§ 23. Поняття про клімат

Кліматом називають багаторічний режим погоди, тобто сукупність і послідовність зміни погоди в даній місцевості, яка залежить від її географічних умов.

Багаторічний режим погоди впливає на всю неживу й живу природу. Грунти, водойми, рослинність, тваринний світ перебу­вають у тісній залежності від клімату. Наприклад, в еквато­ріальній області, де земна поверхня одержує багато тепла й вологи, ростуть вологі вічнозелені ліси. А області, розміщені навколо тропіків, тепла одержують майже стільки ж, скільки на екваторі, але їм не вистачає вологи, тому вони вкриті бідною пустинною рослинністю. Більша частина СНГ зайнята хвойними лісами. Хвойні породи дерев пристосувались до суво­рого клімату: до холодної тривалої зими, короткого теплого літа, достатньої кількості опадів.

Один з видатних російських учених — О. І. Воєйков назвав річки продуктом клімату. Дійсно, багатоводність річок, їх режим замерзання залежать від клімату: більшість наших річок замер­зають на холодний період, а навесні при таненні снігу розли­ваються, виходять з берегів.

Кліматичні умови впливають на утворення різноманітних типів грунтів.

Великий вплив клімату на деякі галузі народного господар­ства, особливо на сільське господарство. Знання про клімат ви­користовують у транспорті, будівництві, в курортній справі та інших галузях народного господарства.

Як формується клімат? У визначенні поняття клімату вка­зано основну ознаку — багаторічний режим погоди. Відповідно погодо-утворюючі фактори є й клімато-утворюючими. Клімат формується внаслідок складних взаємодій сонячної ра­діації й циркуляції повітря з поверхнею Землі. Клімато-утворюючі фактори самі залежать від географічних умов даної міс­цевості. До них насамперед належить широта місця, яка визначає кут падіння сонячного проміння, одержання певної кількості тепла. Надходження тепла від Сонця залежить не тіль­ки від широти місця, а й від поверхні і насамперед — розпо­ділу суші й моря.

Над водною поверхнею формується клімат морський: з плав­ним ходом температури, невеликими добовими й річними амплі­тудами, великою хмарністю, рівномірною й достатньою кіль­кістю опадів. Над сушею утворюється континентальний клімат, який відрізняється від морського різкими перепадами темпера­тур як протягом доби, так і року, меншою хмарністю, нерівно­мірним випаданням опадів (у теплий період більше, ніж у холодний).

Наприклад, західне узбережжя Ірландії перебуває під безпо­середнім впливом Атлантичного океану і має середню температуру найтеплішого місяця +15,2°С, а найхолоднішого +7,1° С, тобто річна амплітуда 22,3°. З віддаленням від океану підвищується середня температура найтеплішого місяця і зни­жується середня температура найхолоднішого, зростає амплі­туда річних температур. Наприклад, у Нерчинську (Східний Сибір) річна амплітуда досягає 53,2°.

Велика роль у формуванні клімату належить рельєфу: гірські хребти і котловини, рівнини, горби, річкові долини, яри створюють особливі умови клімату. Гори нерідко є кліматороз-ділами. Так, на Кавказькому узбережжі Чорного моря клімат вологий, субтропічний: тепла зима (середня температура найхо­лоднішого місяця 0°), велика кількість опадів. За горами — на Північному Кавказі утримується морозна зима, випадає мало опадів, часто бувають посухи і пилові бурі. Головна причина в тому, що Північний Кавказ відокремлений високими горами від вологих і теплих вітрів, які все тепло й вологу Чорного моря залишають на західних схилах Кавказьких гір.

На клімат великий вплив мають морські течії. Акаде­мік В. В. Шулейкін назвав теплі течії «отеплюючими трубами нашої Землі». Теплі течії переносять величезну кількість тепла з більш низьких широт у більш високі; холодні течії переносять холод з більш високих широт у низькі. Тепло й холод передаю­ться повітрю, тому в місцях, які омиваються теплими течіями, річна температура вища на 5—10°, ніж на цих самих широтах, які омиваються холодними течіями.

