Какие факторы определяют климат юго восточного. Климатообразующие факторы
Билет.
Атмосфера.
Строение и вертикальное подразделение атмосферы.
Атмосфера – верхняя воздушная оболочка Земли.
Атмосфера состоит из смеси газов – воздуха . Он состоит изазота (78,08 %), кислорода (20,95 %), углекислого газа (0,03 %), аргона (0,93 %), и множество других газов, но их содержание ничтожно. Входящие в состав атмосферы газы выполняют различные функциональные роли. Однако основное значение этих газов определяется прежде всего тем, что они очень сильно поглощают лучистую энергию и тем самым оказывают существенное влияние на температурный режим поверхности Земли и атмосферы.
Атмосфера состоит из нескольких слоёв: тропосферы, стратосферы, мезосферы, термосферы и экзосферы.
Тропосфера – нижняя, наиболее плотная часть атмосферы, до высоты 11-19 км, в которой сосредоточено 4/5 всей массы атмосферного воздуха. Для нее характерно, что температура здесь с высотой падает. В тропосфере содержится почти весь водяной пар атмосферы и возникают почти все облака . Сильно развита здесь и турбулентность , особенно вблизи земной поверхности, а также в так называемых струйных течениях в верхней части тропосферы. Она нагревается от Земли, поэтому температура воздуха здесь с высотой падает на 6 °С на 1 километр подъёма . Процессы, происходящие в тропосфере - формирование и перемещение воздушных масс, образование циклонов и антициклонов, появление облаков и выпадение осадков , - определяют погоду и климат у земной поверхности.
Над тропосферой, до высоты 50 км, располагается стратосфера, характеризующаяся тем, что температура в ней в среднем растет с высотой . Она характеризуется меньшей плотностью воздуха, в ней отсутствует водяной пар. В нижней части стратосферы на высотах около 25 км. расположен «озоновый экран» – слой атмосферы с повышенной концентрацией озона, который поглощает ультрафиолетовое излучение, гибельное для организмов.
Водяного пара в стратосфере ничтожно мало. Однако на высотах 20-25 км наблюдаются иногда очень тонкие, так называемые перламутровые облака.
В верхней части стратосферы находится озоновый слой , который защищает планету от вредной солнечной радиации.
Слой атмосферы, лежащий выше стратосферы, называетсямезосфера на высоте 50 до 80-90 км. У верхних границ мезосферы были отмечены самые низкие температуры. С увеличением высоты температура понижается , а плотность воздуха уменьшается . Основным энергетическим процессом является лучистый теплообмен .
Верхняя часть атмосферы, расположенная над мезосферой, характеризуется очень высокими температурами и потому носит название термосферы. Термосфера располагается на высоте 80-90 до 800 км. Плотность воздуха здесь минимальная. Температура изменяется в зависимости от активности Солнца. В связи с большим количеством заряженных частиц здесь наблюдаются полярные сияния и магнитные бури. В ней различаются, однако, две части: ионосфера, простирающаяся от мезосферы до высот порядка тысячи километров, и лежащая над нею внешняя часть – экзосфера. Экзосфера – самый высокий слой атмосферы. Ее средняя высота 600 км.
Парниковый эффект.
Механизм парникового эффекта можно описать следующим образом: поверхность Земли, нагреваясь из-за поступающего от Солнца излучения, сама становится источником длинноволнового инфракрасного (теплового) излучения. Часть этого излучения уходит в космос, а часть – отражается некоторыми газами атмосферы и нагревает приземные воздушные слои. Это явление, подобное удержанию тепла под прозрачной пленкой теплиц, получило название парниковый эффект.
Одно из главных положительных последствий парникового эффекта заключается в дополнительном «подогреве» поверхности нашей планеты, благодаря которому стало возможно появление жизни на Земле. Без парникового эффекта среднегодовое значение температуры воздуха у земной поверхности составляло бы всего -18оС.
Причиной возникновения парникового эффекта стало огромное количество водяного пара и углекислого газа , поступавших в земную атмосферу сотни миллионов лет назад из-за чрезвычайно активной вулканической деятельности .
Со временем с появлением зеленой растительности углекислый газ стал активно поглощаться из земной атмосферы, парниковый эффект стал уменьшаться, пока не установилось равновесие, которое позволяло среднегодовой температуре удерживаться на значении +15оС.
Усиление парникового эффекта способствует изменениям климата, которые заключаются в повышении температуры и изменении частоты и интенсивности осадков. Из-за глобального потепления тают ледники, повышается уровень моря, возникает угроза биологическому разнообразию, гибнут посевы, пересыхают источники пресной воды, все это в целом негативно влияет не только на качество жизни, но и на здоровье человека.
Озоновая дыра.
Всем известно, что нашу планету окутывает довольно плотный озоновый слой , располагающийся на высоте 12–50 км над поверхностью земли. Эта воздушная прослойка является надежной защитой всего живого от опасного ультрафиолета и позволяет избежать губительного воздействия солнечного излучения. С начала XX столетия озоновая прослойка начала разрушаться, в результате чего в некоторых местах стратосферы стали появляться озоновые дыры.
Озоновая дыра - участок значительного снижения уровня озона в стратосфере. В таких местах ультрафиолетовым лучам легче проникать к поверхности планеты и оказывать свое разрушительное воздействие на все живущее на ней. У людей появляются раковые заболевания кожи. Ученые подсчитали, что если концентрация озона в атмосфере упадет хотя бы на 1%, то число больных раком возрастет примерно на 7000 человек в год. От повышенного уровня излучения страдают растения и животные .
Первая большая озоновая дыра была обнаружена над Антарктидой в 1985 г оду. Ее диаметр составлял около 1000 км, причем она появлялась каждый год в августе, а к началу зимы исчезала. Тогда исследователи определили, что концентрация озона над материком снижена на 50 %.
Впоследствии еще одна крупная дыра (меньших размеров) была обнаружена над Арктикой , сейчас же ученым известны сотни подобных явлений, хотя самой огромной по-прежнему остается та, что возникает над Антарктидой.
Существует множество причин появления озоновых дыр, но важнейшая из них – загрязнение природной среды человеком . Помимо атомов хлора , молекулы озона разрушают водород, кислород, бром и другие продукты сгорания, попадающие в атмосферу из-за выбросов фабрик, заводов, дымовых газовых ТЭЦ.
Не меньшее влияние на слой озона оказывают ядерные испытания : при взрывах выделяется огромное количество энергии и образуются окислы азота , которые входят в реакцию с озоном и уничтожают его молекулы.
Возникновению озоновых дыр способствуют и реактивные самолеты , в двигателях которых также образуются окислы азота. Еще одна причина разрушения озонового слоя – минеральные удобрения, которые при внесении в землю вступают в реакцию с почвенными бактериями. В этом случае в атмосферу попадает закись азота, из которой образуются окислы.
Согласно другой гипотезе, процесс образования «озоновых дыр» в значительной мере естественный и не связанный исключительно с вредным воздействием человеческой цивилизации.
