Разнообразие климатов земли

Главные составляющие

Слово «климат» имеет древнегреческое происхождение. Тогда под этим понятием подразумевался только наклон земной поверхности, определяющий количество поступающего тепла. Сейчас изменение солнечной радиации является наиболее важным климатическим фактором. Из-за эллиптической орбиты Земли количество поступающей энергии в течение года незначительно колеблется, достигая максимума к 3 января, когда планета находится на минимальном расстоянии от светила.

Около 31% этого ресурса не используется, поскольку рассеивается в космическое пространство. Оставшегося количества вполне достаточно для движения атмосферы, океанических течений и поддержания биосферной активности. Прогревание поверхности суши и воды зависит от следующих условий:

1. Географическая широта определяет угол, под которым солнечные лучи падают на поверхность, а также длину светового дня.
2. Прозрачность атмосферы зависит от количества облаков, содержания частиц пыли, песка и других взвесей. Первые имеют высокую отражательную способность, последние — низкую.
3. Абсорбирующая способность подстилающей поверхности. Например, заснеженные просторы отражают от 50 до 80% солнечных лучей, а пустыни поглощают выше среднего.

Циркуляция атмосферы

Движение воздушных масс в процессе атмосферной циркуляции происходит из-за разницы температур на полюсах и экваторе. Изменение угла наклона Земли по отношению к Солнцу в течение года приводит к сильной инсоляции в северном полушарии с марта по сентябрь и в южном с октября по март.

Таким образом, различное давление и температура вызывают движение воздушных масс между полюсами и экватором. В результате вращения планеты они отклоняются вправо в Северном полушарии и влево в Южном. Основные эффекты такого перемещения:

• непрерывная транспортировка влаги от экватора к северу и к южным тропикам;
• перемещение горячего воздуха и влажности от тропиков до умеренных зон;
• движение тёплого воздуха из умеренных в холодные широты.

Рельеф местности

Различные формы рельефа имеют огромное значение в формировании погодных условий. Например, температура падает с увеличением высоты над уровнем моря, поэтому для горных областей характерны климатические изменения не в широтном, а в высотном направлении. Падение температуры отчасти обусловлено тем, что атмосферное давление снижается с высотой. По этой причине молекулы воздуха находятся дальше друг от друга, а значит, менее способны поглощать и удерживать тепло.

От высоты зависит и скорость ветра, которая вблизи поверхности замедляется из-за трения. Наветренные склоны испытывают более сильные нагрузки, чем близлежащие низменные районы и подветренные участки. Рельеф оказывает существенное влияние на количество осадков:

• воздушная масса поднимается над горным хребтом;
• в результате охлаждения внутри неё конденсируется влага;
• формируются облака и идёт дождь.

Такие осадки выпадают в основном на наветренных склонах, поэтому климат с разных сторон горных хребтов, как правило, имеет отличия. Например, на территории России расположены Крымские горы, которые непосредственно влияют на климат региона:

• у подножья южных склонов Главной гряды — субтропический с количеством осадков выше 1 тыс. мм;
• в горах — горный с высотной поясностью;
• к северу от Внешней гряды — степной.

Любой регион планеты, несмотря на общие закономерности, обладает уникальным природным разнообразием благодаря своему расположению. Основные климатообразующие факторы можно отобразить на схеме:

1 Факторы, влияющие на изменение климата

Изменения климата можно разделить на долгопериодные, короткопериодные и быстрые, происходящие за весьма короткий срок по сравнению с характерным временем изменений в социально-экономической сфере.

Для изменения климата имеются свои причины, относительно которых есть несколько гипотез. Ряд имеющихся гипотез основываются на возможном влиянии на климатическую систему внеземных факторов:

• изменение активности Солнца;
• особенности орбитального движения Земли;
• падение метеоритов;
• изменение положения магнитных полюсов Земли.

Некоторые исследователи пытаются объяснить неустойчивость климатической системы действием внутренних причин, таких как:

• рост вулканической активности;
• изменение концентрации углекислого газа в атмосфере;
• сдвиги в системе океанических течений;
• собственные колебания циркуляции атмосферы.

