Температура озера байкал летом. Байкал температура воды летом и идеи для отпуска на озере
Лето – пора отпусков, когда большинство из нас стремится оказаться поближе к воде, на песчаных пляжах в солнечных странах. Правда, последние события привели к тому, что все больше россиян обращает внимание на достопримечательности собственной страны. Например, Байкал – самое большое пресноводное озеро, удивительный уникальный природный объект, аналогов которому нет в мире. Здесь есть на что посмотреть и чем заняться – неповторимые пейзажи и великолепная рыбалка делают Байкал отличным местом для летнего отдыха.
Курортный сезон на Байкале
Курортный сезон – это время, когда в озере можно купаться, не испытывая при этом чувство дискомфорта. То есть, вода должна быть достаточно теплой. Учитывая то, что Байкал находится не в самой мягкой климатической зоне и погода здесь весьма своеобразная, нетрудно догадаться, что курортный сезон здесь начинается гораздо позднее, чем в южных регионах. Да и заканчивается он пораньше, нежели на курортах южных широт.
Самая оптимальная для отдыха температура воды в Байкале в июле . Именно в середине этого месяца на озере открывается курортный сезон, который продолжается до середины августа. В отдельные годы отдыхать можно до начала осени, но такое случается редко. Так что если вы никогда не видели самое красивое и большое озеро мира, то сейчас самое время задуматься о путешествии на Дальний Восток.
Поскольку Байкал представляет собой водоем большой, просто огромной площади, то температура воды в разных частях озера, естественно, может существенно отличаться. Например, в бухтах так называемого Малого Моря температура колеблется от 18 до 20 градусов . Больше всего вода прогревается в Чивыркуйском заливе – здесь она может достигать 22 градусов . Вполне подходит для купания восточное побережье, где температура воды в Байкале в июле держится на уровне 22-23 градуса по Цельсию.
Открытый Байкал холоднее
А вот в открытом Байкале даже в самый теплый период лета вода редко прогревается до температуры выше 15 градусов. Чаще всего термометр останавливается на отметке 12-13 градусов.
Купаться в такой воде, конечно, не рекомендуется, но вот для рыбалки подобные условия подходят как нельзя лучше. Дело в том, что в слишком теплой воде рыба ведет себя слишком вяло, активность клева снижается. В такой обстановке добиться хорошего улова не под силу даже большим профессионалам рыбной ловли, вооруженным по последнему слову техники и моды.
Так что для любителей посидеть с удочкой лучшим временем на Байкале считается июнь, когда складываются оптимальные условия, которые обуславливает наиболее активное поведение обитателей озерных глубин.
Байкальские ветра
Большое влияние на колебания температуры воды в Байкале в июле оказывают ветра, которые на озере являются частыми гостями, особенно, в летний период. Конечно, большие шторма в это время – редкость, но так называемый Баргузин, то есть северо-восточный ветер, практически ежедневно обрушивающийся на акваторию Малого Моря, может привести к понижению температуры воды на несколько градусов.
Всему виной Приморский хребет, на высоте которого формируются массы холодного воздуха. Постепенно продвигаясь к побережью Байкала, они проникают в долину, образованную многочисленными реками Сарма, Солнцепадь, Молокана и т.д. Значительный перепад высот – до 500 метров, приводит к тому, что холодные ветры под действием эффекта аэродинамической трубы разгоняются до скорости 35-40 м/с.
Итак, если вам надоели южные курорты с их вечной жарой и толпами туристов на побережье, где яблоку негде упасть, то Байкал приятно удивит вас своим умеренным климатом. Конечно, это не то место, где можно будет загорать с раннего утра и до позднего вечера, зато местная вода поможет взбодриться и наполнит организм свежестью. Температура воды в Байкале в июле колеблется в зависимости от конкретного места в пределах от 18 до 22 градусов. Подальше от побережья температура воды редко превышает 15-16 градусов, что создает отличные условия для любителей рыбалки.
Какая же температура воды Байкала летом задаются вопросом тысячи россиян каждую весну. Ответ не утешающий, она в нём холодная: в верхних водных слоях посреди озера летом +7-9 °С, у обрывистых береговых скал 11-13 выше нуля, и лишь в мелких заливах вода теплее и её температура доходит до +19-23 градусов. Температура глубин напротив всего около 5°С.
