, используются как рекреационные зоны для оздоровительных целей, там создаются климатические курорты. Любая деятельность человека должна учитывать климатические особенности местности, будь это какое-либо строительство, работа транспорта, прокладка трубопроводов, строительство электростанций и др. Климат является важнейшим ресурсом для развития сельскохозяйственного производства, для которого очень важным является его агроклиматическая оценка. Разработка такой оценки и агроклиматическое районирование России принадлежит Д.И. Шашко. Поскольку Россия является северной страной и большое значение имеет зимний период, то суровость зимы и высота снежного покрова при агроклиматическом районировании были учтены.

Определение 3

Агроклиматические ресурсы – это сумма активных температур выше +$10$ градусов, обеспечивающие сельскохозяйственное производство.

Температуры, благоприятные для произрастания растений, увлажнение почвы на территории колеблются в довольно широких пределах. Изменение этих показателей дает возможность возделывать разнообразные культуры от льна-долгунца до чая, от подсолнечника, сахарной свеклы до риса и сои. Хозяйственное и особенно сельскохозяйственное освоение территории должно учитывать и неблагоприятные климатические явления.

К этим явлениям относятся:

  1. Засухи и суховеи;
  2. Ураганы и пыльные бури;
  3. Заморозки в период вегетации;
  4. Сильные зимние морозы;
  5. Град и гололед;
  6. Туманы и гололедица.

Замечание 1

Учет этих особенностей климата важен, потому что в зоне рискованного земледелия находится большинство пахотных угодий России.

spravochnick.ru

Многообразия климатов. Климатообразующие факторы.

Климат — самый изменчивый компонент природы. Разные участки земной поверхности отличаются температурами воздуха и атмосферным давлением над ними, господствующими ветрами и количеством выпадающих осадков. Такое разнообразие определяется климатообразующими факторами.

Основной климатообразующий фактор

Главная причина многообразия климатов — разный угол падения солнечных лучей на земную поверхность. Он зависит от географической широты и уменьшается от экватора к полюсам. За год экваториальные широты получают в 10 раз больше тепла, чем арктические. Поэтому южные материки, кроме Антарктиды, очень жаркие. Северные же материки намного холоднее, и на них велики годовые амплитуды температур.

Из-за неодинакового нагрева поверхности на разных широтах тропосфера разделяется на воздушные массы. Воздушная масса — большой объём воздуха, обладающий одинаковыми свойствами: температурой, влажностью, прозрачностью. Температура воздушных масс зависит от географической широты, а влажность зависит от того, над какой поверхностью — сушей или водой — они формируются.

В зависимости от широты выделяют 4 типа воздушных масс: экваториальный воздух (ЭВ), тропический воздух (ТВ), воздух умеренных широт (ВУШ) и арктический (антарктический) воздух (АВ).

По влажности все типы воздушных масс делятся на континентальные (более сухой воздух) и морские (более влажный воздух). Морские воздушные массы зимой теплее континентальных, а летом — холоднее.

Циркуляция атмосферы

Чередование в тропосфере поясов с разным атмосферным давлением вызывает перемещение воздуха из областей с высоким давлением в области с низким давлением. Так возникают постоянные ветры, которые переносят воздух с разными свойствами из жарких поясов к умеренным и холодным, и наоборот. Формируются также и сезонные ветры, переносящие воздух с океанов на материки и с материков в сторону океанов. Обмен воздухом между разными широтами, между материками и океанами, между нижними и верхними слоями тропосферы называют циркуляцией атмосферы. Благодаря ей тепло и влага из областей, где они имеются в изобилии, переносятся в области, где их недостаёт. Поэтому циркуляция атмосферы — второй по значимости фактор формирования климата любой территории.

Циркуляция атмосферы

Все части материков и океанов между 30-ми широтами и экватором находятся под воздействием пассатов. Это постоянные ветры — северо-восточные в Северном полушарии и юго-восточные — в Южном. Пассаты переносят тропический относительно сухой воздух из поясов высокого давления к экватору, где давление низкое. В поясе действия пассатов мало осадков, за исключением восточных побережий материков в тропических широтах. Здесь на восточных берегах, встречающих пассаты с океанов, осадков много, особенно на склонах гор.