Факторы, влияющие на климат.
Климатом называется тип погоды, который на протяжении многих лет преобладает в данной местности. В некоторых местах на нашей планете круглый год лето, а в некоторых, наоборот, холодно и морозно. На большей части территории, характерна смена времён года. Климат определяется метеорологическими условиями- температурами, влажностью, облачностью, силой и направлением ветров. Главным критерием для обозначения климата является температура воздуха.
Наука о климате называется климатологией. В её задачи входит описание и изучение всех климатов земного шара.
Основными факторами, определяющими климат местности, являются: географическая широта (солнечная радиация), удаленность территории от морей и океанов, рельеф местности и прилежащих пространств, характер подстилающей поверхности, свойства господствующих воздушных масс и циркуляция атмосферы. Некоторое влияние на климат местности оказывает и человек, изменяя в процессе хозяйственной деятельности характер подстилающей поверхности (вырубка лесов, уничтожение кустарников, распашка земель, создание водохранилищ, строительство городов и т. д.).
От географической широты зависит угол падения солнечных лучей и, соответственно, количество солнечной энергии , которую получает земная поверхность. Угол падения лучей уменьшается с удалением от экватора. Чем меньше угол падения, тем меньше нагревается поверхность, а от нее и воздуха, тем холоднее будет климат . На экваторе солнечные лучи в течение всего года падают полдень на земную поверхность почти отвесно (под углом 90 0). Поэтому температура воздуха там высокая (более 20 0 С) и климат соответственно жаркий . С удалением от экватора лучи падают с некоторым наклоном – угол их падения становится меньше. Они меньше нагревают сушу и море. Вследствие этого меньше нагревается воздух, и климат становится холоднее - умеренным . В полярных районах солнечные лучи падают под таким малым углом, будто скользят по поверхности, а потому нагревают ее слабо. Поэтому зимой там холодные, суровые, а лето короткое и прохладное. Кроме того, льды и снег, которые распространены на больших пространствах, отражающих солнечные лучи. Климат в этих районах очень холодный . Итак, в результате распределения солнечного тепла с различными широтными зонами климат меняется от экватора к полюсам , т.е. зонально.
Климат местности зависит от удаленности от океанов и морей . На одной и той же широте, несмотря на получение равенстве солнечной энергии, местность имеет различные температуры воздуха и количество осадков, а следовательно, разный климат. Это объясняется влиянием океанов и морей . Зимой воздух над океаном теплее, чем над сушей. С удалением от океана влияние теплых морских воздушных масс слабеет, поэтому зима остывает. В глубине материка их влияние почти не ощутим. Летом же сушу теплее океан, поэтому в приморских районах лето прохладнее, чем в удаленных от океана районах.
Климат океанов, островов, западных побережий материков в умеренных широтах с прохладным летом и теплой зимой (амплитуда ко олебаний температуры воздуха невелика), большим количеством осадков, выпадающих целый год, называют морским .
Например, на климат Европы в умеренных широтах большое влияние оказывает Атлантический океан , из которого постоянно с западными ветрами поступают воздушные массы. С удалением от океанов вглубь континентов чаще бывает безоблачная солнечная погода. Лето становится жарким, а зима морозной (увеличивается амплитуда колебания температуры), меньше выпадает осадков (влажные воздушные массы не доходят). Такой климат называют континентальным .
Различают климаты умеренно континентальный, континентальный, резко континентальный . На побережьях морей и океанов, где господствуют ветры муссоны, которые делают лето влажным, прохладным, а зиму - cухой, сформировался муссонный климат .
На климат местности влияет высота над уровнем моря . C поднятием в горы температура воздуха снижается. Поэтому на одной и той же широте холоднее будет климат в горах, по сравнению с равнинами. Например, в Африке в экваториальных широтах, где жаркий и влажный климат, высится гора Килиманджаро, на вершине которой течение всего года лежит снег.
Для формирования климата местности имеет значение и рельеф . Он влияет на перемещения воздушных масс : способствует или препятствует их продвижению. Над крупными равнинами воздушные массы свободно распространяются на тысячи километров. Зато горы становятся препятствием на пути воздушных масс. Например, Гималаи гигантской стеной заслоняют дорогу влажным воздушным массам, что поступают из Индийского океана, и не дают продвигаться на север. Поднимаясь склонами гор, воздух охлаждается и из него выпадают осадки. Поэтому у подножия и на южных наветренных склонах климат жаркий и очень влажный (более 10 000 мм осадков в год). А дальше на север климат становится холодным и сухим (200 мм осадков в год).
Океанические течения через воздушные массы влияют на климат побережий. Климат побережий, омываются теплыми течениями, теплее и мягче, чем в внутренних районах, расположенных на тех же широтах. Побережья, омываются холодными течениями, наоборот, имеют холодный и сухой климат. Примером может служить климат Скандинавского полуострова, на который осуществляет отеплювальний влияние тепла Североатлантический течение . На полуострове растут хвойные леса. Зато большая часть острова Гренландия, лежащий примерно на тех же широтах, круглогодично покрыта льдом. Холодные течения кроме того усиливают сухость климата. Они охлаждают нижние слои воздуха и оно, как известно, становится более плотным и тяжелым, не поднимается и не создает облака и осадки. От теплых течений воздух нагревается и увлажняется. С поднятием вверх оно становится перенасыщенным, образуются облака, выпадают осадки.
Следовательно, вся земная поверхность взаимодействует с атмосферой через обмен теплом и влагой. И их количество может сильно различаться от характера земной поверхности.
Атмосферное давление.
Воздух, окружающий Землю, имеет массу, и несмотря на то, что масса атмосферы примерно в миллион раз меньше массы Земли, эта масса воздуха оказывает давление на все объекты, находящиеся на земной поверхности. Сила, с которой воздух давит на земную поверхность, называется атмосферным давлением.
На каждого из нас давит столб воздуха в 15 т. Такое давление способно раздавить все живое. Почему же мы его не ощущаем? Объясняется это тем, что давление внутри нашего организма равно атмосферному.
Таким образом, внутреннее и внешнее давление уравновешиваются.
Атмосферное давление измеряется в миллиметрах ртутного столба (мм рт. ст.). Для его определения пользуются специальным прибором - барометром .
За нормальное атмосферное давление условно принято давление воздуха на уровне моря на широте 45 ° и при температуре0 °С . В этом случае атмосфера давит на каждый 1 см 2 земной поверхности с силой 1,033 кг, а масса этого воздуха уравновешивается ртутным столбиком высотой 760 мм .
Давление воздуха на нашей планете может изменяться в широких пределах. Если давление воздуха больше 760 мм рт. ст., то оно считаетсяповышенным, меньше -пониженным.
Так как с подъемом вверх воздух становится все более разреженным , атмосферное давление понижается .
Атмосферное давление в течение суток дважды повышается (утром и вечером) и дважды понижается (после полудня и после полуночи). Эти изменения связаны с изменением температуры и перемещением воздуха . В течение года на материках максимальное давление наблюдается зимой , когда воздух переохлажден и уплотнен , а минимальное - летом .