Глобальное изменение климата предполагает перестройку всех геосистем. Данные наблюдений свидетельствуют о повышении уровня Мирового океана, таянии ледников и вечной мерзлоты, усилении неравномерности выпадения осадков и других глобальных изменениях, связанных с неустойчивостью климата.

Влияние климата на деятельность человека в хозяйственной сфере, трудно переоценить. Изменения погоды отслеживают не только работники сельского хозяйства. Невозможно перечислить сферы деятельности людей, требующие знания и понимания формирования и изменчивости климата. Определенные климатические условия для осуществления своей деятельности необходимы строителям, работникам морского, воздушного и наземного транспорта, представителям МЧС

Знание прогноза погоды важно при лесозаготовках, в добывающей промышленности, для рыболовов и охотников, военных и многих других, так как влияние климата на деятельность представителей этих и других профессий велико

Климатические изменения проявляются в виде увеличении частоты и интенсивности опасных погодных явлений, распространении инфекционных заболеваний, наносят экономический ущерб и влияют на здоровье и жизнедеятельность людей.

Группа специалистов ВОЗ озвучила следующие последствия глобального потепления:

1. К 2030 году количество инфекционных заболеваний увеличится вдвое.
2. К 2080 году наводнения и шторма повлияют на жизни 200 миллионов человек.
3. К 2050 году 60% территории США будет не пригодной для жизни из-за высокой степени загрязнения окружающей среды.
4. Глобальное потепление влияет на все живое планеты, но больше всего страдают люди. Одно из последствий — изменения в климате, ощущается уже сейчас.
5. У потепления есть плюсы, например, в средних широтах климат становится мягче, нет резких перепадов температур, что дает возможность увеличить вегетационный период некоторых культурных растений. Зимы становятся менее суровыми, а значит, меньше людей страдают от обморожений.

Но губительным в разных частях планеты является рост таких явлений как засухи или наводнения. Это приводит к негативным последствиям для населения тех районов – рост смертности от голода и эпидемий.

По прогнозам специалистов, к 2090 году изменение климата может привести к расширению областей, страдающих от засухи, двукратному увеличению числа случаев экстремальной засухи и шестикратному возрастанию их средней продолжительности  http://vitaportal.ru/ekologiya/poteplenie-klimata-vliyaet-na-zdorove.html

Кроме того, изменение климата может привести к таянию ледников и к экологической миграции, т.е. миграции населения из экологически неблагоприятных районов. (рис. 1)

Рис. 1  Виды миграций населения

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 и др. во время длительного периода. Тип климата определяется разнообразием погод, которые отмечались многие годы, выделяя более типичные в зависимости от того, сколько раз в год они повторялись. Главным критерием для обозначения климата является температура воздуха.

Сам термин «климат» с греческого переводится, как «наклонение». Учёные древней Греции под этим словом имели ввидуугол падения лучей солнца на поверхность того или иного места. Земная поверхность нагревается солнцем не равномерно, так как имеет шарообразную форму и вращается вокруг солнца. Древние греки считали, что климат зависит только от географической широты района, от которого зависит высота солнца над уровнем горизонта. И если бы земля была ровной и гладкой, то они были бы правы. Но это не так. На климат влияют и горы, и моря, и другие факторы.

Наука о климате называется климатологией. В её задачи входит описание и изучение всех климатов земного шара. Наука основывается на многолетних наблюдениях сетью многочисленных метеорологических станций.

Климат зависит от многих факторов. К примеру, более мягкий климат наблюдается на побережьях. А внутриматериковые области характеризуются жарким летом и холодными зимами. Объясняется это тем, что вода медленнее, чем земля, и нагревается, и остывает. Это сказывается на климате побережья, для которого море действует как печка, хранящая тепло долго и отдающая его берегам. Поэтому, близость моря стирает разницу между зимними и летними температурами.