В умеренных широтах обоих полушарий господствуют западные ветры. В Южном полушарии они образуют мощный постоянный поток морского воздуха, движущийся вокруг Антарктиды. В Северном полушарии западные ветры приносят морской воздух с Тихого океана в Северную Америку, а с Атлантического океана — в Евразию. В восточных частях этих материков господствуют сезонные ветры — муссоны. Зимние муссоны дуют с континентов на океаны, летние — с океанов на континенты.

На климат в умеренных широтах Северного полушария большое влияние оказывают также полярные северо-восточные ветры. С ними приходит холодный и сухой арктический воздух. И зимой, и летом он приносит резкое похолодание и ясную, безоблачную погоду.

Характер земной поверхности

В формировании климата участвует также земная поверхность. Сильное воздействие оказывают распределение суши и водных бассейнов, снежный покров, ледники, растительность.

Над океанами и прибрежными территориями материков формируется морской климат, а над обширными внутриматериковыми районами — континентальный. Континентальный климат отличается от морского большей амплитудой температур и значительно меньшим количеством осадков. Степень континентальности климата зависит от размеров суши, поэтому наибольшие области континентального климата расположены в Евразии.

Велико воздействие на климат океанических течений. Климат побережий, омываемых тёплыми течениями, более тёплый и влажный, чем климат побережий, омываемых холодными течениями. Восточные берега материков в тропических широтах омываются тёплыми течениями, а западные берега — холодными. В умеренных широтах, наоборот, у западных берегов материков протекают тёплые течения, а у восточных — холодные.

Велико влияние на климат снежного и ледяного покрова. Белые снега и льды отражают большое количество солнечных лучей и представляют собой своеобразные природные «холодильники». Весной много тепла затрачивается на их таяние, нагревание почвы и воздуха задерживается, и лето наступает позже. Не тающий даже летом ледяной покров сильно снижает температуру воздуха в заполярных районах.

На климат влияет и тип растительности. Лес, например, повышает испарение. Влажный воздух легче сухого, это усиливает поднимающиеся вверх потоки воздуха. Особенно велико воздействие влажных экваториальных лесов. Мощные восходящие потоки над ними способствуют формированию областей низкого давления, играющего огромную роль в общей циркуляции атмосферы.

Рельеф

Климат находится в большой зависимости от абсолютной высоты местности и её рельефа. Расположенные на пути ветров горы препятствуют проникновению в глубь материков влажных воздушных масс с океанов. Равнинный рельеф, наоборот, создаёт для этого благоприятные условия.

В горах всегда формируется особый климат: подъёмом вверх он становится всё холоднее, на обращённых на юг склонах теплее, чем на склонах, обращённых на север.

geographyofrussia.com

Каковы причины образования климатов - Неботан.com

Основные климатообразующие факторы приведены на схеме.

На Земле при условии однородной, достаточно влажной поверхности различия в климате любых участков Земли зависели бы от радиационного баланса и циркуляции атмосферы. В этом случае климатические пояса располагались бы строго зонально и границы их совпадали бы с параллелями. На самом деле климатические пояса выражены не столь идеально. Это объясняется тем, что климат различных участков Земли формируется под влиянием всех климатообразующих факторов.

Солнечная радиация — источник энергии всех процессов, происходящих в атмосфере. За счет солнечной радиации происходит передача тепла Солнцем через космическое пространство. Шарообразная форма Земли определяет различия климата в зависимости от географической широты, а наклонное положение оси вращения Земли — сезонность климата. Циркуляция воздушных масс в атмосфере влияет на режим осадков и географию их распределения на земном шаре, температуру воздуха.