Распределение атмосферного давления по земной поверхности носит ярко выраженный зональный характер. Это обусловлено неравномерным нагреванием земной поверхности, а следовательно, и изменением давления.
На земном шаре выделяются три пояса с преобладанием низкого атмосферного давления (минимумы) и четыре пояса с преобладанием высокого (максимумы).
В экваториальных широтах поверхность Земли сильно прогревается. Нагретый воздух расширяется, становится легче и поэтому поднимается вверх. В результате у земной поверхности близ экватора устанавливается низкое атмосферное давление.
У полюсов под воздействием низкой температуры воздух становится более тяжелым и опускается. Поэтому у полюсов атмосферное давление, повышенное по сравнению с широтами на 60-65°.
В высоких слоях атмосферы, наоборот, над жаркими областями давление высокое (хотя и ниже, чем у поверхности Земли), а над холодными - низкое.
Общая схема распределения атмосферного давления такова (рис. 3): вдоль экватора расположен пояс низкого давления; на 30-40° широты обоих полушарий - пояса высокого давления; 60-70° широты - зоны низкого давления; в приполярных районах - области высокого давления.
В результате того, что в умеренных широтах Северного полушария зимой атмосферное давление над материками сильно повышается, пояс низкого давления прерывается. Он сохраняется только над океанами в виде замкнутых областей пониженного давления - Исландского и Алеутского минимумов. Над материками, наоборот, образуются зимние максимумы: Азиатский и Северо-Американский.
Летом в умеренных широтах Северного полушария пояс пониженного атмосферного давления восстанавливается. Огромная область пониженного атмосферного давления с центром в тропических широтах - Азиатский минимум - формируется над Азией.
В тропических широтах материки всегда нагреты сильнее, чем океаны, и давление над ними ниже. Таким образом, над океанами в течение всего года существуют максимумы: Северо-Атлантический (Азорский), Северо-Тихоокеанский, Южно-Атлантический, Южно-Тихоокеанский и Южно-Индийский.
Линии, которые на климатической карте соединяют пункты с одинаковым атмосферным давлением, называются изобарами (от греч. isos - равный и baros - тяжесть, вес).
Чем ближе изобары друг к другу, тем быстрее изменяется атмосферное давлении на расстоянии. Величина изменения атмосферного давления на единицу расстояния (100 км) называется барическим градиентом .
На образование поясов атмосферного давления у земной поверхности влияют неравномерное распределение солнечного тепла и вращение Земли. В зависимости от времени года оба полушария Земли нагреваются Солнцем по-разному. Это обусловливает некоторое перемещение поясов атмосферного давления: летом - к северу, зимой - к югу.
Циркуляция атмосферы.
Воздушные массы в атмосфере отличаются друг от друга по свойствам, поэтому они неизбежно начинают перемещаться в горизонтальном и вертикальном направлении. Причиной их перемещения является неравномерный нагрев Земли и, как следствие, разность атмосферного давления . Она действует как сила , вызывающая движение воздуха . Все разнообразные движения воздуха в атмосфере нашей планеты получили название общей циркуляции атмосферы . Если бы ее не было, то на экваторе среднегодовая температура была бы на 13° выше, а на широтах 70-80° - на 23° ниже, чем в настоящее время.
Общая циркуляция атмосферы - важнейший климатообразующый фактор , от которого зависит погода каждого региона. Воздушные массы в своем движении отклоняются . Причиной этого является вращение Земли вокруг собственной оси.
Циркуляция атмосферы - важный фактор формирования климата . Она выражена перемещением различных типов воздушных масс.
Воздушные массы - это подвижные части тропосферы, отличающиеся друг от друга температурой и влажностью . Воздушные массы бываютморскими иконтинентальными.
Морские воздушные массы формируются над Мировым океаном . Они более влажные по сравнению с континентальными, образующимися над сушей.
В различных климатических поясах Земли формируются свои воздушные массы:экваториальные, тропические, умеренные, арктические иантарктические.
Перемещаясь, воздушные массы долго сохраняют свои свойства и поэтому определяют погоду тех мест, куда они приходят.
Арктические воздушные массы формируются над Северным Ледовитым океаном (зимой - и над севером материков Евразия и Северная Америка). Они отличаются низкой температурой , невысокой влажностью и повышенной прозрачностью воздуха. Вторжения арктических воздушных масс в умеренные широты вызывают резкое похолодание . При этом устанавливается преимущественно ясная и малооблачная погода. При продвижении в глубь материка на юг арктические воздушные массы трансформируются в сухой континентальный воздух умеренных широт.
Континентальные арктические воздушные массы формируются над ледяной Арктикой (в центральной и восточной ее частях) и над северным побережьем материков (зимой). Их особенностями являются очень низкие температуры воздуха и низкое содержание влаги . Вторжение континентальных арктических воздушных масс на материк приводит к сильному похолоданию при ясной погоде.
Морские арктические воздушные массы формируются в более теплых условиях: над свободной от льда акваторией с более высокой температурой воздуха и большим влагосодержанием - это европейская Арктика. Вторжения таких воздушных масс на материк зимой даже вызывают потепление .
Аналогом арктического воздуха Северного полушария в Южном полушарии являютсяантарктические воздушные массы. Их влияние распространяется в большей степени на прилегающие морские поверхности и редко на южную окраину материка Южная Америка.
Умеренный (полярный) воздух - это воздух умеренных широт . Умеренные воздушные массы проникают в полярные , а также субтропические и тропические широты.
Континентальные умеренные воздушные массы зимой обычно приносят ясную погоду с крепкими морозами , а летом - достаточно теплую , но облачную , нередко дождливую, с грозами.
Морские умеренные воздушные массы на материки переносятся западными ветрами . Их отличают высокая влажность и умеренные температуры . Зимой морские умеренные воздушные массы приносят пасмурную погоду, обильные осадки и оттепели, а летом - большую облачность, дожди и понижение температуры.
Тропические воздушные массы формируются в тропических и субтропических широтах, а летом - и в континентальных районах на юге умеренных широт . Тропический воздух проникает в умеренные и экваториальные широты. Высокая температура - общая черта тропического воздуха.
Континентальные тропические воздушные массы отличаются сухостью и запыленностью , аморские тропические воздушные массы - высокой влажностью.
Экваториальные воздушные массы формируются в экваториальной зоне. Их отличают высокие температуры и влажность в течение всего года, причем это касается воздушных масс, формирующихся как над сушей, гак и над океаном. Поэтому на морские и континентальные подтипы экваториальный воздух не подразделяется.Экваториальный воздух, возникающий в области Экваториальной депрессии, очень теплый и влажный. Летом в Северном полушарии экваториальный воздух, смещаясь на север, вовлекается в циркуляционную систему тропических муссонов.
Вся система воздушных течений в атмосфере называетсяобщей циркуляцией атмосферы.
Климатические пояса.