Прозрачность же воды настолько высока, что в 40 метрах под поверхностью видно всё вплоть до мелких предметов и монет. Причина этому 336 рек и ручьёв, впадающих в озеро. Основные из них – Баргузин, Рель, Турка, Снежная, Верхняя Ангара. Последняя также является единственной рекой, вытекающей из Байкала и уносящей с собой четырёхсотлетние воды озера.
За столько лет все органические осадки и взвеси, принесённые другими притоками, оседают на дно или перерабатываются организмами обитателями озера – это и является причиной чистоты Байкала.
Само лето на озере наступает поздно, оно холоднее и короче, чем в прилегающих землях. Этот район выделяется высокой годовой длительностью солнечного свечения. Чаще всего ясные дни посещают район острова Ольхон. По их количеству водоём опережает даже более тёплые районы России. Температура воды в озере Байкал летом обусловлена особенностями приозёрного рельефа и большими объёмами водных ресурсов озера.
Температура воды на Байкале летом и её влияние на климат озера.
Ветры Байкала продувают сквозь долины и овраги по направлению к озеру. Так же местные ветры славятся своей внезапностью, бывает ветер начнётся внезапно и ещё внезапнее утихает. Кроме местного воздушного движения в Байкальском углублении наблюдается общая синоптическая циркуляция.
К середине лета озеро заволакивает туман, он возникает при оседании влаги, прилетающей на ледяную поверхность озера благодаря температуре воды Байкала летом и нагретому воздуху.
Туманы спускаются чаше всего с утра их можно чаще увидеть на юге озера, а также в районе Малого Моря и в целом на юге Байкальской котловины.
Биосфера Байкала уникальна: в озере обитает около 3000 различных видов животных и 30% из них эндемичны и не встречаются более нигде. Самые знаменитые рыбы озера – сиг пыжьян, омуль, байкальский хариус, таймень, осетр, ленок.
На весь мир известна нерпа, чей секрет появления в водах озера возможно так и останется неизвестен. Этих уникальных и милых животных можно увидеть во время отдыха на Байкале – как в музее или походе в нерпинарий, так и воочию при посещении озера.
У берегов водоёма растут около 2 тысяч различных растений и гнездятся более двухсот видов птиц. Наука каждый год описывает по 20 новых беспозвоночных, а ученые всё прогнозируют открытие ещё 1500 новых существ, которые пока неизвестны науке.
При всём этом многообразии климата и флоры стоит ли интересоваться именно температурой воды в Байкале летом?
Материалы по теме:
Фильмы о Байкале
Если вы хотите познакомиться с озером, то посмотрите документальный фильм о Байкале Иркутского научно-просветительского центра, 2003 года выпуска. Называется он - «Байкал. Легенды Великого Озера». ...
Какая прозрачность воды у Байкала?
Озеро Байкал поражает не только своими размерами, окружающей природой, но и заставляет восхищаться водой. Она в водоеме очень прозрачная, что позволяет увидеть дно озера, ...
Основные черты температурного режима Байкала связаны с его большими глубинами и активным вертикальным обменом, обеспечивающим участие в теплообмене с атмосферой огромной водной толщи.
Тепловой баланс
По многолетним (1896–1959 гг.) данным, воды Байкала получают от солнца около 1474 МДж/кв.м. Преобладающая часть солнечного тепла накапливается весной и летом в деятельном (0-300 м) слое и отдается озером на испарение (842 МДж/кв.м) и теплообмен с атмосферой (653 МДж/кв.м) лишь осенью и зимой, с максимумом потерь тепла в ноябре–декабре.
