Осадки и их климатическое значение

4.2 Формирование климата

На формирование климата Земли оказывают влияние три глобальных процесса: теплооборот, влагооборот и общая циркуляция атмосферы. Они тесно связаны между собой и воздействуют друг на друга. Климат каждой конкретной территории формируется под воздействием географических факторов: географической широты, высоты над уровнем моря, распределения воды и суши, рельефа, характера подстилающей поверхности, океанических течений, растительности, снежного и ледяного покрова. В последнее время к этим факторам добавилась хозяйственная деятельность человека.

В зависимости от свойств земной поверхности на одной и той же территории нередко наблюдаются его небольшие изменения. Например, над расположенными по соседству пашней и лесом климатические условия неодинаковы. То есть внутри одного типа климата формируются участки с разным микроклиматом.

Климатические условия на Земле очень разнообразны из-за сочетания различных климатообразующих факторов. Существует несколько научных классификаций типов климатов Земли. Согласно классификации, предложенной Б.П. Алисовым, выделяется семь основных климатических поясов - экваториальный, два тропических, два умеренных и два полярных. В этих поясах климат образуется под воздействием воздушных масс одного типа. Между основными поясами располагаются шесть переходных поясов, характеризующихся сезонной сменой преобладающих воздушных масс. Например, в субтропических поясах летом господствует тропический воздух, а зимой — воздух умеренных широт. Границы поясов определяют по среднему положению атмосферных фронтов между основными типами воздушных масс, а в каждом из широтных поясов различают четыре подтипа климата: материковый, океанический, климат западных берегов и климат восточных берегов. Материковый климат складывается под влиянием воздушных масс, образовавшихся на суше, а океанический создают воздушные массы, сформировавшиеся над океаном.

4.2.1 Климатические пояса и типы климата

Экваториальный пояс.

На карте климатических поясов отмечен красным цветом. Здесь весь год господствуют экваториальные воздушные массы, а температура воздуха неизменна (+24… +28°C)[3]. Постоянные ветры пассаты, формирующиеся над океаном, приносят обильные осадки, годовая сумма которых в среднем составляет от 1000 до 3000 мм, а на наветренных склонах гор достигает 6000 мм[3]. Количество осадков превышает испарение. В условиях жаркого и влажного климата произрастают густые экваториальные леса.

Средние годовые суммы осадков наиболее велики в приэкваториальных широтах (1500—1800 мм), к субтропикам они снижаются до 800 мм, в умеренных широтах вновь увеличиваются до 900—1200 мм и резко уменьшаются в полярных областях (до 100 мм и менее)[3].

Тропический пояс.

Протянулся двумя широкими полосами вдоль Северного и Южного тропиков Земли. В его пределах выделяют области с материковым и океаническим климатом. В районах с материковым тропическим климатом жаркое (до + 40°C) лето и прохладная зима (+15°C), облачность невелика и осадков выпадает мало (менее 250 мм). Это районы тропических пустынь, таких как Сахара, Аравийская пустыня, пустыни Австралии и др. Океанический тропический климат похож на экваториальный, но отличается от него перепадами температур по сезонам года. Лето над океанами тёплое (+20… +27°C), а зима прохладная (+10… +15°C). Облачность в этих районах велика, но осадков выпадает немного (обычно меньше 250 мм, часто меньше 100 мм в год), ливни характерны лишь для тропических циклонов[3].

В некоторых районах тропиков (Экваториальная Африка, Южная и Юго-Восточная Азия, Северная Австралия) климат пассатов замещается климатом тропических муссонов. Внутритропическая зона конвергенции смещается здесь летом далеко от экватора и вместо восточного пассатного переноса между нею и экватором возникает западный перенос воздуха (летний муссон), с которым связана большая часть осадков. В среднем их выпадает почти столько же, сколько и в экваториальном климате (в Калькутте, например, 1630 мм в год, из которых 1180 мм выпадает за 4 месяца летнего муссона). На склонах гор, обращенных к летнему муссону, выпадают рекордные для соответствующих районов осадки, а на Северо-востоке Индии (Черапунджи) максимальное их количество на земном шаре (в среднем около 12 тыс. мм в год). Лето жаркое (средние температуры воздуха выше 30 °С), причём наиболее тёплый месяц обычно предшествует наступлению летнего муссона[3].

Субтропический пояс.

В западных частях материков в субтропических широтах (25—40° северной широты и южной широты) климат характеризуется высоким атмосферным давлением летом (субтропические антициклоны) и циклонической деятельностью зимой, когда антициклоны несколько смещаются к экватору. В этих условиях формируется средиземноморский климат. При жарком, малооблачном и сухом лете здесь прохладная и дождливая зима. Количество осадков обычно невелико и некоторые районы с этим климатом полузасушливы. Годовые суммы осадков обычно 400 – 600 мм. Температуры летом 20—25 °С, зимой 5—10 °С[3].