Широтной полосой земной поверхности, которая отличается от других полос интенсивностью нагревания Солнца и циркуляцией атмосферы, принято называть климатический пояс.
Всего на планете Земля существует 7 видов климатических поясов. Но и у этих типов есть своя классификация, они делятся на две разновидности климатических поясов: основные и переходные . Основные пояса также еще называют постоянными.
Основным или постоянным видом климатического пояса считают тот пояс, в котором преобладает одна воздушная масса на протяжении года. А для переходных характерна смена воздушных масс – зимой приходит более холодная, а летом – более жаркая.
Постоянными климатическими поясами принято считать экваториальный, умеренный, арктический и тропический пояс . А среди переменных выделяют субэкваториальный пояс, субтропический и субарктический.
Экваториальный пояс
Этот вид постоянного пояса находится в области экватора. На протяжении года находится под влиянием одной воздушной массы , которая тоже называет экваториальной .
Основные характеристики пояса:жара (температура от 20°С), большое количествоосадков – до 7000 мм в год, повышенная влажность. Природной зоной этого пояса являются влажные леса, в которых обитает множество ядовитых животных и растений.
К экваториальному поясу относят Амазонскую низменность, которая находится в Южной Америке, Большие Зондские острова и экваториальную Африку.
Субэкваториальный пояс
Этот вид пояса расположен между тропическим и экваториальным. Это означает, что на протяжении года на его территории сменяются две воздушные массы этих поясов.
Субэкваториальный пояс характерен для севера Южной Америки , полуострова Индостана, Северной Австралии и Юго-Восточной Азии.
©2015-2019 сайт
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-06-13
К климатическим факторам относят: изменение температуры и влажности окружающей среды, тепловой удар, атмосферное давление, присутствие агрессивных веществ и озона в окружающей среде, солнечное облучение, грибковые образования (плесень), наличие микроорганизмов, насекомых и грызунов, взрывоопасность и воспламеняемость атмосферы, водные воздействия (дождь, брызги).
К механическим факторам относят вибрацию, механические и акустические удары, линейные ускорения.
К радиационным факторам относят все виды космической, естественной и искусственной радиации.
Климатические факторы. Нормальными климатическими условиями являются: температура +25±10 °С, относительная влажность 45...80 %, атмосферное давление 83-106 кПа (630...800 мм рт. ст.), отсутствие активных веществ в окружающей атмосфере.
Совокупность воздействующих на конструкцию РЭА климатических факторов и их характеристики определяются климатической зоной, в которой она эксплуатируется. Весь земной шар разделен на семь климатических зон , климат которых определяется как:
· очень холодный,
· холодный,
· умеренный,
· тропически влажный,
· тропически сухой,
· умеренно холодный морской,
· тропический морской.
Очень холодный регион располагается в Антарктиде, средняя минимальная температура ниже -60 °С (рекорд -88,3 °С). Особенностью региона является сочетание низких температур с сильным ветром.
В холодную зону включены большая часть России и Канады, Аляска, Гренландия. Средняя минимальная температура здесь достигает -50 °С, годовой перепад температур достигает 80 °С, среднесуточный до 40 °С. Особенностью этой климатической зоны является высокая прозрачность атмосферы, что благоприятно для ионизации воздуха и, как следствие, накоплению на поверхности аппаратуры статического электричества. Характерным также является обледенение, иней, ветер со снежной пылью.
В умеренный климатический регион включены часть территории России, большая часть Европы, США, прибрежные территории Австралии, Южной Африки и Южной Америки. Стоит сказать, что для него характерно годовое изменение температур от -35 до +35 °С, образование инея, выпадение росы, наличие тумана, изменение давления воздуха от 86 до 106 кПа.
Влажная тропическая зона располагается вблизи экватора и включает большую часть Центральной и Южной Америки, среднюю часть Африки, Юг Индии, Индонезию, часть Юго-Восточной Азии. Для этой зоны характерны среднегодовые температуры +20...+25 °С с перепадом температуры за сутки не более 10 °С. Высокая влажность и повышенная концентрация солей (особенно вблизи побережья морей и океанов) делает атмосферу этой зоны коррозионно-агрессивной. Благоприятное сочетание температуры и влажности способствует существованию более 10000 видов плесневых грибков.
К зоне с сухим тропическим климатом относят северную часть Африки, центральную Австралию, засушливые районы Средней Азии, Аравийский полуостров, часть Северной Америки. Этот регион характеризуется высокими температурами (до +55 °С), низкой влажностью, интенсивным солнечным излучением (до 1500 Вт/м 2), высоким содержанием пыли и песка в атмосфере с абразивным и химическим воздействием на аппаратуру.
Умеренно холодная морская зона включает моря, океаны и прибрежные территории, расположенные севернее 30° северной широты и южнее 30° южной широты. Остальная часть морей, океанов и прибрежных территорий относится к тропически морской зоне . Климат морских зон отличается сравнительно небольшими суточными перепадами температур, наличием высокой влажности и значительной концентрацией хлоридов в атмосфере.
Учитывая специфику каждой из климатических зон, РЭА наземного базирования, предназначенная для работы в тропических зонах, должна быть изготовлена в соответствующем исполнении, что отмечается в документации индексом Т . РЭА, устанавливаемая на судах имеет обозначение ОМ . РЭА, пригодная для эксплуатации на суше и на море, имеет индекс В .
Температурные условия влияют на место установки РЭА, расположение источников внешнего подогрева, выделение тепла активными элементами внутри. Необходимо обеспечивать, чтобы температура нагрева чувствительных к температуре радиоэлементов находилась в допустимых пределах. Вместе с тем, для многих конструктивных материалов характерно тепловое старение.
Тепловой удар - ϶ᴛᴏ резкое изменение температуры окружающей среды, при котором время изменения температуры исчисляется минутами, а ее перепад - десятками градусов. Наиболее сильно тепловой удар проявляется в элементах конструкции, где имеются локальные механические напряжения, способствуя образованию микротрещин.
Влажность - один из наиболее агрессивных воздействующих факторов, проявляющий себя при погружении аппаратуры в воду, воздействии капель дождя и брызг, водяных паров, образовании росы и инея. Адсорбция воды на поверхности элементов РЭА способствует коррозии металлических деталей, старению неметаллов, изменению электроизоляционных характеристик изоляторов. Способность воды смачивать поверхность и проникать в поры материалов и микротрещины увеличивается с повышением температуры.
Вода в атмосфере всегда загрязнена активными веществами - углекислыми и сернистыми солями кальция, магния, железа, хлористым кальцием, газами - что способствует проявлению коррозии. Выпадение росы на поверхность аппаратуры происходит при определенной температуре (точка росы), значение которой зависит от относительной влажности атмосферы:
Относительная влажность, % ……… 100 80 60 40 20
Точка росы, °С ……………………… 15,5 12,1 7,8 2,0 -6,6
Давление воздушной среды и диапазон его изменения зависит от высоты над уровнем моря места͵ где эксплуатируется РЭА. На высоте 5 км давление воздуха может падать до 40 кПа, при этом ухудшается отвод тепла конвективным теплообменом, уменьшается электрическая прочность воздуха, повышается ионизация воздуха и образование химически активных ионов и радикалов. Содержание влаги в атмосфере с ростом высоты уменьшается. Температура в тропосфере (80 % всей воздушной массы) убывает в среднем на 6 град на каждом километре.