Отже, клімат залежить від широти місця, різноманітності поверхні (насамперед — суша або море), морських течій, рельє­фу, висоти місця над рівнем моря, віддаленості від моря.

Поверхня Землі впливає на формування клімату не тільки через розподіл сонячної радіації, а й циркуляцією повітря. Вплив моря й суші на клімат відбувається через переміщення повіт­ряних мас.

Клімати Землі. Різні географічні умови, які впливають на клімат, визначають різноманітність його. Вивчаючи клімат, уче­ні з давніх часів намагалися знайти основні закономірності в його розподілі. Основним клімато-утворюючим фактором є со­нячна радіація, від якої залежить розподіл тепла — найважли­вішого елемента клімату. А тепло на земній поверхні розподі­ляється зонально, тому й клімати на Землі зональні. Учені виді­ляють екваторіальний клімат, два тропічних, два помірних, два полярних (арктичний і антарктичний) і перехідні —два субек­ваторіальних, два субтропічних і два субполярних (субарктич­ний і субантарктичний). У кожній кліматичній зоні є внутрішні відмінності, за якими виділяються окремі кліматичні області.

Клімат екваторіального поясу займає області басейнів річок Конго, Амазонки, узбережжя Гвінейської затоки, Зондські острови. В екваторіальному поясі зволожується тропіч­не повітря, принесене пасатами. Формується екваторіальне повітря при зниженому тиску, слабких вітрах і при високих температурах. Через невелику різницю у висоті Сонця протягом року річний хід температур виявлений слабо, середня темпера­тура коливається від +25 до +28° С. Зберігається висока від­носна вологість 70—90%. Високе положення Сонця над лінією горизонту протягом цілого року зумовлює сильне нагрівання по­верхні Землі, а від неї — й повітря. Нагріте повітря, насичене водяною парою, в умовах зниженого тиску піднімається вгору. Водяна пара конденсується, на небі з'являються купчасті хма­ри, які до опівдня вкривають усе небо. Процес підняття повітря триває, купчасті хмари переходять у купчасто-дощові, з яких після опівдня випадають зливи. У цьому поясі річна кількість опадів перевищує 2000 мм. Є місця, де кількість опадів збіль­шується до 5000 мм. Опади протягом року розподіляються рівно­мірно. Високі температури протягом усього року, велика кіль­кість опадів створюють умови для розвитку на суші багатої рослицності — вологих екваторіальних лісів.

Клімат субекваторіальних поясів поширений на величезних територіях Бразільського нагір'я (у Південній Америці), в Центральній Африці (на північ і схід від басейну річки Конго), Азії (на півостровах Індостан, Індокитай), Північ­ній Австралії.

Найхарактернішою особливістю клімату цих поясів є зміна повітряних мас за сезонами: влітку, вся область зайнята еква­торіальним повітрям, взимку — тропічним, В результаті виді­ляються два сезони: вологий (літній) і сухий (зимовий). У літ­ній сезон клімат мало чим відрізняється від екваторіального. Велика вологість повітря, підняття його на висоту створюють умови для утворення хмар і випадання великої кількості опадів. У цьому поясі розміщені місця з найбільшою кількістю опадів. . Різко змінюються умови в зимовий період, коли над територією поширюється сухе тропічне повітря. Встановлюється суха пого­да, вигоряють трави, а з дерев опадає листя.

Для рослинного покриву субекваторіальних поясів характер­ні савани.

Клімати тропічних поясів поширені по обидва боки від тропіків як на океанах, так і на материках, між сава­нами і субтропіками. В умовах підвищеного тиску і малої хмар­ності тут формується тропічне повітря, яке відзначається висо­кими температурами. Середня температура найтеплішого міся­ця перевищує +30° С, а в окремі дні температура підвищується до +50° С, а температура на поверхні грунту — до +80° С. Через підвищений тиск і низхідні потоки повітря конденсація водяної пари майже не відбувається. Тому опадів на більшій частині тропічних поясів випадає мало — менше 250 мм. Це зумовлює утворення найбільших у світі пустинь — Сахари, Калахарі, Західно-Австралійської, пустинь Аравійського пів­острова.