Для характеристики климата очень важно знать, как в данном месте распределяется суша и море. Удаленность от берегов океана в глубь материков отражается на режиме температуры, влажности, определяет степень континентальности данного климата. Теплые течения в морях и океанах способствуют повышению температуры в прибрежных районах суши и увеличению осадков. Холодные течения, наоборот, понижают температуру на окраинах материков и препятствуют выпадению осадков. Климат восточных и западных побережий Южной Америки, Австралии и Африки, находящихся в пределах одного тропического климата, различен. Это объясняется именно наличием там океанических течений.

Велико воздействие на климат к рельефа. Так, в горах на разной высоте местности над уровнем моря климатические условия различаются; на климат влияет направление горных хребтов, служащих препятствием для ветра и вторжения воздушных масс. Равнины, наоборот, позволяют континентальным или океаническим воздушным массам беспрепятственно проникать в соседние районы.

Климат в большой степени зависит от характера подстилающей поверхности, под которой понимают компоненты земной поверхности, взаимодействующие с атмосферой. Лес, например, уменьшает суточную амплитуду температур почвы и, значит, окружающего воздуха. Снег уменьшает потери тепла почвой, но он отражает значительное количество солнечных лучей, и Земля поэтому нагревается слабо.

С развитием на Земле человеческого общества появился новый фактор, влияющий на климат планеты. В городах температура воздуха выше, чем в окрестностях. Запыленность воздуха способствует образованию туманов, облаков, что ведет к сокращению продолжительности солнечного сияния и выпадению осадков. Хозяйственная деятельность человека порой имеет необратимое пагубное влияние на климат. Например, загрязнение атмосферы двуокисью серы и окислами азота породило такое явление, как кислотные дожди, отравляющие почву и водоемы, губящие леса. Эти загрязнения переносятся на большие расстояния воздушными массами и вместе с осадками выпадают далеко от источников загрязнения. Только в США и Западной Европе ими уничтожено уже более 30 млн. га, являющихся «легкими» планеты. Кислотные дожди выпадают и на территории России.

Оцени ответ

nebotan.com

Что такое климат и от чего он зависит?

В своей повседневной жизни мы чрезвычайно зависимы от климата той местности, в которой живем. Люди иногда даже вынуждены переезжать в другой регион страны, потому что им по состоянию здоровья не подходит климат.Даже не зная значение слова «климат», можно догадаться, что оно каким-то образом связано с погодными условиями. Давайте попробуем понять, что такое климат и от каких факторов он может зависеть.

Что означает слово «климат»?Что такое климат?Что влияет на климат?Чем климат отличается от погоды?От чего зависит климат нашей страны?Чем континентальный климат отличается от погоды?

Что означает слово «климат»?

Слово «климат» имеет греческое происхождение и образовано, по всей видимости, от слова «клима», имеющего значение «район, зона, область». Многие специалисты связывают его еще с одним греческим словом – «климейн», означающего «наклонный».

Возможно, в Древней Греции считали, что климатические особенности той или иной местности определяются углом наклона солнечных лучей, падающих на землю. В современном значении климат – это комплекс состояний атмосферы, суши и океана, характерный для определенной местности.

Что такое климат?

Под климатом принято понимать совокупность погодных и географических признаков, характерных для определенной географической зоны в течение как минимум нескольких десятилетий. Наиболее важными показателями для определения климатических особенностей являются температура, влажность и циркуляция атмосферных масс.Ежегодно эти показатели могут в какой-то степени отклоняться от средних величин, но в целом особенности климата сохраняются в течение длительного времени.

Метеорологи различают:

— макроклимат, характерный для крупных территориальных зон планеты;

— мезоклимат – особенности небольших территориальных образований, внутри которых наблюдаются сравнительно одинаковые условия;

— микроклимат совсем небольших участков местности, отличающихся какими-то особенностями.

Что влияет на климат?

Определяющими факторами для климата местности являются:

— географическая широта, т.е. близость к экватору или полюсу, и связанный с этим показателем тип климатического пояса;

— рельеф местности – наличие гор или возвышенностей, низменностей, степей и т.д., что влияет на силу и скорость ветров, господствующих в этой местности;

— близость к морю, океану, что определяет тип климата – морской или континентальный;

— наличие теплых или холодных морских, океанических течений – для приморских регионов;

— наличие водоемов – рек, озер, болот – а также крупных лесных массивов для континентальных регионов.