По этой же причине рождаются муссоны. Это такой вид ветра. Когда летом над сушей поднимается тёплый воздух, с моря его сменяют потоки холодного и влажного воздуха. Береговые земли летом обдуваются свежим морским ветром, а зимой движение воздушных масс происходит в обратном направлении, образуя зимний муссон. Муссоны имеют сильное влияние на климат и иногда даже дают ему название. К примеру, в Индии муссонный климат, который характеризуется сухой зимой и дождливым летом.

Не меньшее значение для климата имеют и океанические течения. Наглядным примером для этого служит южный замерзающий порт в Одессе и северный не замерзающий в Мурманске. Тёплое течение Гольфстрим, которое несёт свои воды по Атлантическому океану далеко на север, создают там большую циклоническую область. Над Европой оно образует теплые ветра, а над Гренландией- холодные и от этого течения зависит то, какой будет температура в этих областях.

Горы так же имеют своё влияние на климат. Всего в 400 км от залива в Калифорнии находится грозная пустыня, которую называют Долиной Смерти. От Тихого океана она отделена высокими горами, которые препятствуют проникновению дождевых облаков. В результате с одной стороны гор льют дожди, создавая морской климат, а с другой-раскинулась мёртвая пустыня с континентальным климатом. Зависит климат и от высоты над уровнем моря. Горный климат обычно холоднее, чем климат у их подножья.

В областях, прилегающих к экватору, отмечается самый жаркий климат. В этих районах солнечная энергия более сконцентрирована по земной поверхности.

Даже в городах климат отличается от климата в районах и немного теплее. Это объясняется тем, что за день бетонные здания тепло от солнца поглощают, а ночью отдают его, согревая воздух.

Второстепенные климатические факторы

Кроме вышеописанных, существуют и другие факторы, которые оказывают существенное влияние на климат определенных регионов мира или планеты в целом.

Удаленность от океана

На климат региона большое влияние оказывает его удаленность от морей и океанов. Дело в том, что вода обладает огромной теплоемкостью, поэтому в летние месяцы она охлаждает прибрежные районы, а в зимние согревает их. Из-за этого эффекта на одной и той же широте могут фиксироваться разные температуры средние температуры января. Например, на северной широте 60° январская температура в Санкт-Петербурге равняется -8°С, а районе реки Лены она опускается до -40°С. Также в континентальных областях выпадает меньшее количество осадков. Вследствие этого выделяют морской и континентальный климат.

Близость океанов влияет и на направление ветров. В тропических областях наблюдается ветра, именуемые муссонами. Летом они дуют с океана на материк, так как воздух над океанами холоднее. В зимние же месяцы они меняют свое направление на противоположное.

Океанические течения

Течения в океанах также оказывают сильное влияние на климат. В качестве примера можно привести Гольфстрим, несущий теплые воды из Атлантики в Северный Ледовитый океан. Однако по мере проникновения в Арктику он теряет свою силу. Поэтому на арктическом побережье Баренцева моря климат мягче, чем, например, в море Лаптевых.

Подстилающая поверхность

На погоду влияет не только высота рельефа, но и характер подстилающей поверхности. Снег и лед отражают большую часть солнечного света, падающего на них, что вызывает дополнительное охлаждение ледников. Во многом из-за этого климат в Антарктиде значительно холоднее, чем на Северном полюсе планеты. Отражающая способность той или иной поверхности называется альбедо.

Человеческая деятельность

Наконец, в последние века на климат существенное влияние стал оказывать человек. Известно, что в крупных мегаполисах средняя температура воздуха несколько выше, чем в окружающих их сельских районах. Это связано с отоплением большого числа домов и активным использованием электроэнергии и транспорта. Также человек может осушать и орошать районы Земли, строить лесные защитные ограждения, распахивать территорию, вырубать леса, создавать огромные водохранилища. Вся эта деятельность ведет к изменению климата в отдельных регионах. В глобальном масштабе человечество выбрасывает в атмосферу огромное количество углекислого газа и других газов, которые создают парниковый эффект и вызывают глобальное потепление.