Перенос тепла в водной толще
В деятельном слое озера (0–300 м) теплообмен
между верхними и более глубокими слоями воды происходит под
действием динамического (под действием ветра, течений и волнения)
перемешивания и свободной температурной конвекции. Конвекция
возникает весной при постепенном прогреве поверхности воды до
значений ее максимальной плотности (Тмп=3,98°С), осенью при
понижении Т до Тмп и проникает до 220–250 м. Оба процесса ведут к
активному прогреву деятельного слоя весной и летом и его охлаждению
осенью и зимой. Глубже 300 м температура только убывает с глубиной,
и поэтому слабый поток тепла направлен постоянно вниз. Однако это
не приводит к постепенному нагреванию глубинных вод из-за
поступления в них ежегодно весной и в конце года холодных
поверхностных вод. Из-за активного перемешивания верхние слои воды
в Байкале слабо прогреваются летом и медленно охлаждаются осенью и
в начале зимы, что приводит к поздним срокам замерзания
озера.
Годовой цикл температурных изменений
разделяется на период
прогревания (с марта до середины сентября) и период охлаждения
(остальная часть года), в каждом из которых можно выделить
несколько этапов.
Этап подледного прогрева
наступает в марте в
малозаснеженных районах у западного берега и апреле в заснеженных
прибрежных восточных районах. В конце этапа перед вскрытием озера в
верхнем слое 50–100 м температура воды составляет 0,4–2,0°С.
Этап весеннего прогрева
начинается после схода льда. При
температуре поверхности воды 3,5–3,7°С наступает весенняя
гомотермия с однородной температурой до глубин 200–300 м.
Одновременно с прогревом верхних слоев самые глубинные и придонные
слои охлаждаются из-за проникновения холодных интрузий из верхних
слоев в результате глубинной конвекции.
Этап летнего прогрева.
В начале быстро формируется
прогретый верхний слой (эпилимнион) до 5–10 м и слой температурного
скачка (термоклин) с нижней границей до 10–40 м. Температура
поверхности в открытом озере повышается в среднем до 10–12 °С в
июле–августе, при безветрии до 14–16°С и даже 18–20°С (2003, 2005
гг.). Вблизи крупных притоков, в заливах и сорах Т уже в июне может
превышать 10 °С, а в июле и августе достигать 18–24 °С.
Этап осеннего охлаждения. С середины сентября температурная
конвекция и ветровое перемешивание постепенно разрушают слой
температурного скачка. Одновременно усиливается передача тепла в
нижние слои, в которых Т воды растет, достигая годового максимума
на глубинах 30–150 м в октябре, 150–300 м – в ноябре, глубже 300 м
– в ноябре и даже в декабре.
Этап предзимнего охлаждения
начинается после перехода
температуры поверхности через 3,98°С, когда распределение Т связано
только с ветровым перемешиванием. Воды озера становятся наиболее
однородны (осенняя гомотермия) при Т поверхности 3,5–3,7°С. После
гомотермии формируется обратная стратификация Т с ее промежуточным
максимумом 3,5–3,7°С на глубинах 150–250 м.
Этап подледного охлаждения.
Охлаждение водных масс
продолжается и после установления ледяного покрова. У дна на
больших глубинах Т близка в Южном Байкале к 3,3–3,35°С, в Среднем –
3,1–3,15°С, в Северном – 3,4–3,45°С. Заметные сезонные колебания
температуры наблюдаются только в слое 0–300 м, на его нижней
границе они равны уже десятым долям градуса, а глубже не превышают
0,05–0,07°С. Вблизи дна на больших глубинах Т воды может возрастать
на 0,01–0,02 °С за счёт внутреннего тепла Земли и понижаться на
0,05–0,15°С весной и в начале зимы при опускании холодных вод из
верхних слоев.
При глобальном потеплении климата в ХХ столетии годовая температура
воздуха на Байкале возросла на 1,2°С, средняя за май–сентябрь
температура поверхности воды – на 1°С, что сказалось и на ледовых
явлениях. Южный Байкал стал замерзать на 11 суток позднее (18
января) и освобождаться ото льда на 7 суток раньше (3 мая), чем в
начале столетия, продолжительность безледного периода возросла на
18 суток.
Распределение температуры в озере. Термобар
Неравномерность глубин, влияние рек, течения
ведут к неоднородному распределению поверхностной температуры. С
июля по октябрь она понижается от берегов к центру озера. Осенью
это связано с накоплением тепла вблизи глубоких подводных береговых
склонов из-за действия течений. Поэтому прибрежные воды открытого
Байкала до значительных глубин остаются до конца октября более
теплыми, чем воды центральной части озера, и только в ноябре Т
прибрежных районов становится ниже, чем в центре озера.