В восточных частях материков в субтропических широтах формируется муссонный субтропический климат (Восточный Китай, Юго-Восток США, страны бассейна р. Парана в Южной Америке). Температурные условия здесь близки к районам со средиземноморским климатом, но осадки обильнее и выпадают преимущественно летом, при океаническом муссоне (например, в Пекине из 640 мм осадков в год 260 мм выпадает в июле и только 2 мм в декабре)[3].

Умеренный пояс.

Умеренный климатический пояс располагается двумя полосами в Северном и Южном полушариях (от 40—45° северной и южной широты почти до полярных кругов). В его пределах ярко выражены области с морским и континентальным климатом. Весь год в этом поясе господствуют умеренные воздушные массы и отчетливо проявляются различия по сезонам года[3].

В западных частях материков (главным образом Евразии и Северной Америки) преобладает морской климат с прохладным летом, тёплой (для этих широт) зимой, умеренным количеством осадков (например, в Париже в июле 18°С, в январе 2°С, осадков 490 мм в год) без устойчивого снежного покрова. Осадки резко возрастают на наветренных склонах гор. Так, в Бергене (у западных подножий Скандинавских гор) осадков свыше 2500 мм в год, а в Стокгольме (к востоку от Скандинавских гор) — всего 540 мм. Влияние орографии на осадки выражено ещё сильнее в Северной Америке с её меридионально вытянутыми хребтами. На западных склонах Каскадных гор выпадает местами от 3 до 6 тыс. мм, тогда как за хребтами сумма осадков уменьшается до 500 мм и ниже[3].

Умеренный континентальный климат в Евразии и Северной Америке характеризуется более или менее устойчивым режимом высокого давления воздуха, особенно в зимнее время, теплым летом и холодной зимой с устойчивым снежным покровом. Годовые амплитуды температуры велики и растут в глубь материков (главным образом за счёт нарастания суровости зим). Например, в Москве в июле 17°С, в январе —10°С, осадков около 600 мм в год; в Новосибирске в июле 19°С, в январе —19°С, осадков 410 мм в год (максимум осадков везде летом). В южной части умеренных широт внутренних районов Евразии засушливость климата увеличивается, формируются степные, полупустынные и пустынные ландшафты, снежный покров неустойчив[3].

В северо-восточных районах Евразии преобладает резко континентальный климат. В Якутии район Верхоянска — Оймякона является одним из зимних полюсов холода Северного полушария. Средняя температура января понижается здесь до —50°С, а абсолютный минимум около —70°С. В горах и на высоких плоскогорьях внутренних частей материков Северного полушария зимы очень суровы и малоснежны, преобладает антициклональная погода, лето жаркое, осадки сравнительно невелики и выпадают преимущественно летом (например, в Улан-Баторе в июле 17°С, в январе —24°С, осадков 240 мм в год). В Южном полушарии из-за ограниченной площади материков на соответствующих широтах внутриконтинентальный климат не получил развития[3].

Муссонный климат умеренных широт формируется на восточной окраине Евразии. Он характеризуется малооблачной и холодной зимой при преобладающих северо-западных ветрах, теплым или умеренно теплым летом с юго-восточными и южными ветрами и достаточными или даже обильными летними осадками (например, в Хабаровске в июле 23°С, в январе —20°С, осадков 560 мм в год, из них лишь 74 мм выпадает в холодную половину года). В Японии и на Камчатке зима намного мягче, осадков много и зимой и летом; на Камчатке, Сахалине и острове Хоккайдо образуется высокий снежный покров[3].

Субполярный пояс.

Климат Субарктики формируется на северных окраинах Евразии и Северной Америки. Зимы продолжительны и суровы, средняя температура самого тёплого месяца не выше 12°С, осадков менее 300 мм, а на Северо-востоке Сибири даже менее 100 мм в год. При холодном лете и многолетней мерзлоте даже небольшие осадки создают во многих районах избыточное увлажнение и заболачивание почвы. В Южном полушарии подобный климат развит только на субантарктических островах и на Земле Грейама[3].

Над океанами умеренных и субполярных широт в обоих полушариях преобладает интенсивная циклоническая деятельность с ветреной облачной погодой и обильными осадками.

Полярный пояс.