Атмосферная пыль содержит углекислые и сернокислые соли и хлориды, которые, взаимодействуя с влагой, ускоряют процессы коррозии, способствует утечке зарядов и может вызвать пробой между контактами с высоким потенциалом. Стандартами определены три уровня концентрации пыли: 0,18; 1,0; 2,0 г/м3.
Грибковые образования (плесень) относят к низшим растениям, не имеющим фотосинтеза. Οʜᴎ выделяют лимонную, уксусную, щавелевую кислоты и другие химические вещества, под действием которых ухудшаются электроизоляционные свойства полимерных материалов. Защита от этих образований обязательна для аппаратуры тропической зоны.
Климатические факторы - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Климатические факторы" 2017, 2018.
Глава 3. Основные факторы изменения климата Глава 2. Модели изменения климата Список использованной литературы 23 Заключение 22 Основная часть Глава 1. Проблема изменения климата: основная характеристика…………..………………4 ... .
Глава 3. Основные факторы изменения климата Глава 2. Модели изменения климата В данном разделе мы кратко обсудим, на каких основных положениях базируется построение современных климатических моделей. Современные модели климата – это модели, в основе... .
Погода - это совокупность физических свойств приземного слоя атмосферы за относительно короткий промежуток времени. Выделяют погоду момента, погоду часа, погоду суток и тд. Климат - многолетний, закономерно повторяющийся режим погоды, присущий данной местности. ... [читать подробнее] .
1. Последние исследования показывают, что парниковые газы являются главной причиной глобального потепления. Согласно исследованиям, парниковый эффект, возникающий в результате нагревания атмосферы тепловой энергией, удерживаемой парниковыми газами, является ключевым... .
Рис.2 Рис.1 Например t C Если все факторы среды благоприятны, а один неблагоприятен, то этот фактор называется лимитирующим (ограничивающим), и он приобретает решающее значение для жизни и смерти рассматриваемого организма, а следовательно... .
Над ними, господствующими ветрами и количеством выпадающих осадков. Такое разнообразие определяется .
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 , 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 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 . 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 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 в , а с - в . 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, ледники, растительность.
Над океанами и прибрежными территориями материков формируется , 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 . 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.
Рельеф
Климат находится в большой зависимости от абсолютной высоты местности и её . 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.
Климат — это многолетний режим погоды, характерный для той или иной местности. Он проявляется в закономерной смене всех наблюдаемых в этой местности типов погоды.
Климат оказывает влияние на живую и неживую природу. В тесной зависимости от климата находятся водные объекты, почва, растительность, животные. Отдельные отрасли экономики, прежде всего сельское хозяйство, также очень сильно зависят от климата.
Климат формируется в результате взаимодействия многих факторов: количества солнечной радиации, поступающей на земную поверхность; циркуляции атмосферы; характера подстилающей поверхности. При этом климатообразующие факторы сами зависят от географических условий данной местности, прежде всего от географической широты.
Географическая широта местности определяет угол падения солнечных лучей, получение определенного количества тепла. Однако получение тепла от Солнца зависит еше и от близости океана. В местах, находящихся вдали от океанов, осадков выпадает немного, да и режим их выпадения отличается неравномерностью (в теплый период больше, чем в холодный), облачность невысокая, зима холодная, лето теплое, годовая амплитуда температуры большая. Такой климат называется континентальным, так как он типичен для мест, расположенных в глубине континентов. Над водной поверхностью формируется морской климат, для которого характерны: плавный ход температуры воздуха, с небольшими суточными и годовыми амплитудами температур, большая облачность, равномерное и достаточно большое количество атмосферных осадков.
Большое влияние на климат оказывают и морские течения. Теплые течения согревают атмосферу в тех районах, где они протекают. Так, например, теплое Северо-Атлантическое течение создает благоприятные условия для произрастания лесов в южной части Скандинавского полуострова, при этом большая часть острова Гренландия, лежащего примерно на тех же широтах, что и Скандинавский полуостров, но находящегося вне зоны влияния теплого течения, круглый год покрыта толстым слоем льда.
Большая роль в формировании климата принадлежит рельефу. Вы уже знаете, что с подъемом местности на каждый километр температура воздуха понижается на 5-6 °С. Поэтому на высокогорных склонах Памира средняя годовая температура — 1 °С, хотя находится он чуть севернее тропика.
Большое влияние на климат оказывает расположение горных хребтов. Например, Кавказские горы задерживают влажные морские ветры, и на их наветренных склонах, обращенных к Черному морю, выпадает значительно больше осадков, чем на подветренных. При этом горы служат препятствием для холодных северных ветров.
Проявляется зависимость климата и от господствующих ветров. На территории Восточно-Европейской равнины в течение почти всего года преобладают западные ветры, приходящие с Атлантического океана, поэтому зимы на этой территории сравнительно мягкие.
Районы Дальнего Востока находятся под действием муссонов. Зимой здесь постоянно дуют ветры из глубины материка. Они холодные и очень сухие, поэтому осадков выпадает мало. Летом, наоборот, ветры приносят с Тихого океана много влаги. Осенью, когда ветер с океана утихает, погода обычно стоит солнечная, тихая. Это лучшее время года в данном районе.
Климатические характеристики представляют собой статистические выводы из многолетних рядов наблюдений за погодой (в умеренных широтах используются 25-50-летние ряды; в тропиках их длительность может быть меньше), прежде всего над следующими основными метеорологическими элементами: атмосферным давлением, скоростью и направлением ветра, температурой и влажностью воздуха, облачностью и атмосферными осадками. Учитывают также продолжительность солнечной радиации, дальность видимости, температуру верхних слоев почвы и водоемов, испарение воды с земной поверхности в атмосферу, высоту и состояние снежного покрова, различные атмосферные явления и наземные гидрометеоры (росу, гололед, туманы, грозы, метели и пр.). В XX в. в число климатических показателей вошли характеристики элементов теплового баланса земной поверхности, таких как суммарная солнечная радиация, радиационный баланс, величины теплообмена между земной поверхностью и атмосферой, затраты тепла на испарение. Применяются также комплексные показатели, т. е. функции нескольких элементов: различные коэффициенты, факторы, индексы (например, континентальности, засушливости, увлажнения) и пр.
Климатические пояса
Многолетние средние значения метеорологических элементов (годовые, сезонные, месячные, суточные и т. д.), их суммы, повторяемости и пр. носят название климатических норм: соответствующие величины для отдельных дней, месяцев, лет и пр. рассматриваются как отклонение от этих норм.
Карты с показателями климата называют климатическими (карта распределения температуры, карта распределения давления и др.).