Весной из-за больших различий в прогреве прибрежных и озерных вод
на отдельных участках (восточное побережье Среднего Байкала,
Большие ворота Малого Моря, Чивыркуйский и Баргузинский заливы,
северная оконечность Байкала и др.) возникает термический бар
(термобар), являющийся границей между теплыми прибрежными и
холодными водами открытого озера. На границе термобара происходит
глубокое опускание вод со средней скоростью 0,2–0,4 см/c. Оно ведет
к обогащению глубинных и придонных вод кислородом, влияет на
распределение планктона и микроорганизмов. У фронта термобара
возникают сильные (до 20 см/с) течения.
Широтное положение Байкала приблизительно соответствует пространству между Киевом и Москвой. В этих широтах, и даже севернее, уже в мае температура на поверхности озер обычно поднимается до 15° и выше. Температура поверхности расположенного почти на 10° севернее Байкала Онежского озера в июне превышает 13°. На Байкале же в течение всего июня температура редко поднимается выше 4°, а в самой северной части озеро остается таким же холодным до середины июля. На севере до конца июня и даже в июле нередко можно встретить отдельные тающие льдины.
В течение ноября температура на поверхности озер средних широт обычно падает до 0,5° и ниже, а в Байкале обычно температура в этот месяц понижается только до 2-4°. На поверхности Байкала средняя температура ноября составляет 3,9°, но в северных его районах она значительно ниже. Озера средних широт обыкновенно замерзают в конце ноября - начале декабря. Байкал становится под лед обычно в начале января, а иногда и позднее. В этом своего рода запаздывании нагревания летом и охлаждения поздней осенью заключается одна из своеобразных особенностей Байкала.
Другая особенность - во время наивысшего нагревания поверхности озер средних широт (в начале августа) температура в Байкале обычно не превышает 12-14° и лишь у берегов, особенно в заливах и бухтах, может подниматься до 18-20°. В других озерах средних широт температура в это время достигает 22-24° и даже в больших озерах Онежском и Ладожском 18-20°.
Третью и очень важную особенность температуры Байкала составляет то, что летом здесь прогревается лишь сравнительно очень тонкий, около 10-15 метров, поверхностный слой воды, а глубже температура быстро понижается до 4-5°. Таким образом, верхний слой теплой воды летом составляет ничтожно малую часть огромной массы байкальских вод, сохраняющих неизменно низкую температуру.
Чтобы понять происхождение этих особенностей Байкала, нужно помнить о некоторых свойствах воды.
Известно, что вода обладает громадной теплоемкостью, превосходя в этом отношении подавляющее большинство других веществ. Достигнуть той температуры, которая наблюдается обычно летом, озера и другие водоемы могут, лишь получив очень большое количество тепла. Столь же большое количество его должно быть отдано для охлаждения воды до зимней температуры.
Вода обладает и очень высокой способностью поглощать тепло. Поэтому тепловые солнечные лучи - главный источник прогревания вод - оказываются полностью поглощенными тонким, около 1 м, поверхностным слоем воды.
Вместе с тем вода отличается очень малой теплопроводностью: при условии полной неподвижности тепло распространяется в ней чрезвычайно медленно. Если, например, на поверхность водной массы, имеющей температуру 0°, постоянно действует источник тепла с температурой 30°, то потребовалось бы 1000 лет для того, чтобы на глубине 100 м температура поднялась до 7,3°, на глубине 200 м - до 0,6° и иа глубине 300 м - до 0,01°. В озерах, однако, тепло распространяется на глубину с гораздо большей скоростью. Здесь большую роль играют различного рода перемешивания вод.
