Стаття до проекту “Глобальні проблеми сучасності” Дишлева Олена Сергіївна
Зміст
Керування погодою і кліматом
Клімат — це багаторічний режим погоди, який спостерігається вданій місцевості. Практичне уявлення про клімат одержують на основі статистичної обробки метеорологічних спостережень за багаторічний період (декілька десятків років). Клімат визначають не тільки за середніми значеннями метеорологічних показників, а враховують і їхній річний, добовий хід, їхні крайні значення, середні відхилення від середніх величин, повторюваність певних явищ, середні і крайні строки початку явищ та ін.
До основних метеорологічних показників клімату належать характеристики стану повітря, а також деякі атмосферні процеси, що безпосередньо спостерігаються на метеорологічних станціях: температура повітря, температура ґрунту, атмосферні опади, тиск, вологість, хмарність, тумани, грози, тривалість сонячного сяйва, висота і стан снігового покриву.
Клімат залежить від географічної широти певної території, відстані від морів та океанів, характеру морських течій, висоти над рівнем океану, особливості рельєфу.
Наука про клімат називається кліматологією, її завдання — вивчати та описувати клімат земної кулі.
Клімат формується під дією трьох кліматотворних чинників: 1) географічного положення території (визначається географічною широтою місцевості), від якого залежить кут падіння сонячних променів, і відповідно, неоднаково нагрівається поверхня Землі; 2) переміщення повітряних мас над суходолом і морем (вологе повітря з моря приносить багато опадів, а з суходолу рухається сухе повітря); 3) характеру підстилаючої поверхні (гори затримують повітря з океану, на кл і мат морських узбереж впливають морські течії, від висоти над рівнем моря залежить температура повітря).
У червні-серпні сонячні промені більше освітлюють Північну півкулю. Там літо. На паралелі 23°30' пн. ш. 22 червня найвищі температури, бо кут падіння сонячних променів туг у цей день дорівнює 90°. Паралель 23° 30' називають Північним тропіком, а 22 червня — днем літнього сонцестояння. Цієї доби в північній півкулі найдовший день (у Києві 16 год. 30 хв.) і найкоротша ніч. На північ від паралелі 66° 30' пн. ш. Сонце взагалі не заходить за горизонт, хоча кут падіння сонячних променів невеликий. Тут полярний день. Цю паралель назвали Північним полярним колом. На північ від неї тривалість полярної ночі збільшується: від однієї доби на Північному полярному колі до майже півроку — в районі полюса.
У цю пору в Південній півкулі зима. А на південь від паралелі 66°30' пд. ш. (Південного полярного кола) Сонце не з'являється над горизонтом. Там полярна ніч.
Минає півроку. Земля робить навколо Сонця півоберта. Його промені більше освітлюють південну півкулю. У грудні — лютому туг літо. 22 грудня — день літнього сонцестояння. На південь від Полярного кола — полярний день. У Південній півкулі — це найдовший день. У цей день найжаркіше на 23° 30' пд. ш. — Південному тропіку, де Сонце стоїть у зеніті. У Північній півкулі в цей час—день зимового сонцестояння і найдовша ніч (у Києві 15 год 40 хв.), а за полярним колом — полярна ніч.
У проміжку між зимовим і літнім сонцестоянням, а саме 21 березня. Земля займає таке положення щодо Сонця, коли сонячні промені однаково освітлюють Північну і Південну півкулі. На всій земній кулі, крім полюсів, день дорівнює ночі. Його називають днем весняного рівнодення. Подібне положення Землі щодо Сонця буває і між літнім та зимовим сонцестоянням — 23 вересня. Це день осіннього рівнодення. Отже, лінії тропіків на карті та глобусі показують широти, в межах яких Сонце протягом року буває у зеніті. Полярні кола обмежують території полярного дня і полярної ночі.
Лінії тропіків і полярних кіл — це межі теплових поясів, території яких відрізняються величиною кута падіння сонячних променів на поверхню, тривалістю освітленості й температурою повітря.
Якби клімат залежав тільки від кута падіння сонячних променів, то на одній широті температура повітря була б однакова. Кількість сонячного тепла не пояснює причин розподілу температур і опадів на одній широті. Париж, Київ, Караганда, Южно-Сахалинськ (острів Сахалін) лежать майже на одній паралелі, але в їхньому кліматі великі відмінності.
Оскільки океан нагрівається й охолоджується повільніше, ніж суходіл, у помірних широтах повітря над ними різної температури: взимку — вища над океаном, улітку — над суходолом. Тому з віддаленням від Атлантичного океану зима холодніша, а літо жаркіше, зростають річні амплітуди температур, а також зменшується річна кількість опадів.
Клімат з теплою зимою, прохолодним літом, невеликою річною амплітудою коливань температур і великою кількістю опадів називають морським.
Континентальний клімат — з холодною зимою, жарким літом, з меншою порівняно з морським кількістю опадів, яка спадає з віддаленням від моря. Такий тип клімату характерний для місць, що знаходяться у глибині континентів. Розрізняють помірно континентальний клімат (Київ і майже вся Україна), континентальний (північ Казахстану), різкоконтинентальний (більша частина Сибіру).