Мне нравитсяНе нравится

1.3. Роль подстилающей поверхности в формировании климата

Важную роль в формировании климата моря играет состояние его поверхности и температура воды. Белое море каждую зиму покрывается льдом. Раньше всего лед образуется в устье Мезени — примерно в конце октября, а позднее всего—у Терского берега Горла и Воронки. Наибольшего развития ледовый покров достигает в марте. Обычно льдом покрывается около 90% плошали моря. Под влиянием ветра и течении лед носит плавучий характер. Неподвижный припайный лед формируется в основном в Кандалакшском, Онежском и Двинском заливах. В других районах моря припай не имеет значительного развития. В мае море полностью освобождается ото льдов.

Вследствие различной теплопроводности, излучательной и отражательной способности водная поверхность и ледовые поля по-разному влияют на формирование потоков тепла и влаги в атмосферу, по-разному поглощают и отражают солнечную радиацию. Альбедо снега колеблется от 30 до 95%, ледяного покрова—-от 40 до 50%, водной поверхности— от 10 до 12%. Эти различия сказываются на приходную часть радиационного баланса. Эффективное излучение, зависящее от температуры поверхности моря, происходит к тому же при различных условиях облачности и влагосодержания (над водой они больше, чем над льдом) и влияет на расходную часть радиационного баланса. Сказанное относится не только к физически неоднородным поверхностям (лед, вода), но и к областям теплых и холодных течений.

Несмотря на относительно небольшие размеры Белого моря, его водным массам с их большой теплоемкостью принадлежит заметная роль как второго источника тепла. Значительную часть тепла, накопленного в теплое время года, море отдает в атмосферу осенью н в начале зимы, когда оно еще не покрыто льдами. За ноябрь—декабрь теряется около половины годового запаса тепла, получаемого от Солнца и путем адвекции теплых вод Баренцева моря. В середине и во второй половине зимы значительный теплообмен с атмосферой происходит в местах разводий, трещин и над свободными ото льда участками поверхности. Вследствие этого температура воздуха, например, в январе, над наиболее глубоководной центральной частью Бассейна с ее большими теплозапасами и в Воронке на 2 — 3°С выше, чем у южного побережья моря, а ход изолиний температуры воздуха соответствует ходу изолиний температуры воды.

Немаловажную роль в формировании климата моря играет его средиземное положение. Почти сплошное кольцо окружающей суши придает некоторым частям моря, особенно мелководным п изолированным, значительную континентальность. Она проявляется в увеличении годовых и суточных амплитуд температуры воздуха, повторяемости и продолжительности низких температур, в значительном горизонтальном градиенте всех характеристик температурного режима воздуха в прибрежных районах, в уменьшении облачности и влажности воздуха над ними, в возникновении летней бризовой циркуляции воздуха.Летом относительно холодная водная поверхность, особенно в Воронке (благодаря свободному доступу более холодных баренцевоморских вод), способствует образованию туманов при выносе теплых воздушных масс с суши и увеличению случаев плохой видимости, а также некоторому увеличению облачности.

Состояние поверхности моря влияет и на циркуляцию атмосферы. Над относительно теплыми водами моря в октябре—декабре воздушные массы дополнительно прогреваются, и тем самым создаются условия для поддержания циклонической деятельности. что приводит к высокой повторяемости облачности, сильных и штормовых ветров осенью и в начале зимнего периода, когда море еще свободно от льдов. У побережья Кольского полуострова в зоне теплого (зимой) баренцевоморского течения создаются значительные температурные контрасты между сушей и морем, неустойчивость в приземном слое воздуха, которая проявляется в режиме больших скоростей ветра и осадков. Береговая зона с ее изрезанностью, различной ориентацией, формами рельефа и острова оказывают существенное влияние на ветровом поток. Оно выражается в увеличении повторяемости определенных направлений ветра на заливах и в Горле, в усилении ветра около выступающих мысов.

Влияние подстилающем поверхности как климатообразующего фактора на режим отдельных метеорологических элементов и явлении в различные сезоны более подробно рассмотрено в соответствующих главах.