Але в тропічних поясах клімат не скрізь посушливий. На східних берегах материків, там, де пасати дмуть з океанів, випа­дає більше опадів (Великі Антільські острови, східне узбережжя Бразільського плоскогір'я, східне узбережжя Африки в півден­ній півкулі). Клімат цих областей набагато відрізняється від екваторіального, хоч річні коливання температури значні, тому що більша різниця у висоті Сонця за сезонами. У зв'язку з вели­кою кількістю опадів і досить високими температурам у цих місцях ростуть вологі тропічні ліси.

Клімати субтропічних поясів займають великі простори, які простягаються смугою приблизно між 25 і 40° ши­роти в обох півкулях. Для цього поясу характерна зміна повіт­ряних мас за сезонами: влітку вся територія поясу зайнята тро­пічним повітрям, взимку — помірним. Отже, в субтропічному поясі спостерігаються два кліматичних режими — помірний і тропічний. Виділяють кілька областей у західних частинах материків: область Середземного моря в Європі, Каліфорнія в Північній Америці, північна частина Чілі в Південній Аме­риці, південний захід Африки і Австралії.

Особливістю клімату в цих областях є те, що влітку сюди переміщується область високого тиску з тропіків, де формується тропічне сухе повітря. В результаті встановлюється суха соняч­на погода. Взимку сюди надходить повітря помірних широт, про­ходить фронт, на якому утворюються циклони. З ними пов'язані хмарність і випадання опадів. Зима тепла (середня температура найхолоднішого місяця + 8°С), волога (з випаданням значних дощів, які нерідко призводять до повеней на річках). Цей клімат іноді називають середземноморським.

Інший кліматичний режим спостерігається в областях Схід­ної Азії, південно-східної частини Північної Америки. Влітку сюди надходять вологі тропічні маси повітря з океанів (літні мусони), які приносять велику хмарність і опади. Зимові мусони приносять потоки континентального сухого повітря помірних широт. Температура найхолоднішого місяця вища 0°, але значно нижча, ніж в областях на заході материків.

У Східній Туреччині, Ірині, Афганістані, Великому Басейні Північної Америки протягом цілого року переважають сухі ма­си повітря: влітку — тропічного, взимку — континентального повітря помірних широт. Літо тут жарке, посушливе, зима ко­ротка, волога, хоч загальна кількість опадів не перевищує 400 мм. Нерідко в зимовий період спостерігаються морози, випа­дає сніг, але стійкий сніговий покрив не утворюється. Добові амплітуди температур великі (до 30°), велика різниця і між найтеплішим і найхолоднішим місяцями.

У центральних областях материків розміщені пустині.

Клімат помірних поясів поширений між субтропіками і тундрою, тобто приблизно між 40° пн. і пд. ш. та поляр­ними колами. У північній півкулі на величезних просторах суші клімат досить різноманітний, в ньому виділяють три райони: за­хідний, центральний і східний.

У Західній Європі, Західній Канаді, а також на півдні Чілі переважає морське повітря помірних широт, яке приносять західні вітри з океанів. Воно утримує велику кількість вологи і дає багато опадів (500—1000 мм за рік). Опади розпо­діляються протягом року рівномірно, посушливих періодів немає. У зв'язку з великим впливом океанів хід температур плавний, річні амплітуди невеликі. Похолодання приносять арктичні по­вітряні маси, температура взимку буває нижча 0°. У цей час спостерігаються великі снігопади. Літо довге, прохолодне, без різких змін погоди.

На північному сході Китаю, нашому Далекому Сході клімат мусонний. Взимку надходять холодні континентальні маси повітря з центральних областей материка. Температура найхолоднішого місяця від —5 до —25° С. Влітку дмуть вологі мусони з океанів, приносячи велику кількість опадів.