Чем климат отличается от погоды?

Нередко люди путают понятия климата и погоды, не видя между ними большой разницы. Согласно общепринятой терминологии, погодой называют совокупность атмосферных явлений и метеорологических параметров, действующих в конкретной местности на текущий момент.Погода чрезвычайно изменчива, и цикличность этих изменений, зависимость от различных факторов изучается метеорологами. Это то состояние окружающего мира, которое мы наблюдаем в один из отдельно взятых коротких временных интервалов.

В отличие от погоды, климат – это совокупность факторов, которые являются характерными для местности в течение длительного времени. Это скорее статистические характеристики, усредненные за определенный промежуток времени, исчисляющийся несколькими десятилетиями.

Для некоторых типов климата характерны постоянные изменения погоды в достаточно широких пределах. Климат является определяющим фактором для состояния растительного и животного мира, образа жизни населяющих эту местность людей, их повседневных занятий, обычаев и привычек.

От чего зависит климат нашей страны?

Для климата России наиболее важными географическими факторами являются:

— географические широты, между которыми располагается территория страны, от чего зависит количество солнечного тепла и что определяет достаточно суровый климат;

— большая протяженность территории с юга на север, из-за чего в России действуют несколько климатических зон;

— океаны, особенно Атлантический, которые оказывают существенное влияние на перенос теплых и холодных масс воздуха;

— рельеф земной поверхности – очень небольшой процент гористых местностей, из-за чего климат на большинстве территории является резко континентальным, с существенными колебаниями температур зимнего и летнего периода, периодами засухи и т.д.

В целом климат большей части России можно назвать суровым и неблагоприятным для проживания людей, ведения сельскохозяйственной деятельности и развития промышленности.

Чем континентальный климат отличается от погоды?

Основным фактором континентального климата является удаленность от океанов, из-за чего на протяжении годового цикла температура и влажность воздуха колеблются в очень широких пределах. Очень жаркое и нередко засушливое лето сменяется суровой и малоснежной зимой.Характерным отличием этого типа климата является небольшое количество осадков – от 500 до 1000 мм в год. Наиболее характерный ландшафт – степной или луговой, лесные массивы формируются из деревьев, устойчивых к сильным и длительным морозам.

Изменения погоды носят долговременный характер: обложные дожди, продолжающиеся по нескольку дней, долгие периоды засухи и т.д.

www.vseznaika.org

Климаты Земли. Классификация климатов.

Разнообразие климатов на Земле определяет характер многих черт природы. Климатические условия сильно влияют также на жизнь, хозяйственную деятельность людей, их здоровье и даже биологические особенности. Вместе с тем климаты отдельных территорий не существуют обособленно. Они представляют собой части единого для всей планеты атмосферного процесса.

Классификация климатов

Климаты Земли, имеющие черты сходства, объединяют в определённые типы, которые сменяют друг друга по направлению от экватора к полюсам. В каждом полушарии выделяют по 7 климатических поясов, из которых 4 основных и 3 переходных. Такое разделение основано на размещении по земному шару воздушных масс с разными свойствами и особенностями движения воздуха в них.

В основных поясах весь год формируется одна воздушная масса. В экваториальном поясе — экваториальная, в тропическом — тропическая, в умеренном — воздух умеренных широт, в арктическом (антарктическом) — арктическая (антарктическая). В переходные пояса, находящиеся между основными, в разные сезоны года поочерёдно заходят воздушные массы из прилегающих основных поясов. Здесь по сезонам меняются условия: летом они такие же, как в соседнем более тёплом поясе, зимой — такие же, как в соседнем — более холодном. Вместе со сменой воздушных масс в переходных поясах меняются и погоды. Например, в субэкваториальном поясе летом преобладает жаркая и дождливая погода, а зимой — более прохладная и сухая.