Методика исследований

Для формирования научно обоснованных и доказанных выводов об особенностях климатических зон необходимы длительные исследования и наблюдения за погодой. В умеренных широтах метеорологи пользуются графическими тестами за 25—50 лет, в тропиках проводятся менее продолжительные исследования. Объекты изучения:

• атмосферное давление;
• скорость и направление ветра;
• температурный режим;
• влажность воздуха;
• облачность;
• осадки.

Ученые изучают продолжительность радиационной активности Солнца, длительность периода, дальность видимости, температуру верхних слоев почвогрунта и воды в водоемах, испарение влаги с поверхности, высоту и состояние покрова, прочие атмосферные явления. Изученные показатели компонуются в таблицы, графики, схемы, диаграммы и прочие способы исследования.

Специфические отрасли климатологии применяют особенные расчеты. В аграрной сфере используют суммы температур процесса вегетации. Наглядно характеризуют комплексные показатели, назначаемые по нескольким элементам: коэффициенты (континентальности, суши, влаги), факторы, индексы.

Считаются нормами усредненные данные, собранные за десятки лет, касающиеся метеорологических элементов и их всеобъемлющих показателей (за год, сезон, месяц, сутки), а также суммы и периоды дублирования. Для оценок будущих изменений климата используют модели общей циркуляции воздушных масс.

Причины, воздействующие на климат

Вопрос формирования климата довольно сложный. Для его понимания необходимо знать ряд закономерностей, которыми изобилует наука. Прежде следует определиться, что называют климатообразующими факторами. Если говорить просто — это причины, от которых зависит климат определённой территории. Основные климатообразующие факторы:

• географическая широта;
• циркуляция атмосферы;
• близость или удалённость от океанов;
• высота над уровнем моря;
• течения у побережий материков;
• рельеф;
• подстилающая поверхность.

Географическая широта

Это расстояние от экватора до нужной точки в градусах. Широта отсчитывается от нулевой параллели — экватора. Она бывает северной, если территория лежит в северном полушарии. Если в южном, тогда широта южная.

Поверхность по ту и другую сторону от экватора круглый год получает много солнечного тепла и света. Лучи падают почти отвесно, угол их падения близок к 90 градусам. При движении к северу и югу увеличивается широта, уменьшается угол падения солнечных лучей, поэтому меньше поступает тепла на земную поверхность.

Циркуляция атмосферы

Этот фактор нужно понимать как постоянное перемещение воздушных масс. Тепло, которое поступает от Солнца, прогревает земную поверхность. Воздух нагревается от подстилающей поверхности неравномерно. Даже на одной широте он может иметь разную температуру. В результате возникает разность в давлении, массы воздуха приходят в движение, возникает ветер.

Близость или удалённость от океанов

Этот фактор можно назвать как протяжённость с севера на юг и с запада на восток. Территории, расположенные на побережьях океанов и морей, всегда характеризуются иными климатическими особенностями, чем расположенные внутри материка.

Западные окраины континенты имеют морской тип климата. Участки суши получают больше осадков, зимы более мягкие, летние сезоны прохладные. Суша восточных окраин характеризуется муссонным климатом. Это значит, что большое количество осадков выпадает в тёплый период. Температуры зависят от широты места.

Внутренние районы, удалённые от океанов, характеризуются незначительным количеством осадков в течение года, высокими летними и низкими зимними температурами. В качестве примера можно указать юг Сибири в России.

Абсолютная высота места

Это ещё одна причина, которая влияет на климат. Кабардино-Балкария, расположенная в горной местности на юге европейской территории, характеризуется совершенно разнообразными условиями. В предгорьях климат влажный континентальный. С подъёмом в горные районы температуры становятся ниже. Климат сменяется на субальпийский, выше — на альпийский.

Течения у побережий материков

Водные массы, как и воздушные, всё время находятся в движении. Если вода двигается постоянно, возникают течения. Они могут быть холодными и тёплыми. У берегов Европы проходит тёплое Северо-Атлантическое течение. Над ним формируется тёплый влажный воздух, который западными ветрами перемещается на материк. Благодаря этому в Европе мягкая зима и тёплое лето. Осадки выпадают весь год.