В зависимости от температурных условий, преобладающих воздушных масс и ветров выделяют климатические пояса.
Основными климатическими поясами являются:
- экваториальный;
- два тропических;
- два умеренных;
- арктический и антарктический.
Между основными поясами расположены переходные климатические пояса: субэкваториальный, субтропический, субарктический, субантарктический. В переходных поясах воздушные массы меняются по сезонам. Они поступают сюда из соседних поясов, поэтому климат субэкваториального пояса летом сходен с климатом экваториального пояса, а зимой — с климатом тропического; климат субтропических поясов летом сходен с климатом тропических, а зимой — с климатом умеренных поясов. Это связано с сезонным перемещением над земным шаром поясов атмосферного давления вслед за Солнцем: летом — к северу, зимой — к югу.
Климатические пояса подразделяются на климатические области. Так, например, в тропическом поясе Африки выделяют области тропического сухого и тропического влажного климата, а в Евразии субтропический пояс подразделяется на области средиземноморского, континентального и муссонного климата. В горных областях формируется высотная поясность вследствие того, что с высотой температура воздуха понижается.
Разнообразие климатов Земли
Классификация климатов дает упорядоченную систему для характеристики типов климата, их районирования и картографирования. Приведем примеры типов климата, преобладающих на обширных территориях (табл. 1).
Арктический и антарктический климатические пояса
Антарктический и арктический климат господствует в Гренландии и Антарктиде, где средние месячные температуры ниже О °С. В темное зимнее время года эти регионы совершенно не получают солнечной радиации, хотя там бывают сумерки и полярные сияния. Даже летом солнечные лучи падают на земную поверхность под небольшим углом, что снижает эффективность прогрева. Большая часть приходящей солнечной радиации отражается льдом. Как летом, так и зимой в возвышенных районах Антарктического ледникового покрова преобладают низкие температуры. Климат внутренних районов Антарктиды гораздо холоднее климата Арктики, поскольку южный материк отличается большими размерами и высотами, а Северный Ледовитый океан смягчает климат, несмотря на широкое распространение паковых льдов. Летом во время коротких потеплений дрейфующий лед иногда тает. Осадки на ледниковых покровах выпадают в виде снега или мелких частичек ледяного тумана. Внутренние районы ежегодно получают всего 50-125 мм осадков, но на побережье может выпадать и более 500 мм. Иногда циклоны приносят в эти районы облачность и снег. Снегопады часто сопровождаются сильными ветрами, которые переносят значительные массы снега, сдувая его со скат. Сильные стоковые ветры с метелями дуют с холодного ледникового шита, вынося снег на побережье.
Таблица 1. Климаты Земли
Тип климата |
Клима-тический пояс |
Сред-няя темпе-ратура, °С |
Режим и коли-чество атмо-сферных осадков, мм |
Циркуляция атмосферы |
Территория |
|
Экваториальный |
Эквато-риальный |
В течение года. 2000 |
В области пониженного атмосферного давления формируются теплые и влажные экваториальные воздушные массы |
Экваториальные области Африки, Южной Америки и Океании |
||
Тропический муссонный |
Субэква-ториальный |
Преиму-щественно во время летнего муссона, 2000 |
Южная и Юго-Восточная Азия, Западная и Центральная Африка, Северная Австралия |
|||
Тропический сухой |
Тропи-ческий |
В течение года, 200 |
Северная Африка, Центральная Австралия |
|||
Средиземноморский |
Субтро-пический |
Преиму-щественно зимой, 500 |
Летом — антициклоны при высоком атмосферном давлении; зимой — циклоническая деятельность |
Средиземноморье, Южный берег Крыма, Южная Африка, Юго-Западная Австралия, Западная Калифорния |
||
Субтропический сухой |
Субтро-пический |
В течение года. 120 |
Сухие континентальные воздушные массы |
Внутренние части материков |
||
Умеренный морской |
Умеренный |
В течение года. 1000 |
Западные ветры |
Западные части Евразии и Северной Америки |
||
Умеренный континентальный |
Умеренный |
В течение года. 400 |
Западные ветры |
Внутренние части материков |
||
Умеренный муссонный |
Умеренный |
Преиму-щественно во время летнего муссона, 560 |
Восточная окраина Евразии |
|||
Субарктический |
Субарк-тический |
В течение года, 200 |
Преобладают циклоны |
Северные окраины Евразии и Северной Америки |
||
Арктический (антарктический) |
Аркти-ческий (антарк-тический) |
В течение года, 100 |
Преобладают антициклоны |
Акватория Северного Ледовитого океана и материк Австралия |
Субарктический континентальный климат формируется на севере материков (см. климатическую карту атласа). Зимой здесь преобладает арктический воздух, который образуется в областях высокого давления. На восточные районы Канады арктический воздух распространяется из Арктики.
Континентальный субрктический климат в Азии характеризуется самой большой на земном шаре годовой амплитудой температуры воздуха (60-65 °С). Континентальность климата достигает здесь предельной величины.
Средняя температура в январе изменяется по территории от -28 до -50 °С, а в низинах и котловинах вследствие застаивания воздуха его температура еше ниже. В Оймяконе (Якутия) зарегистрирована рекордная для Северного полушария отрицательная температура воздуха (-71 °С). Воздух очень сухой.
Лето в субарктическом поясе хотя и короткое, но довольно теплое. Средняя месячная температура в июле составляет от 12 до 18 °С (дневной максимум — 20-25 °С). За лето выпадает больше половины годовой суммы осадков, составляющей на равнинной территории 200-300 мм, а на наветренных склонах возвышенностей — до 500 мм в год.
Климат субарктического пояса Северной Америки менее континентален по сравнению с соответствующим климатом Азии. Здесь менее холодная зима и более холодное лето.
Умеренный климатический пояс
Умеренный климат западных побережий материков имеет ярко выраженные черты морского климата и характеризуется преобладанием морских воздушных масс в течение всего года. Он наблюдается на Атлантическом побережье Европы и Тихоокеанском побережье Северной Америки. Кордильеры являются естественной границей, отделяющей побережье с морским типом климата от внутриконтинентальных районов. Европейское побережье, кроме Скандинавии, открыто для свободного доступа морского умеренного воздуха.
Постоянный перенос морского воздуха сопровождается большой облачностью и обусловливает затяжные весны, в отличие от внутри континентальных районов Евразии.
Зима в умеренном поясе на западных побережьях теплая. Отепляющее влияние океанов усиливается теплыми морскими течениями, омывающими западные берега материков. Средняя температура в январе — положительная и изменяется по территории с севера на юг от 0 до 6 °С. При вторжениях арктического воздуха она может понижаться (на Скандинавском побережье до -25 °С, а на французском — до -17 °С). При распространении тропического воздуха к северу температура резко повышается (например, она нередко доходит до 10 °С). Зимой на западном побережье Скандинавии отмечаются большие положительные отклонения температуры от средней широтной (на 20 °С). Аномалия температуры на Тихоокеанском побережье Северной Америки меньше и составляет не более 12 °С.