Океанічні течії та рельєф суходолу суттєво порушують закономірності розподілу температур та опадів на континенті. Теплі течії зігрівають повітря узбережжя. Наприклад, на півдні Скандинавського півострова, біля берегів якого протікає тепла Північ но-Атлантична течія, ростуть мішані ліси, а південь острова Гренландія, що лежить приблизно на тих же широтах, вкритий льодом. Повітря, що утворилося над водами теплих течій, рухаючись з океану на суходіл, приносить у прибережні частини материка багато опадів.
Холодні теч її різко знижують кількість опадів. У тих частинах суходолу, де біля берегів протікають холодні течії, звичайно, утворюються пустелі. Охолоджене над течіями повітря, просуваючись углиб материка, не утворює хмар. Опади в таких районах — велика рідкість.
На клімат впливають гірські хребти і висота місця над рівнем моря. Гірські хребти затримують повітряні маси. Наприклад, Кримські гори не пропускають взимку холодне повітря з північних широт. Тому на Південному березі Криму морозів майже не буває. Відомо, що з висотою температура повітря знижується. У місцях, розташованих високо над рівнем моря, клімат холодніший. Там коротке літо, довша зима. На вершині гори Кіліманджаро в Африці, яка знаходиться неподалік від екватора, протягом усього року лежить сніг.
Рівнини, навпаки, пропускають повітряні маси на тисячі кілометрів. Цим пояснюється похолодання на території нашої країни, коли дмуть північні вітри.
Кліматичні пояси. Клімат Землі різноманітний і закономірно змінюється з широтою, тобто зонально. Відтак на планеті є кліматичні пояси — широтні смуги, у кожної з яких порівняно однорідний клімат. Усього в обох півкулях налічується 13 кліматичних поясів, їхні межі визначаються двома чинниками: кількістю сонячної радіації та панівними повітряними масами.
Є основні й перехідні пояси. В основних поясах упродовж року домінує один зональний тип повітряних мас. До основних поясів належать екваторіальний, тропічний, помірний, арктичний та антарктичний. У перехідних кліматичних поясах, які називаються субпоясами (в латинській "суб" — "під", тобто під основними), немає постійних повітряних мас. Зональні повітряні маси змінюються тут за сезонами, надходячи із сусідніх основних поясів. Водночас повітряні маси пересуваються слідом за Сонцем. Наприклад, коли в Північній півкулі тепла пора року (березень — вересень), усі повітряні маси Землі змішуються на північ, коли холодна (вересень — березень), — навпаки, на південь.
Типи клімату. Підтипом клімату розуміють сталу сукупність кліматичних показників, характерних для певного періоду часу і певної території. Такими показниками є: а) кількість сонячної радіації; б) середня температура найтеплішого та найхолоднішого місяців, річна амплітуда коливання температур; в) переважаючі повітряні маси; г) середньорічна кількість опадів та режим їх випадання.
Екваторіальний, антарктичний та арктичний кліматичні пояси мають лише один тип клімату, оскільки характеризуються сталими впродовж року повітряними масами. Так, дуже вологе жарке екваторіальне повітря майже не змінює своїх властивостей упродовж року й однакове над океаном і материком. Клімат льодових просторів Антарктиди цілорічно формується під впливом сухого і морозного антарктичного повітря. Арктичне повітря, хоча й формується над просторами океану, також сухе й холодне.
У тропічному, помірному поясах та у всіх кліматичних субпоясах у зв'язку з чергуванням суходолу та океану визначають ще й кліматичні області. Кожна з них має свій тип клімату.
Екваторіальний кліматичний пояс. На екваторі, де Сонце двічі на рік буває у зеніті, впродовж року — високі температури повітря (плюс 26—28 °С). Річна амплітуда мала, приблизно2— З °С. Тут переважають вологі екваторіальні повітряні маси. Щоденні зливи складають велику річну кількість опадів — близько 2000— 3000 мм. Вони Йдуть рівномірно протягом року.
Тропічні пояси. Над тропічними широтами Сонце теж буває в зеніті. Сухість тропічних повітряних мас, які переважають у цьому поясі, спричиняє високу прозорість атмосфери. Велика кількість сонячної радіації зумовлює тут дуже високі температури повітря. Пересічна температура найтеплішого місяця +30 °С, найхолоднішого — плюс 15—16 °С. Влітку над суходолом температура повітря може досягати найвищого значення наземній кулі — близько +60 °С, але взимку навіть у тропічних пустелях поверхня дуже швидко охолоджується. Тому, наприклад, у Сахарі на нагір'ях випадає сніг.
Залежно від кількості опадів у тропічному поясі спостерігають різкі кліматичні контрасти. На заході та у внутрішніх районах материків формується область тропічного пустельного типу клімату.