Еще одно замечательное свойство присуще воде. Дело в том, что все вещества при нагревании расширяются, при этом плотность их уменьшается, и, наоборот, при охлаждении - сжимаются и плотность их возрастает. Пресная вода при нагревании и охлаждении в температурном интервале от 4 до 100° при давлении в 1 атм. ведет себя так же, как и другие вещества. Но в интервале от 4 до 0° происходит обратное: при охлаждении ее плотность уменьшается, а при нагревании - увеличивается. Аномалия изменения плотности воды объясняется особенностями ее молекулярного строения. Таким образом, пресная вода имеет наибольшую плотность при температуре около +4°, точнее 3,94°. Эта температура, однако, не остается постоянной: с возрастанием давления она понижается. В условиях громадного давления на больших глубинах это понижение значительно. В этом явлении - ключ к пониманию своеобразия распределения температуры в Байкале.
Прогревание и повышение температуры водоемов происходят в основном за счет поглощения водой солнечного излучения. Значительно меньшую роль играет летнее поступление тепла в воду из более теплого воздуха. Наряду с приходом тепла в водоем происходит его отдача. Тепло теряется при испарении, оно излучается нагретой водой в пространстве и переходит в воздух, когда он холоднее воды. Некоторое значение в изменении количества тепла имеют притоки: их воды несут то больший, то меньший запас тепла и могут повышать или понижать температуру водоема.
Не принимая во внимание некоторые малозначащие виды прихода и расхода тепла, можно заключить: в основном теплообмен водоема идет через его поверхность. Казалось бы, все изменения температуры должны ограничиваться тонким поверхностным слоем воды вследствие ее очень малой теплопроводности. Однако это не так. Значительные изменения температуры нередко быстро наступают в течение немногих часов до глубины в 20-30 м, а правильные сезонные изменения охватывают водные слои до 200-300 м. Очевидно, здесь действует не молекулярная теплопроводность, а перенос тепла с различно нагретыми водными массами в вертикальном направлении. Этот перенос, или перемешивание, тесно связан с послойным распределением плотности воды. В пресноводном водоеме последнее целиком зависит от температуры. Представим себе, что плотность воды с глубиной уменьшается. Как говорят при этом, водная масса неустойчива. В этом случае более плотные верхние слои стремятся погрузиться, а более легкие, глубинные - подняться. Возникает конвекция, или конвективное перемешивание. Происходящее при этом перемещение тепла называют конвективной теплопроводностью.
Если же плотность с глубиной возрастает, то естественно конвекция отсутствует и перемешивания могут вызывать лишь динамические факторы (волны и течения), преодолевающие устойчивость водной массы. Такое перемешивание называется турбулентным, а происходящий при этом перенос тепла - турбулентной теплопроводностью.
В крупных озерах, особенно таких, как Байкал, характер температурного режима осложняется разнообразием климатических и метеорологических условий в разных частях огромной акватории. Соответственно неодинаковы условия приходо-расхода тепла и перемешивания, различны нагревание и охлаждение вод. Кроме того, в больших озерах наблюдается горизонтальный перенос тепла на далекие расстояния течениями. Создается сложная картина температурной неоднородности. Особенно сильно ото выражается в распределении температуры на поверхности озера.
На основании громадного числа измерений, проводимых на протяжении многих лет, удалось вычислить среднемесячные температуры по всей акватории Байкала. Полученные таким образом данные были нанесены на карту озера в виде изотерм - линий, соединяющих точки с одинаковой среднемесячной температурой. По этим картам можно судить не только о большой неоднородности распределения температуры, но и о ходе ее изменений на протяжении безледного периода в разных частях Байкала.
В июне, когда в северных районах озера местами еще сохраняется лед, среднемесячная температура на подавляющей части поверхности равняется 3-4° и только в областях распространения теплых вод рек Селенги, Баргузина, Верхней Ангары и по мелководьям юго-восточных берегов она резко повышается - до 10-12°. Несмотря на большой в это время приток тепла, повышение температуры Байкала идет очень медленно: благодаря мощному, главным образом конвективному, перемешиванию поступающее солнечное тепло распределяется в большой толще вод до глубин 250-300 м. Только сильно прогретые речные воды, расстилаясь по поверхности озера, резко повышают температуру.
Наибольшую неоднородность обнаруживают среднемесячные температуры июля. На довольно большом пространстве в Северном Байкале и в центральной части Среднего еще сохраняется температура ниже 4°, а во многих местах она уже поднялась до 12-14 и даже 16°. Прогрев в это время идет достаточно быстро: распространение тепла ограничивается сравнительно тонким поверхностным слоем; конвективное перемешивание при температуре выше 4° прекращается, а турбулентное распространяется на небольшую глубину.