 

Климаты Земли

Климат внутри поясов неоднороден. Поэтому пояса делят на климатические области. Над океанами, где образуются морские воздушные массы, расположены области океанических климатов, а над материками — континентальных. Во многих климатических поясах на западных и восточных побережьях материков формируются особые типы климата, отличающиеся как от континентальных, так и от океанических. Причина этого — взаимодействие морских и континентальных воздушных масс, а также наличие океанических течений.

Жаркие климатические пояса

К жарким климатическим поясам относятся экваториальный, субэкваториальный и тропический. Эти территории постоянно получают значительное количество тепла из-за большого угла падения солнечных лучей.

В экваториальном поясе весь год господствует экваториальная воздушная масса. Нагреваемый воздух в условиях низкого давления постоянно поднимается вверх, что приводит к образованию дождевых облаков. Здесь ежедневно выпадают ливневые осадки, часто с грозами. Количество осадков 1000-3000 мм в год. Это больше, чем может испариться влаги. В экваториальном поясе один сезон года: всегда жарко и влажно.

В тропических поясах весь год господствует тропическая воздушная масса. В ней воздух опускается из верхних слоев тропосферы к земной поверхности. Опускаясь, он нагревается, и даже над океанами не образуется облаков. Преобладает ясная погода, при которой солнечные лучи сильно нагревают поверхность. Поэтому на суше средняя температура воздуха летом выше, чем в экваториальном поясе (до +35 °С). Зимние температуры ниже летних вследствие уменьшения угла падения солнечных лучей. Из-за отсутствия облаков в течение всего года очень мало осадков, поэтому на суше распространены тропические пустыни. Это самые жаркие территории Земли, на которых отмечаются температурные рекорды. Исключение составляют восточные берега материков, которые омываются тёплыми течениями и находятся под действием пассатов, дующих с океанов. Поэтому здесь выпадает много осадков.

Территорию субэкваториальных (переходных) поясов летом занимает влажная экваториальная воздушная масса, а зимой — — сухая тропическая. Поэтому здесь жаркое и дождливое лето и сухая и тоже жаркая — из-за высокого стояния Солнца — зима.

Жаркие климатические пояса

Умеренные климатические пояса

Умеренные пояса занимают около 1/4 поверхности Земли. Они имеют более резкие сезонные различия в температуре и осадках, чем жаркие пояса. Это связано со значительным уменьшением величины угла падения солнечных лучей и усложнением атмосферной циркуляции. В них весь год находится воздух умеренных широт, но отмечаются частые вторжения арктического и тропического воздуха.

В Южном полушарии господствует океанический умеренный климат с нежарким летом (от +12 до +14 °С), мягкой зимой (от +4 до +6 °С) и обильными осадками (около 1000 мм в год). В Северном полушарии большие площади занимает материковый умеренный климат Евразии и Северной Америки. Его главная особенность — резко выраженные изменения температуры по сезонам года.

На западные берега материков круглый год поступает влажный воздух с океанов, приносимый западными ветрами умеренных широт, здесь выпадает много осадков (1000 мм в год). Лето прохладное (до + 16 °С) и влажное, а зима влажная и тёплая (от 0 до +5 °С). По направлению с запада на восток в глубь материков климат становится более континентальным: количество осадков уменьшается, летние температуры возрастают, а зимние понижаются.

На восточных берегах материков формируется муссонный климат: летние муссоны приносят с океанов обильные осадки, а с зимними, дующими с континентов на океаны, связана морозная и более сухая погода.

В субтропические переходные пояса зимой приходит воздух умеренных широт, а летом — тропический воздух. Для материкового субтропического климата характерно жаркое (до +30 °С) сухое лето и прохладная (от 0 до +5 °С) и несколько более влажная зима. Осадков за год выпадает меньше, чем может испариться, поэтому преобладают пустыни и полупустыни. На побережьях материков много осадков, причём на западных берегах дождливо зимой благодаря западным ветрам с океанов, а на восточных — летом благодаря муссонам.