У юго-западного побережья Африки в тропических широтах проходит холодное Сенегальское течение. Казалось бы, территория должна получать много осадков. Однако на побережье раскинулась пустыня Намиб. Над холодным течением формируется холодный воздух. Он содержит мало влаги и не даёт осадков.

Влияние рельефа

Под рельефом понимают совокупность неровностей земной поверхности. Он оказывает очень сильное влияние на климат. Если на пути движения воздушных масс будет преграда в виде гор, тогда воздух станет подниматься, чтобы преодолеть ее. В результате он охладится, так как удалится с земной поверхности. Холодный воздух не сможет удержать всю влагу, которая содержалась в более тёплом воздухе. Ее мелкие капельки будут сливаться, укрупняться и выпадать в виде осадков. По этой причине наветренные склоны гор всегда получают больше осадков

Горные цепи могут задерживать воздушные массы или, наоборот, не препятствовать их проникновению вглубь территории.

Подстилающая поверхность

То, что находится на поверхности земли, называют подстилающей поверхностью. Она влияет на формирование климата. Разная поверхность, даже находящаяся на одной широте, с неодинаковой интенсивностью поглощает тепло.

Так, лёд и снег более чем на 80% отражают солнечные лучи. Из-за этого в Антарктиде и Арктике всегда холодно, хоть над территориями наблюдается длинный полярный день. В это время Солнце не заходит за горизонт длительное время, поступает большое количество тепла. Поверхность из снега и льда отражает тепло, и температуры остаются низкими.

Причины изменения климата

Климат на планете формируется под влиянием Солнца. Солнечное излучение нагревает земную поверхность неравномерно (в экваториальной области сильнее), из-за этого образуются движущиеся в определенном направлении ветры и морские течения. При повышении солнечной активности отмечаются потепления и геомагнитные бури.

Глобальное потепление

Естественными причинами климатических преобразований являются сдвиги планетарной орбиты, изменения геомагнитного поля, движения материковых и океанических плит, вулканические извержения. На протяжении всей истории планеты они влияли на климат, способствовали его циклическим колебаниям, называемым ледниковыми периодами и межледниковьями.

Но на данном этапе существования планеты к естественным причинам преобразований климата добавились антропогенные, то есть связанные с деятельностью человека. Основная причина – парниковый эффект. С начала 21 века его воздействие на планету в 8 раз превысило по интенсивности воздействие солнечной радиации.

Выбросы в атмосферу

Под парниковым эффектом подразумевается задержка в атмосфере излучаемого планетой тепла. То есть атмосфера играет роль непроницаемой пленки, а Землю можно сравнить с огромной теплицей. Солнечное излучение проходит через земную атмосферу, нагревает поверхность. Но тепло, исходящее из нагретой поверхности планеты, не может уйти в космос, остается в атмосферных слоях. Причина такого явления – накопление в атмосфере в результате антропогенной деятельности газов, задерживающих исходящее из планеты длинноволновое инфракрасное излучение. Такие газы называются «парниковыми».

1.2. Циркуляция атмосферы

 Для акватории Белого моря в любые сезоны года характерна частая смена воздушных масс, связанная с прохождением барических образований. Согласно данным за период 1967—1976 гг., в среднем погода на море в течение года в 71% случаев (262 дня) определяется действием циклонических и в 29% случаев (ЮЗ дня)—антицнклоннческнх полей атмосферного давления (табл. 1.1).

