Климат. Климатообразующие процессы и факторы
Климат — многолетний режим погоды, типичный в данном месте. В отличие от погоды он обладает устойчивостью, постоянством, хотя ежегодно бывают отклонения в температуре, количестве и режиме осадков, характерных погодах.
Главнейшим климатообразующим фактором и энергетической основой климатообразующих процессов — теплооборота и влагооборота — является приток на Землю солнечной радиации. Ее количество определяется углом падения солнечных лучей, зависящим от широты места.
Большое влияние на формирование климата оказывает также атмосферная циркуляция1 — закономерное перемещение воздушных масс, в процессе которого осуществляется перенос тепла (теплооборот) и влаги (влагооборот) как между широтами, так и между материками и океанами.
Важен и такой фактор, как характер подстилающей земной поверхности. Это понятие с позиции климатологии весьма емкое. Прежде всего важно учитывать сушу и воду (океан), поэтому выделяют материковые и океанические климаты. Суша и вода по-разному нагреваются и остывают: суша быстрее нагревается, но быстрее остывает, ибо прогревается всего на несколько метров; вода нагревается медленнее, но на большую глубину — до 200—300 м, поэтому остывает тоже медленнее. Это отражается на температурном режиме, суточной и годовой амплитуде температуры, влажности воздуха, осадках и других метеоэлементах. Различное влияние суши и моря на климат возрастает от экватора к умеренным широтам и несколько сглаживается в приполярных районах.
1 Циркуляцию атмосферы одни ученые считают климатообразующим процессом (С. П. Хромов), другие относят к климатообразующим факторам (Б. П. Алисов).
Для определения влияния океана на климат существует понятие континентальности климата, которое оценивается по величине годовой амплитуды температуры. На амплитуду температуры, кроме континентальности, влияет еще и широта местности, поэтому в формулы индекса континентальности вводятся коэффициенты, исключающие влияние на амплитуду широты. Индекс континентальности климата (K) вычисляется либо по формуле Л. Горчинского: K = (1,7А/sinφ) – 20,4, либо по формуле С. П. Хромова: К.= (А—5,4 sinφ/A, где А — годовая амплитуда температуры воздуха, φ — широта пункта.
Степень континентальности климата материков зависит от их размеров и изрезанно-сти береговой линии. Чем больше материк, тем значительнее континентальность климата его внутренних районов. Она выражается в большой годовой амплитуде температуры (например, в Центральной Азии). Большая изре-занность береговой линии уменьшает степень континентальности климата.
На климат материков оказывает влияние абсолютная высота местности. В горах температура с высотой уменьшается примерно на 6 °С на каждый километр (вертикальный температурный градиент равен 0,6° на 100 м) и на определенной высоте даже летом оказывается равной нулю; выше начинается царство снегов и льдов.
Важно также расположение гор по отношению к господствующим ветрам — ветровая экспозиция. Горы, особенно высокие, являются климатическими барьерами. Наветренные склоны гор получают много осадков (например, южные склоны Гималаев), подветренные склоны сухие.
У широтно вытянутых гор весьма важно учитывать ориентацию склонов гор по отношению к Солнцу, т. е. инсоляционую экспозицию. Например, северный (теневой) и юж-
ный (солнечный) склоны Кавказских гор получают из-за разного угла падения солнечных лучей неодинаковое количество тепла. Это отражается на высоте природных поясов и их спектре и положении снеговой границы, а сами горы служат рубежом между умеренным и субтропическим климатическими поясами.
Большое влияние на климат оказывают морские течения. Теплые течения переносят значительную часть тепла из низких широт в высокие, холодные — наоборот. Весьма существенное влияние оказывают течения и на климат прибрежных территорий. Побережья, омываемые теплыми течениями, теплее и влажнее, холодными течениями — холоднее и суше. Так, в умеренных широтах на западном побережье Скандинавии благодаря теплым течениям вплоть до Северного полярного круга температура воздуха даже зимой около О °С и выше, выпадает много осадков, произрастает тайга. А на этой же широте на севере полуострова Лабрадор, омываемого водами холодного течения, — суровая продолжительная зима, короткое прохладное лето, ландшафты тундры и лесотундры. В тропиках на западных
берегах материков, омываемых холодными течениями, температура воздуха +15... + 20°С, сухо; для них характерны береговые пустыни; на восточных побережьях материков, вдоль которых протекают теплые течения, температура +25...+28°С, осадков около 1000 мм, произрастают вечнозеленые тропические леса. Оценивая роль течений, важно учитывать также преобладающее направление ветров.
Велико влияние на климат снежного и ледяного покрова, так как снег и лед обладают большой отражательной способностью и выступают в роли своеобразного «холодильника» для воздуха. Весной на таяние снега затрачивается большое количество тепла. Это задерживает нагревание почвы и воздуха и наступление весны. В то же время талые снеговые воды пополняют запасы грунтовых вод, создавая резерв влаги для питания растений и увлажнения воздуха посредством испарения и транспирации.
Таким образом, солнечная радиация, циркуляция атмосферы и подстилающая поверхность — климатообразующие факторы, под совместным влиянием которых формируются различные климаты Земли.