Холодные климатические пояса

В арктическом и антарктическом поясах земная поверхность во время полярного дня получает мало солнечного тепла, а во время полярной ночи не нагревается совсем. Поэтому арктическая и антарктическая воздушные массы очень холодные и содержат мало водяного пара. Антарктический материковый климат наиболее суровый: исключительно морозная зима и холодное лето с отрицательными температурами. Поэтому Антарктида покрыта мощным ледником. В Северном полушарии похожий климат в Гренландии, а над Северным Ледовитым океаном — морской арктический. Он теплее антарктического, так как океанские воды, даже покрытые льдами, дают дополнительное тепло.

В субарктическом и субантарктическом поясах зимой господствует арктическая (антарктическая) воздушная масса, а летом — воздух умеренных широт. Лето прохладное, короткое и влажное, зима длинная, суровая и малоснежная.

geographyofrussia.com

Климат, погода - факторы влияющие на них

 

Влияние воды на климат

Конечно, именно атмосфера является самой мощной силой, формирующей климат нашей планеты. Но сильно на нее влияет и вода, поэтому неподалеку от водоемов и воздух, и климат другой, и это замечает каждый человек. Как же влияет вода на воздух и почему?

Теплоемкость воздуха невелика, точно так же как и его теплопроводность, и именно поэтому климат может резко меняться. А вот вода – дело другое, она сохраняет тепло намного дольше и дольше же его получает. Именно океаны прекрасно сохраняют тепло нашей планеты, не позволяя резких перепадов температур. Именно поэтому водоемы и участки земли рядом обладают различными температурами. Влияние воды велико, и поэтому воздушные массы над водной поверхностью будут иметь во многом другие показатели, чем те, что находятся пусть и неподалеку, но над сушей.

Вода намного более прозрачна, чем почва, и при этом более плотна, чем атмосфера. Поэтому она поглощает больше энергии, но почти вся она распределяется по различным слоям, поэтому на самом деле такую же высокую температуру поверхности у воды, как иногда наблюдается у суши, найти невозможно. Также распространение тепла на различных глубинах является следствием конвекционных процессов в одной толще. Почти всю эту энергию океаны и водоемы сохраняют до самых холодов. Да и после них температуры воды подо льдом намного выше, чем воздуха на поверхности. Поэтому нагревание продолжается.

Именно теплоемкость воды как химического соединения стала причиной столь сильного влияния на климат планеты ее больших масс. Замечено, что при нагревании в жаркое время года над водной поверхностью температура будет меньше, потому что она поглощает, а не отдает энергию. А вот в то время, когда окружающая температура низкая, воздух будет нагреваться уже от океана или озера. Такое взаимодействие привело к появлению морского типа климата, в котором резкие колебания редки из-за смягчающего действия накопленного в океане тепла. Зимы там теплее, а летние месяцы холоднее. Также часты там и дожди, а воздух намного более влажен, чем над континентами.

Океан, благодаря своей площади, получает от Солнца большую часть тепла, которое вообще попадает на Землю. Но при этом нагревается только верхний слой воды, толщина которого всего несколько метров. Нижние слои воды получают тепло благодаря постоянному перемешиванию, но, конечно, температура при погружении на большие глубины постепенно понижается. На самых больших глубинах воды почти по всему земному шару имеют одинаковую температуру, что обусловлено тем, что они все имеют одинаковое происхождение – из полярных областей. На глубинах более 3000 м. температура обычно колеблется в диапазоне от 0 до +2С.

Температура вод на поверхности неодинакова, она уже зависит от Солнца, а значит от широты. Чем, соответственно, дальше воды от экватора, тем ниже температура. Наибольшие температуры вод наблюдаются в экваториальных широтах - +28-29С. К полюсам температура постепенно понижается, однако к южному плюсу понижение температуры идет быстрей из-за холодного материка Антарктиды.