Зимой (ноябрь — март) преобладают области низкого давления (77%), которые в 37% случаев являются малоподвижными или малоградиеитнымн и в 13%—хорошо выраженными циклонами, переметающимися с запада и северо-запада из районов Атлантического океана. Двигаясь с большими скоростями (50—70 км/ч) на восток и юго-восток (рис. 1.1 а), они за сутки могут достигать акватории Белого моря. В передней части этих циклонов, как правило, наблюдается вынос теплого и влажного воздуха, что вызывает снегопады, иногда оттепель, штормовой ветер; в тыловых частях — резкие похолодания, штормовой ветер, снегопады с ухудшением видимости. Выходы южных и юго-западных циклонов на акваторию Белого моря отмечаются значительно реже, их повторяемость составляет ответственно 3 и 8%. С ними также связаны штормовые ветры, снегопады с ухудшением видимости и повышения температуры воздуха до оттепели. Зимой акватория моря значительно реже находится под влиянием области повышенного дав пения (23%), которую создают в основном малоградиентные барические поля пли стационарные антициклоны (15%). реже—отроги азорскнх антициклонов (3%) или скандинавские антициклоны (4%) м крайне редко наблюдаемые карские вторжения холодных воздушных масс (1%).

В весенний период, как и зимой, сохраняется еще большая неустойчивость погоды п относительно быстрая смена синоптических процессов. Наибольшую повторяемость имеют поля пониженного давления, определяемые малоподвижными циклопами (36%). Циклоны, перемещающиеся с запада, с районов Исландии и Норвежского моря, формируют погоду в 11% случаев (рис. 1.1 б). Повторяемость области высокого давления но сравнению с зимним сезоном увеличивается: в 20% случаев они связаны состационарнымп антициклонами и в 10% случаев с прохождениями антициклонов. Повторяемость полей высокого давления, обусловленных прохождением карских и азорских антициклонов, равна 3%. В течение весеннего периода происходит перестройка структуры сезонного барического поля, которая к концу мая уже преобретает летний характер.

Значительный приток тепла от Солнца способствует нагреву не только в умеренных, но и в северных шпротах. Разность температур между широтами уменьшается, что приводит к уменьшению горизонтальных градиентов давления и ослаблению интенсивности циркуляции атмосферы. Траектории циклонов располагаются южнее, над материком европейской части СССР.

Повторяемость циклонических полей летом остается на уровне весенних, увеличивается до 15% повторяемость полей пониженного давления, связанных с прохождением западных циклонов, число «ныряющих» циклонов по сравнению с зимой несколько уменьшается (11%). Глубина, а также скорости перемещения последних небольшие (25— 30 км/ч). На акваторию Белого моря они выносят влажный и прохладный воздух с Атлантики. При выходе южных циклонов (6%) обычно наблюдаются восточные и северо-восточные ветры со скоростью 12 м/с и более. Как и весной наибольшую повторяемость в летний период имеют стационарные антициклоны (17%), а наименьшую — азорские (3%) и карские (1%) (рис. 1.1 в). Чаще всего наблюдается вхождение антициклонов со Скандинавии (11%), что всегда обусловливает на акватории Белого моря холодную погоду с ветрами северных направлений.

Начало осеннего сезона обычно характеризуется активизацией атмосферной циркуляции и увеличением повторяемости полей низкого давления (73%). Они создаются в большинстве случаев «ныряющими» (19%), западными (8%), юго-западными (10%) и малоподвижными циклонами (31%) (рис. 1.1 г). Скорость перемещения циклонов осенью увеличивается по сравнению с летним сезоном. В годы с сильно развитой циклонической деятельностью, с частыми прохождениями юго-западных, западных и «ныряющих» циклонов, которые приносят с Атлантики влажную прохладную воздушную массу, на акватории Белого моря отмечается ненастная осень, с частыми штормовыми ветрами, дождями. В октябре дожди часто сменяются «зарядами» мокрого снега, ухудшающими видимость. Повторяемость полей повышенного давления осенью составляет 27% и обусловливается в основном стационарными (14%) и скандинавскими (11%) антициклонами. Вторжения холодных карских и теплых отрогов азорских антициклонов наблюдаются редко, их повторяемость составляет 1%.

Основные климатообразующие факторы

Солнечная радиация.