У середній смузі Росії, в Україні, півночі Казахстану, пів­дні Канади формується континентальне повітря по­мірних широт. Нерідко в холодний період року надходять арктичні маси повітря з низькими температурами. Зима тут дов­га, морозна, сніговий покрив утримується протягом 2—6 місяців. Літо коротке, тепле. Кількість опадів у міру просування на схід зменшується (від 600 до 200 мм). Характерні особливості кліма­ту цюграйонів: різкі перепади температур протягом усього ро­ку,' нерівномірний розподіл опадів, посухи.

На північ від помірного поясу в північній півкулі і на пів­день у південній півкулі розміщені перехідні пояси — субарк­тичний і субантарктичний, для яких характерна зміна повітряних мас за сезонами: влітку — повітря помірних широт, взимку — арктичне (антарктичне).

У північній півкулі ця територія зайнята тундрою. Літо тут коротке, прохолодне, із середньою температурою наитеплішого місяця від +12 до 0° С, з невеликою кількістю опадів (у серед­ньому 200 мм), з частим поверненням холодів. Зима довга, дуже морозна, заметільна, з глибокими снігами.

У полярних поясах (арктичному і антарктичному) формуються холодні маси повітря в умовах підвищеного тиску. Характерна особливість клімату цих поясів — наявність довгих полярних ночей і полярних днів. їх три­валість збільшується до 6 місяців на полюсах. Влітку Сонце, хоч воно й не заходить за лінію горизонту, знаходиться дуже низь­ко, і його проміння приносить мало тепла. За коротке літо сніг і льоди не встигають розтанути, тому тут зберігаються багато­річні льоди. Вони вкривають товстим шаром Гренландію і Антарктиду. Багаторічні льоди плавають і в Північному Льодо­витому океані. Холодне повітря, яке зібралося над полярними областями, скидається сильними вітрами в помірний пояс. На окраїні Антарктиди спостерігаються вітри із швидкістю понг 100 м/с.

Зміна клімату. При видобуванні осадових корисних копалин — кам'яного вугілля, торфу, сланців — часто знаходять відбитки листя, а іноді й цілі обвуглені стовбури дерев, кістки тварин, які жили мільйони років тому. Це не що інше, як «відбитки» кліматів минулого.

Кам'яне вугілля — корисна копалина рослинного походження. Але якщо його знаходять у Воркуті, на островах Шпіцберг і навіть під льодами Гренландії, то можна сказати впевнено, і в цих місцях у далекому минулому клімат був теплим і вологим, розвивалась настільки багата рослинність, що з неї утворилося кам'яне вугілля.

Глибоко від поверхні Землі знайдено товсті пласти кам'яної й калійної солі. Ці солі могли утворитися в умовах жаркого та сухого клімату, коли випаровування було настільки велике, і замкнуті солоні басейни висихали, на дні їх відкладались поклади солі.

Та не всі знахідки розповідають про теплий або сухий і жаркий клімат. Є й інші «відбитки», які свідчать про холоди льодовиковий клімат. Наприклад, у центральній частині Схід Європейської рівнини є величезні валуни з граніту. Поблизу Москви гранітні породи залягають на глибині 3—4 тис. м. Зрозуміло, що валуни на поверхні не місцевого походження. Дійсно встановлено період, коли на півночі лежав величезний льодовик, а від нього на південь язиками стікав лід, який переносив і гірські породи на далекі відстані. Так гранітні валуни з території нинішньої Фінляндії й Карелії були принесені льодовиком у район Москви.

Наведені приклади показують, що протягом історії розвитку Землі клімат дуже змінювався.

Учені припускають, що в наш час відбувається деяке потепління і зволоження клімату, що зумовлено посиленням загальної циркуляції атмосфери, інтенсивнішим обміном повітряних мас між тропічними й полярними областями. Причиною зміни загальної циркуляції атмосфери вважають посилення сонячної діяльності.

Запитання. 1. Чим клімат відрізняється від погоди? 2. Які причини впливають на клімат місцевості? 3. Які кліматичні області є в жаркому поясі Землі? 4. Який клімат у помірних поясах Землі? 5. Чим відрізняється морський клімат від континентального? 6. Які особливості клімату в полярних поясах Землі? 7. Чому можна стверджувати, що клімат на Землі змінився?

Зміст

Літосфера