Среднемесячные температуры августа наиболее высоки и распределяются равномернее (рис. 27). Преобладают температуры 10-14°. Лишь в центре Северного и Среднего Байкала сохраняются небольшие участки с температурой 8-9°, а в южной оконечности озера и еще кое-где поверхность воды близ берегов прогрета до 15-18°. В сентябре среднемесячная температура распределяется еще равномернее: при начавшемся общем охлаждении озера более прогретые районы теряют тепло скорее. На подавляющей части акватории она колеблется от 9 до 12°. Быстро идущее охлаждение снижает среднюю октябрьскую температуру почти по всему озеру до 7-8°. Теперь речные воды охлаждают предустьевые районы до 5-6°. Быстрее охлаждаются и прибрежные мелководья.
В ноябре температура поверхности озера колеблется в пределах 3-4° п только в северном его конце она падает уже до 2°. В декабре по всей акватории, за исключением самого южного конца, отмечается 0-1°; Северный Байкал замерзает, много льда появляется и в других частях озера. После того как весь Байкал сковало льдом, в подледном слое устанавливается температура 0-0,1°. Но не надолго - уже в феврале солнечные лучи, проникающие через прозрачный лед, начинают повышать температуру воды. Таковы температурные особенности поверхностного слоя вод Байкала. Главные из них: большая температурная неоднородность акватории озера, особенно во время летнего прогревания в июле и августе, и невысокий летний прогрев, связанный с тем, что поступающее солнечное тепло распределяется в громадной толще вод. Получающие не больше солнечного тепла мелководные байкальские соры нагреваются летом до 25-27°.
Какова же мощность толщ байкальских вод, участвующих в годовом теплообороте озера и в сезонных изменениях температуры?
Байкал относится к типу тех особо глубоких озер, которые отличаются меромиксией, т. е. частичным перемешиванием вод. В этих озерах в сезонных перемешиваниях участвует только верхний слой вод той или иной мощности. В Байкале мощность этого слоя соответствует пределу распространения весенне-осенних конвекции, т. е. глубине около 250-300 м. Распределение температуры в этом слое в разное время года показано кривыми, полученными на основании послойных измерений. Кривые, построенные в системе прямоугольных координат, представляют собой плавные линии, соединяющие точки, отмечающие температуру на разных глубинах (рис. 28). После освобождения ото льда озеро начинает поглощать большое количество солнечного тепла. Но вода теплеет очень медленно: проходит более месяца прежде, чем температура поднимется на 2-3° и достигнет 4°. Это объясняется огромной теплоемкостью воды и тем, что в это время мощные конвекции распределяют поступающее тепло в большой толще воды до 200-300 м. На протяжении этого периода весеннего перемешивания устанавливается так называемая гомотермия, т. е. во всей водной толще отмечается одинаковая температура (кривые 22.V и 25.VI). Когда во второй половине июня - начале июля она достигает 4° и вода у поверхности при дальнейшем нагревании будет становиться все менее плотной, конвекция прекращается.
Озеро вступает в фазу летнего прогрева. Наблюдается прямое температурное расслоение - температура понижается с глубиной. Теперь тепло уже не переносится на большую глубину, а сосредоточивается в поверхностном слое и распределяется только турбулентным перемешиванием, т. е. действием волн и ветра. Устанавливается характерное для лета распределение температуры (кривые 10.VII и 12.VIII). Обособляется верхний, в 5-15 метров, юлой, эпилимнион. Волнение поддерживает в нем одинаковую температуру. Ниже она резко падает, образуя слой температурного скачка, или металимнион. При таком распределении температуры нередки случаи резкого (в течение нескольких часов) охлаждения воды у берегов с 16-17 до 4-5°. Это - результат действия ветра, сгоняющего от берега поверхностную теплую воду. На ее место поднимается холодная глубинная вода.