Н а територіях з таки м ти пом кл і м ату внаслідок переважаючих низхідних рухів повітря випадає за рік менш ніж 100 мм опадів. На сході тропічних поясів материків — область вологого тропічного типу клімату. Тут панують морські тропічні повітряні маси, шо надходять з пасатами з океанів. Завдяки цьому на східних узбережжях, зокрема в горах, може випадати впродовж року кілька тисяч міліметрів опадів.
Помірні пояси. У помірних широтах кількість сонячної радіації коливається залежно від прозорості атмосфери. Тут у продовж року переважають помірні повітряні маси. У системі західного перенесення повітря над величезними просторами безперервно проходять циклони та антициклони. У помірних поясах яскраво виражені пори року.
Помірному поясу властиві суттєві кліматичні відмінності, зумовлені характером підстильної поверхні й особливостями циркуляції повітряних мас. Тут визначають кілька кліматичних областей з відповідними типами клімату.
Область морського типу клімату формується над океанічними просторами та на західних окраїнах материків. Для цієї області характерні велика кількість опадів (понад 1000 мм) і мала річна амплітуда температур. Океан згладжує коливання температури. Літо цього типу клімату прохолодне, зима — м'яка.
Внутрішні райони материків, віддалені від океану, знаходяться в області континентального клімату. Для цієї області характерна мала кількість опадів і значна річна амплітуда коливання температури. У районах з різко континентальним помірним кліматом, наприклад у Сибіру, різниця між літніми і зимовими температурами становить близько 100 °С (+40 °С влітку, -60 °С узимку).
Область помірно континентального клімату властива для території України. Розглянемо, наприклад, клімат Києва. Тут усе помірне: середня температура січня —7 °С, червня +19 °С, кількість опадів — 660 мм за рік.
Дуже своєрідний клімат на східних окраїнах материків у помірному поясі. Тут формується область мусонного типу клімату. Для нього характерне щорічне чергування двох сезонів — теплого вологого та холодного сухого. На вологий з рясними дощам и (літній)сезон припадає в десятки разів більше опадів, ніж на сухий. Наприклад, на Тихоокеанському узбережжі Рос" і Північно-Східного Китаю влітку подекуди випадає до 95 % річної кількості опадів. Середня липнева температура перевищує +20 °С, взимку — опускається нижче - 20 °С.
В арктичному та антарктичному поясах подібні кліматичні умови. Кількість сонячної радіації дуже велика в полярний день, проте через високе альбедо в цих поясах домінують холодні та сухі арктичні або антарктичні повітряні маси. Температури впродовж року переважно мінусові. Опадів буває менш ніж 200 мм на рік.
Отже, основні типи кліматів Землі змінюються зонально. Але неоднорідність земної поверхні, зокрема розподілу суходолу та океану, значною мірою впливає на формування клімату, зумовлюючи його різноманітність.
На відміну від погоди, клімату властива певна сталість. Відповідно до умов зволоження клімат розрізняють аридний і гумідний. Залежно від дії певного типу повітряних мас — морський і континентальний. Для характеристики клімату використовують також поняття макроклімат та мікроклімат. Макроклімат — клімат Землі в цілому або великих територій (природних зон, материків, океанів та їхніх частин). Мікроклімат — кліматичні умови невеликої території (наприклад, міста).
Клімат впливає на різні природні процеси і господарську діяльність людини. Він зумовлює живлення і режим рік, озер, боліт, впливає на життя морів і формування рельєфу суші. Залежно від клімату утворюються певні гірські породи, формуються ґрунти, рослинність.
Зміна клімату впливає на діяльність різних галузей господарства і життя людей. Від посухи, наприклад, страждають мільйони людей. У деяких тропічних районах тропічні циклони знищують врожаї культур на значних площах. Риболовство також дуже залежить від коливання клімату. Зміна клімату впливає на використання транспорту, споживання енергії та ін.
У межах великих міст зменшується швидкість вітру, проте особливості забудови та озеленення міст, наявність водних об'єктів, термічні відмінності між окремими районами та приміською зоною зумовлюють формування місцевих циркуляцій атмосфери. Цей фактор враховується у містобудуванні.
Опис проблеми
Блог до проекту
Блог до проекту "Глобальні проблеми сучасності"
Мультимедійна презентація
- Google Диск:
- Prezi: (https://prezi.com/)
- Slideshare: (http://www.slideshare.net)
Календар подій проекту:
Методичні та дидактичні матеріали
- Тести:
- Опитування і анкети:
- Спільно створені матеріали (Google):
- Ігри:
- Стінгазета:
Спілкування між учасниками проекту
- Чат
- Форум
- Блог
- Спільнота на базі соціальних мереж
- Skype
- Telegram
- Viber
- Wiki-сторінка
- Сайт
Інформаційні ресурси
Друковані джерела
Відеоматеріали
- Земля. Климат.
- Климатические Войны | Документальный фильм
- Аномальная погода. Как спастись под обломками при землетрясении? Климат Контроль. Выпуск 53
Електронні ресурси
Кіровоградський державний педагогічний університет імені Володимира Винниченка