На температуру вод мирового океана влияет и то, какими зонами суши окружен тот или иной участок. Персидский залив, окруженный пустынями, имеет большую температуру, чем близлежащие участки вод. Тот же эффект наблюдается и в других районах с примыкающими зонами жаркого климата.

Конечно, на температуру вод влияют и течения. Вода в океанах постоянно перемешивается, теплые течения переносят воды от экватора, холодные – от полюсов. Поэтому не всегда климат и суши, и температура вод соответствуют широтам. Примером тому может остров Англия и его прибрежные воды.

Из океанов самый теплый – Тихий, второй по теплу – Индийский. Средняя температура вод океана (поверхностных слоев) – 17,5С.

Океан поглощает множество тепла, что очень важно для климата планеты. Вода сначала накапливает тепло, а потом постепенно его отдает. Это смягчает климат Земли, и поднимает его температуру.

Климат формируется в значительной степени под влиянием мирового океана. Половина тепла, переносящегося из низких широт в высокие и обратно, циркулирует благодаря водным течениям. Холодные течения делают атмосферу более устойчивой, ослабляют вертикальный перенос воздуха между слоями, уменьшают облачность и влажность воздуха. Холодными являются в основном течения, которые направлены с юга или севера к тропикам.

Теплые океанические течения, напротив, увеличивают конвекцию в атмосфере и способствуют увлажнению воздуха даже на больших высотах. Эти течения, как правило, направлены из низких широт в высокие.

Рельеф земной поверхности также влияет на климат. Выраженные формы рельефа – горы – образуют особую горную климатическую зону. С одной стороны, с увеличением высоты повышается приток солнечной радиации. Однако возрастает и эффективное излучение с поверхности, и расход тепла не возмещается притоком радиации. Поэтому с высотой воздух становится более холодным. Кроме того, горы сильно влияют на воздушную циркуляцию – задерживают и изменяют направление ветров, замедляют движение фронтов.

Влияние солнца на климат

Если представить, что Земля не имела бы атмосферы, а поверхность планеты была бы однородна, то климат характеризовался бы только количеством получаемого от Солнца тепла. Тогда климат любой местности определялся бы лишь высотой светила, зависящей от широты и времени года. Суммой солнечной радиации называется количество солнечной энергии, поглощаемой поверхностью за определенный отрезок времени (сутки, полугодие или год). Если бы подстилающая поверхность по всей Земле была бы однородной, то южное полушарие из-за особенностей движения Земли по орбите имело бы большую годовую амплитуду приземной температуры воздуха, чем северное. Но из-за преобладания водной поверхности в южном полушарии температуры летом и зимой отличаются меньше, чем в северном. При этом разница между суммами радиации летом и зимой в любом полушарии растет с увеличением широты.

Благодаря неравномерному распределению солнечного тепла, а, следовательно, и давления, на Земле сформировалась целая система постоянных крупных воздушных потоков, соизмеримых по масштабам с большими разделами океанов и континентов. Эту систему называют общей циркуляцией атмосферы. Она обеспечивает воздухо- и влагообмен между материками и океанами, высокими и низкими широтами. Система воздушных течений образована под влиянием многих физических причин: силы Кориолиса (под действием вращения Земли), градиентной силы, силы трения (о подстилающую поверхность). Система усложняется разницей в свойствах суши и воды, особенно в приземном воздушном слое. Нарушают четкую зональность общей циркуляции циклоны и антициклоны, на периферии которых образуются холодные и теплые воздушные течения, благодаря которым воздух циркулирует в меридианальном направлении. Циклоны также развивают движение воздуха по вертикали – благодаря конвекции в атмосферных фронтах.

Влияние рельефа и почвы на климат

также как и почвы могут влиять на Клима, сам климат влияет на почвы. Климат является одним из самых важных факторов как географии почв, так и их образования. А сам климат уже регулируется по большей части космическими причинами. Проявление наиболее общих законов географического расположения почв связано именно с климатом.