Лето редко бывает жарким. Средняя температура в июле составляет 15-16 °С.
Даже днем температура воздуха редко превышает 30 °С. Из-за частых циклонов для всех сезонов характерна пасмурная и дождливая погода. Особенно много пасмурных дней бывает на западном побережье Северной Америки, где перед горными системами Кордильер циклоны вынуждены замедлять свое движение. В связи с этим большим однообразием характеризуется режим погоды на юге Аляски, где нет времен года в нашем понимании. Там царствует вечная осень, и о наступлении зимы или лета напоминают лишь растения. Годовое количество осадков составляет от 600 до 1000 мм, а на склонах горных хребтов — от 2000 до 6000 мм.
В условиях достаточного увлажнения на побережьях развиты широколиственные леса, а в условиях избыточного — хвойные. Недостаток летнего тепла снижает верхнюю границу леса в горах до 500-700 м над уровнем моря.
Умеренный климат восточных побережий материков имеет муссонные черты и сопровождается сезонной сменой ветров: зимой преобладают северо-западные потоки, летом — юго-восточные. Он хорошо выражен на восточном побережье Евразии.
Зимой с северо-западным ветром на побережье материка распространяется холодный континентальный умеренный воздух, что является причиной низкой средней температуры зимних месяцев (от -20 до -25 °С). Преобладает ясная, сухая, ветреная погода. В южных районах побережья осадков мало. Север Приамурья, Сахалин и Камчатка нередко попадают под влияние циклонов, перемещающихся над Тихим океаном. Поэтому зимой там мощный снежный покров, особенно на Камчатке, где его максимальная высота достигает 2 м.
Летом с юго-восточным ветром на побережье Евразии распространяется морской умеренный воздух. Лето теплое, со средней температурой июля от 14 до 18 °С. Часты осадки, которые обусловлены циклонической деятельностью. Годовое их количество составляет 600-1000 мм, причем большая часть выпадает летом. В это время года часты туманы.
В отличие от Евразии, восточное побережье Северной Америки характеризуется морскими чертами климата, которые выражаются в преобладании зимних осадков и морском типе годового хода температуры воздуха: минимум наступает в феврале, а максимум — в августе, когда океан наиболее теплый.
Канадский антициклон, в отличие от Азиатского, неустойчив. Он образуется вдали от побережья и часто прерывается циклонами. Зима здесь мягкая, многоснежная, сырая и ветреная. В снежные зимы высота сугробов достигает 2,5 м. При южном ветре часто бывает гололедица. Поэтому некоторые улицы отдельных городов на востоке Канады имеют железные перила для пешеходов. Лето прохладное и дождливое. Годовое количество осадков — 1000 мм.
Умеренный континентальный климат наиболее отчетливо выражен на Евроазиатском материке, особенно в районах Сибири, Забайкалья, севера Монголии, а также на территории Великих равнин в Северной Америке.
Особенностью умеренного континентального климата является большая годовая амплитуда температуры воздуха, которая может достигать 50-60 °С. В зимние месяцы при отрицательном радиационном балансе происходит выхолаживание земной поверхности. Особенно велико охлаждающее влияние поверхности суши на приземные слои воздуха в Азии, где зимой образуется мощный Азиатский антициклон и преобладает малооблачная, безветренная погода. Формирующийся в области антициклона умеренный континентальный воздух имеет низкую температуру (-0°...-40 °С). В долинах и котловинах вследствие радиационного выхолаживания температура воздуха может понижаться до -60 °С.
В середине зимы континентальный воздух в нижних слоях становится даже холоднее арктического. Этот очень холодный воздух Азиатского антициклона распространяется на Западную Сибирь, Казахстан, юго-восточные районы Европы.
Зимний Канадский антициклон по сравнению с Азиатским антициклоном менее устойчив из-за меньших размеров Североамериканского материка. Зимы здесь менее суровы, и их суровость не возрастает к центру материка, как в Азии, а, наоборот, несколько уменьшается в связи с частым прохождением циклонов. Континентальный умеренный воздух в Северной Америке имеет более высокую температуру, чем континентальный умеренный воздух в Азии.
На формирование континентального умеренного климата существенное влияние оказывают географические особенности территории материков. В Северной Америке горные хребты Кордильер являются естественной границей, отделяющей побережье с морским климатом от внутри материковых районов с континентальным климатом. В Евразии умеренный континентальный климат формируется на огромном пространстве суши, примерно от 20 до 120° в. д. В отличие от Северной Америки Европа открыта для свободного проникновения морского воздуха с Атлантики глубоко во внутренние районы. Этому способствует не только западный перенос воздушных масс, господствующий в умеренных широтах, но и равнинный характер рельефа, сильная изрезан- ность побережий и глубокое проникновение в сушу Балтийского и Северного морей. Поэтому над Европой формируется умеренный климат меньшей степени континентальности по сравнению с Азией.
Зимой морской атлантический воздух, перемещающийся над холодной поверхностью суши умеренных широт Европы, долго сохраняет свои физические свойства, и его влияние распространяется на всю Европу. Зимой по мере ослабления атлантического влияния температура воздуха с запада на восток понижается. В Берлине она составляет в январе 0 °С, в Варшаве -3 °С, в Москве -11 °С. При этом изотермы над Европой имеют меридиональную направленность.
Обращенность Евразии и Северной Америки широким фронтом к Арктическому бассейну способствует глубокому проникновению на материки холодных воздушных масс в течение всего года. Интенсивный меридиональный перенос воздушных масс особенно характерен для Северной Америки, где часто арктический и тропический воздух сменяют друг друга.
Тропический воздух, поступающий на равнины Северной Америки с южными циклонами, также медленно трансформируется из-за большой скорости его перемещения, большого влагосодержания и сплошной низкой облачности.
Зимой следствием интенсивной меридиональной циркуляции воздушных масс являются так называемые «скачки» температур, их большая межсуточная амплитуда, особенно в районах, где часты циклоны: на севере Европы и Западной Сибири, Великих равнинах Северной Америки.
В холодный период выпадают в виде снега, формируется снежный покров, который предохраняет почву от глубокого промерзания и создает запас влаги весной. Высота снежного покрова зависит от продолжительности его залегания и количества выпадающих осадков. В Европе устойчивый снежный покров на равнинной территории образуется к востоку от Варшавы, максимальная высота его достигает 90 см в северо-восточных районах Европы и Западной Сибири. В центре Русской равнины высота снежного покрова составляет 30-35 см, а в Забайкалье — менее 20 см. На равнинах Монголии, в центре антициклонической области снежный покров образуется лишь в отдельные годы. Отсутствие снега наряду с низкой зимней температурой воздуха обусловливает наличие многолетней мерзлоты, чего больше не наблюдается нигде на земном шаре под этими широтами.