Во второй половине августа поверхность озера начинает охлаждаться. Особенно хорошо это заметно в сентябре. В это время к турбулентному перемешиванию вод озера присоединяется конвективное, усиливающееся во время ночного охлаждения. Все глубже и глубже распространяются равномерно охлаждающиеся воды, достигая 30-50 м, но они все еще теплее более глубоких.
По мере дальнейшего охлаждения роль конвективного перемешивания все возрастает, вскоре оно уже достигает глубины более 250 м. Интересно, что в это время тепло распространяется в глубины озера, остававшиеся все лето холодными, и повышает их температуру (кривая 20.Х). В ноябре при сильном охлаждении, когда перемешивание достигает уже глубины до 300 м, а часто и глубже (кривая 23.XI), во всей этой толще устанавливается осенняя гомотермия - одинаковая температура, близкая к 4°. При дальнейшем понижении, ниже 4°, вода становится все менее плотной и конвекция прекращается. Но с большой силой проявляется мощное перемешивание осенними ветрами, охлаждающее воду ниже 4° до глубин 100 м и более. При этом все же верхние слои охлаждаются скорее. Устанавливается обратное температурное расслоение, сохраняющееся всю зиму.
Период осеннего охлаждения до полного замерзания Байкала так же, как и период весеннего прогревания, очень продолжителен. Несмотря на рано наступающие морозы, температура озера опускается медленно - по мере отдачи громадных запасов тепла, накопленного за лето мощными толщами байкальских вод. На рис. 29 показан годовой ход температуры на разных глубинах Байкала. Видно, что с возрастанием глубины уменьшается годовая амплитуда колебаний температуры и запаздывает наступление годового максимума температуры.
Таковы основные черты сезонных изменений температуры в верхнем 250-300-метровом активном слое байкальских вод. В течение года в этом слое меняется характер температурного расслоения: летом при температуре выше 4° господствует прямое расслоение с понижением температуры с глубиной, а зимой, когда температура ниже 4°,- обратное расслоение с повышением температуры с глубиной. Весной и осенью, когда совершается переход от одного типа расслоения к другому, озеро проходит фазы весенней и осенней гомотермии. Эти температурные изменения выражают годовой теплооборот озера (приход и расход тепла). В то же время они тесно взаимосвязаны с характером перемешивания вод (вертикальным переносом тепла).
Под активным верхним слоем лежит огромная масса холодных вод Байкала, не участвующих в годовом теплообороте озера и в переносе тепла. В глубинную область проникают лишь очень замедленные движения вод, но и они не оказывают заметного влияния на ее температурное постоянство. От верхней границы этой области на глубине 200-300 м, где сохраняется почти неизменная температура 3,5-3,7°, температура постепенно понижается до 3,15°. На наибольшей глубине, т. е. на глубине в 1600 м, температура изменяется всего на 0,5°. Такое распределение температуры находится в кажущемся противоречии со свойством пресной воды достигать наибольшей плотности при температуре +3,94° и становиться менее плотной при ее понижении. Казалось, глубинная область должна находиться в состоянии неустойчивости, что в свою очередь вызовет конвекцию. Однако глубинные воды Байкала устойчивы.
Эта загадка озера впервые привлекла внимание А. В. Вознесенского. В 1908 г. он дал ей объяснение. Позднее это явление было глубоко исследовано Г. Ю. Верещагиным. Разъяснения ученых сводились к следующему. Температура, при которой пресная вода имеет наибольшую плотность, понижается с увеличением подводного давления. При давлении в 10 атм. наибольшую плотность вода будет иметь не при 3,94°, а при 3,83°. Давление в 100 атм. понизит эту температуру уже до 1,87°. По мере погружения в водную толщу на каждые 10 м будет возрастать на 1 атм. давление и соответственно понижаться температура наибольшей плотности воды. На наибольших глубинах Байкала она будет уже близкой к 0°. Вот почему, несмотря на падение температуры в глубинной области Байкала, плотность воды там возрастает и водная масса оказывается устойчивой.
Подобное распределение температуры и плотности воды свойственно всем глубоким пресноводным озерам с температурой глубинной области ниже 4°. Однако особенно ярко эта особенность проявляется на Байкале.
Погода на Байкале
Почему над Байкалом редко бывают облака?