Непосредственное влияние, которое оказывает климат на почвы и их географию, проявляется в разнице гидротермических особенностей формирования видов почв. Именно водный и тепловой режимы оказывают основное влияние на интенсивность и характер процессов, которые происходят в почве. Они регулируют процессы выветривания, интенсивности химических реакций, концентрацию почвенного раствора, растворимости газов, и многие другие. Гидротермальные условия влияют на бактерии и их активность, а значит и скорость разложения останков органики, и многое другое, именно поэтому в различных климатических зонах существенно различаются и скорость выветривания, и почвообразование, и многое другое. Климат определяет и зональность, и вертикальную поясность, что является главной закономерностью распространения почв.

Значительное влияние на климат оказывают крупные формы рельефа — горы. Горы задерживают массы воздуха, приходящие из холодных мест, например с севера. В этом случае горные хребты могут являться границей, разделяющей области с различными климатическими условиями.

Так, климатические условия районов, лежащих к северу от Кавказских гор, будут иными, чем южных.

Горные хребты, расположенные перпендикулярно к преобладающим влажным ветрам, создают благоприятные условия для конденсации водяного пара. Ввиду этого на склонах, обращенных в сторону влажных ветров, осадков выпадает больше, чем на противоположных.

Вся защищенная горами Кавказа полоса побережья Черного моря имеет влажную и теплую зиму. В Сочи средняя зимняя температура порядка 7°, в Батуми — порядка 8°. Количество осадков к югу все возрастает, и Батуми, как известно, принадлежит к самым дождливым местностям России. Колхидская низменность — долина Риони, окруженная с трех сторон горными хребтами и открытая с запада морским влажным ветрам, — отличается очень высокой влажностью и высокими температурами. Здесь успешно возделывается чай, бамбук, мандарины, лимоны, рис и другие субтропические растения.

По другую сторону Кавказского хребта, в районе Минеральных Вод, морозы зимой доходят до —30°, в Пятигорске средняя температура января —5°. Даже сравнительно невысокие Уральские горы оказывают влияние на распределение осадков: количество осадков на западном склоне значительно выше, чем на восточном; средняя сумма осадков в Уфе 599 мм, в Челябинске — 366 мм. Расположены они примерно на одной широте.

Большое влияние на распределение осадков оказывают Гималаи. Юго-западный очень теплый и влажный муссон оставляет на южных склонах Гималайских гор такое количество влаги, которое не наблюдается почти нигде на земном шаре. Станция Черрапунджи вошла во все учебники как место с максимальным количеством осадков: в среднем за год здесь выпадает 11 640 мм, из них 10 150 с мая по сентябрь.

С ноября по февраль осадков выпадает всего 130 мм — типичное выражение муссонного климата. На побережье Бенгальского залива, через .которое муссон проникает в северовосточную Индию, количество осадков всего около 200 мм; оно даже приблизительно не достигает такой величины, как в Черрапунджи, где ливни обусловлены поднятием влажных масс воздуха по склонам хребта. В 1861 г. в Черрапунджи выпало 22 900 мм осадков, из них 9300 мм в одном июле; 14 июня 1876 г. выпало 1036 мм за одни сутки! Если бы эта вода не стекала и не испарялась, она дала бы слой более 1 м глубины. Это суточное количество дождя примерно вдвое больше, чем нормальные годовые суммы осадков для Москвы.

По мере возрастания высоты понижение температуры происходит вследствие удаления от основного источника нагревания — земной поверхности — и увеличения потери тепла излучением! ближе к земной поверхности остаются более плотные, влажные и запыленные слои, задерживающие лучеиспускание.

Кордильеры, Гималаи, Каракорум чаще всего превышают 4000 м и находятся в области постоянного мороза. На склоне Эльбруса, на «Приюте девяти» например, средняя температура летом около 0°, на высочайшем пике Коммунизма около —11°, на вершине Джомолунгма в Гималаях около —28°. Зимой там, конечно, еще гораздо холоднее и, главное, господствуют сильные ветры и бури.



biofile.ru


Цельнозерновые злаковые
Жиры
Овощи
Фрукты
Напитки
Физическая активность