40. Влияние рельефа, растительного и снежного покрова на климат.(в 39 вопросе) Воздействие человека на климат: климат города.

Влияние человека на климат начало проявляться уже несколько тысяч лет назад. Во многих районах для обработки земли уничтожались леса, что приводило к увеличению скорости ветра у земной поверхности, некоторому изменению температуры и влажности нижнего слоя воздуха, а также меняло режим влажности почвы, испарения и речного стока. В засушливых районах на протяжении многих столетий применялось искусственное орошение. Орошение заметно увеличивает испарение, что понижает температуру и повышает относительную влажность воздуха. Наблюдения показали, что влияние вырубки лесов и орошения на метеорологические условия ограничены только изменениями местного климата.

В последние десятилетия воздействие человека на метеорологический режим усилилось. Это связано, в частности, с широким развитием полезащитного лесоразведения, осушением заболоченных районов и строительством водохранилищ.

Полезащитные лесные полосы снижают скорость ветра на межполосных полях и ослабляют интенсивность вертикальных движений воздуха вблизи земной поверхности. Это оберегает от возможных пыльных бурь летом и задерживает снег зимой. Осушение переувлажненных территорий обычно оказывает на климат действие, обратное орошению: уменьшается влажность почвы, повышается ее температура, уменьшается испарение. Некоторые изменения климата наблюдаются и в районах крупных водохранилищ. При их создании уменьшается шероховатость земной поверхности, что способствует усилению ветра. Создание водного бассейна обычно приводит также к уменьшению суточных колебаний температуры и увеличению испарения. Все это, однако, не оказывает заметного влияния на глобальный климат, то есть на климат всей нашей планеты.

41. Классификации климатов Земли. Классификация климата согласно Кеппена-Треверта.

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

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

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

Жаркие климатические пояса

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

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

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

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

Умеренные климатические пояса

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

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

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

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

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

Холодные климатические пояса

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

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

Классификация климатов Кёппена — одна из наиболее распространённых систем классификации типов климата.

Классификация была разработана русским климатологом Владимиром Петровичем Кёппеном в 1900 году (с некоторыми дальнейшими изменениями в 1918 и 1936 годах, сделанными им самим).

Она основывается на концепции, в соответствии с которой наилучшим критерием типа климата является то, какие растения растут на данной территории в естественных условиях[1].

Классификация основана на учёте режима температуры и осадков. Намечается 5 типов климатических зон, а именно:

А — влажная тропическая зона без зимы;

В — две сухие зоны, по одной в каждом полушарии;

С — две умеренно тёплые зоны без регулярного снежного покрова;

D — две зоны бореального климата на материках с резко выраженными границами зимой и летом;

Ε — две полярные области снежного климата.

Границы между зонами проводятся по определённым изотермам самого холодного и самого тёплого месяцев и по соотношению средней годовой температуры и годового количества осадков при учёте годового хода осадков. Внутри зон типов А, С и D различаются климаты с сухой зимой (w), сухим летом (s) и равномерно влажные (f). Сухие климаты по соотношению осадков и температуры делятся на климаты степей (BS) и климаты пустынь (BW), полярные климаты — на климат тундры (ЕТ) и климат вечного (постоянного) мороза (EF).

Таким образом, получается 11 основных типов климата (см. ниже). Для дальнейшей детализации вводятся 23 дополнительных признака и соответствующие индексы (а, b, c, d и т. д.), основанные на деталях в режиме температуры и осадков. Многие типы климатов по классификации климатов Кёппена известны под названиями, связанными с характерной для данного типа растительностью.

Буквенные обозначения для климатической классификации Кёппена (названия могут повторяться, так как схема Кёппена не совпадает с поясной схемой):

A — тропический и экваториальный;

B — сухой, субэкваториальный, тропический;

C — умеренный, субтропический и континентальный;

D — континентальный, субарктический (бореальный);

E — полярный, субарктический, арктический;

Af — климат тропических лесов;

Aw — климат саванн;

BS — климат степей;

BW — климат пустынь;

Cs — климат умеренно тёплый с сухим летом (средиземноморский);

Cw — климат умеренно тёплый с сухой зимой;

Cf — климат умеренно тёплый с равномерным увлажнением;

Ds — климат умеренно холодный с сухим летом;

Dw — климат умеренно холодный с сухой зимой;

Df — климат умеренно холодный с равномерным увлажнением;

ЕТ — климат тундры;

EF — климат постоянного мороза.

Дополнительные буквы (третья для самого жаркого, четвёртая для самого холодного месяца в году):

i — сильнейшая жара: 35 °C и выше;

h — очень жарко: 28 — 35 °C;

a — жарко: 23 — 28 °C;

b — тепло: 18 — 23 °C;

l — средне: 10 — 18 °C;

k — прохладно: 0 — 10 °C;

o — холодно: −10 … 0 °C;

c — очень холодно: −25 … −10 °C;

d — мучительно холодно: −40 … −25 °C;

e — вечная мерзлота: −40 °C и ниже.

Например:

BWhl (Асуан, Египет) — пустынный климат с температурой июля 28—35 °C, января 10—18 °C;

Dfbo (Москва, Россия) — умеренно-холодный (континентальный) с температурой июля 18—23 °C, января −10 … 0 °C;

Cshk (Анталия, Турция) — средиземноморский климат с температурой июля 28—35 °C, января 0—10 °C.