В весенне-летнее время с поверхности холодной воды испарение незначительное, и облака образовываться не могут. Воздух, приносящий облака с суши на Байкал, при переваливании прибрежных гор и скатывании в котловину нагреваются, облака рассеиваются. Это очень хорошо видно на космических снимках. На них небо над озером безоблачное, а прибрежные пространства вокруг озера покрыты густой облачностью.
Сколько осадков выпадает на поверхность Байкала за год?
В виде дождя и снега за год выпадает 9.29 кв.км, или 13.1% поступления влаги в озеро.
Какова максимальная скорость ветра на Байкале?
Зарегистрирован ветер 40 м/с (144 км/ч). Некоторые исследователи утверждают, что в устье долины р. Сармы ветер достигает в порывах 60 м/с (216 км/ч).
Какой самый свирепый ветер на Байкале?
Северо-западный, или горная, срывающаяся с долин рек Сармы, Рытой, Солнцепади, Молокана. Именно с этим ветром связаны самые большие катастрофы на Байкале. Напротив устья р. Сармы арктический воздух, переваливаясь через Приморский хребет, устремляется в суживающуюся к устью долину, которая на выходе к Байкалу образует природную аэродинамическую трубу. Перепад высот - 500 м. Низвергающиеся с такой высоты массы холодного воздуха приобретают огромные скорости и разрушительную силу.
Одинаков ли уровень воды по всему Байкалу?
Перепад высот уровня воды в различных районах озера достигает 1м и более. Причина - неоднородность барометрического давления на огромной акватории озера. Различию уровней воды в разных районах способствуют также ветровые сгоны и нагоны.
Сколько льда образуется в Байкале за зимний сезон?
При толщине льда 1 м - 31.5 куб.км. Но толщина льда в различные годы неодинакова и колеблется от 70 см до 130 см. Соответственно и льда бывает от 21.7 до 40.3 куб.км.
Какова температура воздуха на Байкале?
Средняя годовая температура распределяется так: в южной котловине -0.7°C, в средней -1.6°C, в северной -3.6°C. Самое теплое место - бухта Песчаная: +0.4°C. Байкал смягчает континентальность сибирского климата. Пример:
Какова температура воды в Байкале?
В открытом Байкале температура поверхностного слоя изменяется от +15°C (август) до 0°C (январь). В прибрежных участках летом прогревается до +17°C. В заливах и сорах до +23°C. Зимой заливы замерзают примерно на месяц раньше, чем открытый Байкал. В девяностые годы в июле вода в поверхностном слое прогревалась до +18°C (возможно, это следствие парникового эффекта).
Какова температура у дна Байкала?
В районах самых больших глубин температура воды у дна - примерно +3.2°C.
Когда замерзает Байкал?
В среднем замерзание на Байкале начинается 21 декабря, а кончается 16 января. Однако известны случаи замерзания в начале февраля. Процесс разрушени льда начинается в апреле и завершается в мае-июне.
Замерзает ли весь Байкал?
Да, за исключением небольшого участка длиной 15-20 км у истока Ангары.
Что такое сокуи?
Ледяные наплески на промерзших скалах и камнях, образовавшиеся при замерзании озера. Сокуи имеют самую разнообразную, а порой причудливую форму застывших потоков, сталактитов.
Какова их максимальная высота?
На наветренных сторонах скал до 20-30 м.
Что такое шорох?
Это внутриводный крупинчатый лед. Он появляется позднее, чем такие поверхностные формы льда, как забереги, сало, шуга, склянка. Кристаллы шороха имеют игловидную, бобовидную формы размеров от 1-2 до 10-22 мм в поперечнике.
Что такое сало?
Плоские тонкие кристаллики льда, еще не смерзшиеся в сплошную корочку. Образуются на поверхности воды и служат первым признаком ее охлаждени ниже 0°C.
Над какой глубиной происходит опрокидывание волн (забурунивание)?
У берегов - там, где глубина близка к половине волн наката. В открытом Байкале забурунивание зависит от силы ветра. При скорости 7-8 м/с на вершинах некоторых волн появляются барашки, а при ветре 10-12 м/с барашки и забурунивание происходит почти на всех волнах.