Климат Арктического бассейна суровый, средние месячные температуры меняются от О °С летом до —40 °С зимой, на плато Гренландии от —15 до —50 °С, а абсолютный минимум близок к —70 °С. Средняя годовая температура воздуха ниже —30 °С, Осадков мало (на большей части Гренландии менее 100 мм в год). Приатлантические районы европейской Арктики отличаются сравнительно мягким и влажным климатом, т.к. сюда часто проникают тёплые воздушные массы с Атлантического океана (на Шпицбергене в январе —16 °С, в июле 5 °С, осадков около 320 мм в год); даже на Северном полюсе возможны временами резкие потепления. В азиатско-американском секторе Арктики климат более суровый[3].

Климат Антарктиды наиболее суровый на Земле. На побережьях дуют сильные ветры, связанные с непрерывными прохождениями циклонов над окружающим океаном и со стоком холодного воздуха из центральных районов материка по склонам ледяного щита. Средняя температура в Мирном —2 °С в январе и декабре, —18 °С в августе и сентябре. Осадков от 300 до 700 мм в год. Внутри Восточной Антарктиды на высоком ледяном плато почти постоянно господствует высокое атмосферное давление, ветры слабые, облачность мала. Средняя температура летом около —30 °С, зимой около —70 °С. Абсолютный минимум на станции Восток близок к —90 °С (полюс холода всего земного шара). Осадков менее 100 мм в год. В Западной Антарктиде и у Южного полюса климат несколько мягче[3].

4.3 Климат Евразии

В Евразии представлены почти все типы климатов. Помимо географической широты, от которой зависит количество солнечной радиации, климат определяю огромные размеры континента, его рельеф. Большое влияние оказывает Атлантический океан с его теплым течением у берегов Европы и господствующим западным переносом умеренного морского воздуха. Наибольшие площади занимает умеренный пояс, так как именно в умеренных широтах Евразия наиболее вытянута с запада на восток. Климатические условия в этом поясе различны.

На западе климат морской, при продвижений в глубь материка он изменяется от морского к умеренно-континентальному, континентальному, резко континентальному в Сибири, а на востоке пояса - к муссонному с теплым влажным летом и холодной сухой зимой. Три климатические области выделяют в субтропическом поясе. На западе пояса климат средиземноморский с сухим жарким летом при господстве тропического воздуха и теплой, влажной зимой. На нагорьях Передней Азии и в ряде районов Центральной Азии климат субтропический континентальный с относительно холодной зимой (с температурами ниже 0 С) и очень сухим летом[3].

На востоке пояса климат муссонный. Особые климатические условия складываются у южного тропика. На западе тропического пояса (Аравийский полуостров, Месопотамская низменность, юг Иранского нагорья и бассейн нижнего течения Инда) весь год господствуют континентальные тропические воздушные массы, сухие и горячие. На востоке пояса формируются субэкваториальный климат с муссонной циркуляцией[3].

4.4 Климатическое значение осадков

Атмосферные явления представляют собой важный элемент погоды: от того, идёт ли дождь или снег, отмечается ли туман или пыльная буря, бушует ли метель или гроза в значительной степени зависит как восприятие текущего состояния атмосферы живыми существами (человек, животные, растения), так и воздействие погоды на находящиеся под открытым небом машины и механизмы, постройки, дороги и т.д. Поэтому наблюдения за атмосферными явлениями (их правильное определение, фиксация времени начала и прекращения, колебаний интенсивности) на сети метеостанций имеют большое значение. Впрочем, такие наблюдения доступны не только профессионалам, но и широкому кругу любителей природы; для этого нужно изучить описания явлений и понимать, с чем (условия облачности, ветер, диапазон температуры и т.п.) связано то или иное явление погоды.

На основе под главы 4.2 и 4.2.1 можно сказать, что количество осадков формирует различный тип климата на разных поясах. Циркуляции ветров приносят на те или иные территории облака, в которых образуются осадки. Осадки образуются в облаках относительно температурного режима территории. В холодных полярных и субполярных поясах в облаках чаще образуется снег. Обильность осадков (влажность) влияет на образование почв. В районах с теплым и влажным климатом образуются наиболее плодородные почвы. В местах, где осадков выпадает очень мало, но круглый год держатся очень высокие температуры, образуются практически не плодородные почвы, на которых способны произрастать лишь самые неприхотливые растения, и климат образуется тропический.

Заключение

В данной работе были выполнены все поставленные мною задачи. Были изучены такое атмосферное явление как осадки. Изучено их образование и распределение по земному шару. В процессе изучения установлено, что атмосферные явления тесно связаны с образованием климата и природных условий на рассматриваемой территории. Осадки играют важную роль в образовании почвы.

Список использованных источников

1 http://zemlj.ru/osadki.html

2 С.А. Полякова Учение об атмосфере, учебное пособие, ТМЦДО, 2005

3 http://umeda.ru/climat_formed

4 Берг Л. С., Основы климатологии, 2 изд., Л., 1938

Приложение