В Северной Америке на Великих равнинах снежный покров незначителен. К востоку от равнин во фронтальных процессах все чаше начинает принимать участие тропический воздух, он обостряет фронтальные процессы, что и вызывает обильные снегопады. В районе Монреаля снежный покров удерживается до четырех месяцев, а высота его достигает 90 см.
Лето в континентальных областях Евразии теплое. Средняя температура июля составляет 18-22 °С. В засушливых районах юго-востока Европы и Средней Азии средняя температура воздуха в июле достигает 24-28 °С.
В Северной Америке континентальный воздух летом несколько холоднее, чем в Азии и Европе. Это связано с меньшей протяженностью материка по широте, большой изрезанностью его северной части заливами и фьордами, обилием крупных озер и более интенсивным по сравнению с внутренними районами Евразии развитием циклонической деятельности.
В умеренном поясе годовое количество осадков на равнинной территории материков изменяется от 300 до 800 мм, на наветренных склонах Альп выпадает более 2000 мм. Большая часть осадков выпадает летом, что связано в первую очередь с увеличением влагосодержания воздуха. В Евразии отмечается уменьшение осадков по территории с запада на восток. Кроме того, количество осадков уменьшается и с севера на юг в связи с уменьшением повторяемости циклонов и увеличением сухости воздуха в этом направлении. В Северной Америке уменьшение осадков по территории отмечается, наоборот, в направлении к западу. Как вы думаете почему?
Большая часть суши в зоне континентального умеренного климата занята горными системами. Это — Альпы, Карпаты, Алтай, Саяны, Кордильеры, Скалистые горы и др. В горных районах климатические условия существенно отличаются от климата равнин. Летом температура воздуха в горах быстро падает с высотой. Зимой при вторжении холодных воздушных масс температура воздуха на равнинах нередко оказывается ниже, чем в горах.
Велико влияние гор на осадки. Осадки увеличиваются на наветренных склонах и на некотором расстоянии перед ними, а на подветренных — ослабевают. Например, различия в годовом количестве осадков между западными и восточными склонами Уральских гор местами достигают 300 мм. В горах с высотой осадки увеличиваются до определенного критического уровня. В Альпах уровень наибольшего количества осадков приходится на высоты около 2000 м, на Кавказе — 2500 м.
Субтропический климатический пояс
Континентальный субтропический климат определяется сезонной сменой умеренного и тропического воздуха. Средняя температура самого холодного месяца в Средней Азии местами ниже нуля, на северо-востоке Китая -5...-10°С. Средняя температура самого теплого месяца лежит в пределах 25-30 °С, при этом дневные максимумы могут превышать 40-45 °С.
Наиболее сильно континентальность климата в режиме температуры воздуха проявляется в южных районах Монголии и на севере Китая, где в зимнее время года расположен центр Азиатского антициклона. Здесь годовая амплитуда температуры воздуха составляет 35-40 °С.
Резко континентальный климат в субтропическом поясе для высокогорных областей Памира и Тибета, высота которых составляет 3,5-4 км. Климат Памира и Тибета характеризуется холодной зимой, прохладным летом и малым количеством осадков.
В Северной Америке континентальный засушливый субтропический климат формируется в замкнутых плато и в межгорных котловинах, расположенных между Береговым и Скалистыми хребтами. Лето жаркое и сухое, особенно на юге, где средняя температура июля выше 30 °С. Абсолютный максимум температуры может достигать 50 °С и выше. В Долине Смерти была зарегистрирована температура +56,7 °С!
Влажный субтропический климат характерен для восточных побережий материков к северу и югу от тропиков. Основные области распространения — юго-восток США, некоторые юго-восточные районы Европы, север Индии и Мьянмы, восточный Китай и южная Япония, северо-восточная Аргентина, Уругвай и юг Бразилии, побережье провинции Натал в ЮАР и восточное побережье Австралии. Лето во влажных субтропиках продолжительное и жаркое, с такими же температурами, как и в тропиках. Средняя температура самого теплого месяца превышает +27 °С, а максимальная +38 °С. Зимы мягкие, со средними месячными температурами выше 0 °С, но случайные заморозки оказывают губительное влияние на плантации овошей и цитрусовых. Во влажных субтропиках средние годовые суммы осадков колеблются от 750 до 2000 мм, распределение осадков по сезонам довольно равномерное. Зимой дожди и редкие снегопады приносятся главным образом циклонами. Летом осадки выпадают в основном в виде грозовых ливней, связанных с мощными затоками теплого и влажного океанического воздуха, характерными для муссонной циркуляции Восточной Азии. Ураганы (или тайфуны) проявляются в конце лета и осенью, особенно в Северном полушарии.
Субтропический климат с сухим летом типичен для западных побережий материков к северу и югу от тропиков. В Южной Европе и Северной Африке такие климатические условия характерны для побережий Средиземного моря, что послужило поводом называть этот климат также средиземноморским. Аналогичный климат в южной Калифорнии, центральных районах Чили, на крайнем юге Африки и в ряде районов на юге Австралии. Во всех этих районах жаркое лето и мягкая зима. Как и во влажных субтропиках, зимой изредка бывают морозы. Во внутренних районах летом температуры значительно выше, чем на побережьях, и часто такие же, как в тропических пустынях. В целом преобладает ясная погода. Летом на побережьях, близ которых проходят океанические течения, нередко бывают туманы. Например, в Сан-Франциско лето прохладное, туманное, а самый теплый месяц — сентябрь. Максимум осадков связан с прохождением циклонов зимой, когда преобладающие воздушные потоки смешаются по направлению к экватору. Влияние антициклонов и нисходящие потоки воздуха над океанами обусловливают сухость летнего сезона. Среднее годовое количество осадков в условиях субтропического климата колеблется от 380 до 900 мм и достигает максимальных величин на побережьях и склонах гор. Летом обычно осадков не хватает для нормального роста деревьев, и поэтому там развивается специфический тип вечнозеленой кустарниковой растительности, известный под названиями маквис, чапараль, мал и, маккия и финбош.
Экваториальный климатический пояс
Экваториальный тип климата распространен в экваториальных широтах в бассейнах Амазонки в Южной Америке и Конго в Африке, на п-ве Малакка и на островах Юго-Восточной Азии. Обычно среднегодовая температура около +26 °С. Из-за высокого полуденного стояния Солнца над горизонтом и одинаковой продолжительности дня в течение всего года сезонные колебания температуры невелики. Влажный воздух, облачность и густой растительный покров препятствуют ночному охлаждению и поддерживают максимальные дневные температуры ниже +37 °С, более низкие, чем в более высоких широтах. Среднее годовое количество осадков во влажных тропиках колеблется от 1500 до 3000 мм и распределяются они по сезонам обычно равномерно. Осадки в основном связаны с внутритропической зоной конвергенции, которая располагается немного севернее экватора. Сезонные смещения этой зоны к северу и югу в некоторых районах приводят к формированию двух максимумов осадков в течение года, разделенных более сухими периодами. Ежедневно тысячи гроз прокатываются над влажными тропиками. В промежутках между ними солнце светит в полную силу.