Один из основных поставщиков тепловой энергии. Количество поглощенного тепла зависит от географической широты, которая определяет угол падения солнечных лучей к верхнему слою атмосферы. На экваторе лучи падают под прямым углом, поэтому этот регион получает наибольшее количество тепла. По мере удаления от экватора угол становится острее и потоки солнечной энергии «проскальзывают» мимо, на полюсах поглощение вообще минимальное. Также от солнечной радиации зависят атмосферная циркуляция, давление и осадки.

Циркуляция атмосферы.

Этот фактор определяет перемещение воздушных масс во всех направлениях — горизонтальном и вертикальном. Воздух движется из холодных областей высокого давления к зонам низкого — более теплым. Обеспечивает обмен воздуха между широтами и его циркуляцию от поверхности к верхнему слою атмосферы и обратно. Движение воздушных масс способствует распределению влажности по климатическим поясам, перемещению облаков и выпадению осадков. Так, в экваториальной зоне выпадает много дождей из-за высокого испарения и приноса влажного воздуха из тропиков и субтропиков.

Циркуляция атмосферы в зонах, прилегающих к экватору создает сезонность. Муссоны, дующие со стороны моря, приносят дождевые облака и наступает сезон дождей. Когда ветер меняет направление и дует с жаркого, засушливого берега, приходит засуха. Из-за преобладания западных ветров, в восточных областях выпадает достаточно осадков, тогда как западные более сухие. Климат в них становится пустынным, жарким и засушливым.

Атмосферная циркуляция постоянно меняется из-за неравномерного теплового распределения, смены сезонов и образования циклонов и антициклонов. Основное направление перемещения — восточное. Но при этом циклоны движутся к полюсам, а антициклоны наоборот.

Рельеф.

Очень сильно влияет на воздействие первых факторов. Высокие горы имеют особый режим влажности и температуры и как зеркала отражают огромное количество энергии солнца обратно в атмосферу. Отражающая способность зависит от крутизны склонов и высоты вершин. Также они могут препятствовать движению атмосферных фронтов и задерживать осадки, из-за этого в горной и прилегающей к ней местности могут наблюдаться частые грозы с ливнями, снегопады и град, а за ней — постоянные засухи. Поэтому горы часто являются границами климатических зон. Так, Центральная Азия имеет засушливый климат во многом благодаря высоким горным цепям на ее окраинах. На Урале по этой же причине нередки сильнейшие ливни и длительные задержки циклонов, а в Крыму и горном Алтае периодически случаются наводнения.

В этой местности расположены высотные климатические пояса, меняющиеся с изменением высоты. Чем выше, тем ниже атмосферное давление, количество кислорода в воздухе, величина выпадения осадков с набором высоты начинает возрастать, а затем наоборот — уменьшается. Ближе к вершинам становится холоднее, так как склоны отражают солнечные лучи и они часто покрыты ледниками.

Распределение суши и моря.

Этот фактор оказывает существенное влияние на погоду, так как поверхность суши и моря обладают различной способностью к теплообмену. Континентальный и морской воздух существенно отличаются. При движении вглубь материка морские ветры ощутимо меняют свои свойства — становятся суше и холоднее. В прибрежных районах температура воздуха выше, но за счет повышенной влажности холод или жаркая погода могут ощущаться сильнее и переноситься хуже.

Также большая поверхность воды способствует активному испарению и формированию дождевых облаков и большого количества осадков, из-за разницы температур у воды и суши нередки туманы и сезонные ураганные ветра.

Течения.

Кроме вышеперечисленного, климат меняют океанические течения. Например, Гольфстрим сильно смягчает зимы в Западной Европе, где температура редко пускается ниже -10. Встречаясь с холодным воздухом Гренландии, он образует Исландскую депрессию — зону устойчивого низкого давления. Благодаря этому, находящаяся на 65 широте Исландия обладает мягкой зимой для такого северного государства и умеренно-прохладным летом. В то же время, российский город Надым, расположенный на той же широте, обладает гораздо более холодным климатом с сильными морозами и снегопадами зимой и очень коротким, но теплым, а временами жарким, летом.

По похожему принципу действует наличие крупных пресных водоемов.