Розділ 4. Екологічна оцінка кліматично - гідрологічних факторів

4.1. Клімат

Клімат — це багаторічний режим погоди, який спостерігається в даній 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.

4.1.1. Радіаційний і тепловий режим. Сонячна радіація є одним з основних факторів формування клімату, характеристика радіаційного режиму розкриває закономірності розподілу сонячної радіації і радіаційного балансу в часі і просторі.

Сонячна радіація, яка поступає на поверхню Землі від сонця, називається прямою, і величина її залежить від висоти сонця над горизонтом та ступенем хмарності. Річний прихід сонячної радіації при ясному небі для області становив би 117 ккал/см^2, але хмарність зменшує величину прямої сонячної радіації втроє і за рік становить 40,3 ккал/см² (рис. 1.7).

Рис. 1.7. Розподіл прямої сонячної радіації за місяцями

На земну поверхню сонячна радіація приходить не тільки у формі прямої, але і розсіяної радіації. Хмарність збільшує розсіяну радіацію. Розподіл розсіяної сонячної радіації становить 52,4 ккал/см² (див. рис. 1.8).

Рис. 1.8. Розподіл розсіяної сонячної радіації за місяцями

Разом величини прямої і розсіяної сонячної радіації утворюють сумарну радіацію, якої за рік область одержує 92,7 ккал/см² (див. рис. 1.9).

Рис. 1.9. Розподіл сумарної сонячної радіації за місяцями

У Луцьку налічується лише 35 сонячних днів та 144 похмурих, 176 днів року мінливо хмарні (див. рис. 1.10).

Рис. 1.10. Розподіл днів за хмарністю

Поглинання земною поверхнею сумарної радіації залежить від характеру поверхні. За рік кожний квадратний сантиметр поверхні Волинської області вбирає 70,5 ккал (див. рис. 1.11).

Рис. 1.11. Поглинання сумарної сонячної радіації поверхнею Здатність поверхні до нагрівання залежить від величини її альбедо, тобто від величини відбиття променів поверхнею, що в процентах від сумарної радіації.

Отже, за рік кожний квадратний сантиметр поверхні відбиває 29% радіації, яка приходить на неї. Різницю між прихідною і витратною частинами сонячної радіації називають радіаційним балансом (ккал/см²) (рис. 1.12).

Рис. 1.12. Радіаційний баланс [5]

Радіаційний баланс в області за рік додатний і становить приблизно 34 ккал/см². Період з додатним радіаційним балансом триває 8 місяців. Перехід радіаційного балансу від від’ємного до додатного відбувається в третій декаді лютого. Величина від’ємного радіаційного балансу в середньому досягає 1,7 ккал/см². Максимальна сума радіаційного балансу спостерігається в червні – 6,8 ккал/см².

Тривалість сонячного сяйва протягом року в області становить 1738 год. (див. рис. 1.13).

Рис. 1.13. Тривалість сонячного сяйва

Тепловий режим виражається тепловим балансом, до якого, крім радіаційного балансу, відноситься кількість тепла, яка витрачається на випаровування, на турбулентний теплообмін підстилаючої поверхні з атмосферою і теплообмін у ґрунті.

За рік в області випаровується 555-565 мм вологи, на це витрачається до 25 ккал/см² тепла, на турбулентний теплообмін підстилаючої поверхні з атмосферою – 6 ккал/см² , на теплообмін у ґрунті – 2,8 ккал/см².

Отже, основна кількість тепла, яку одержує поверхня Волинської області, витрачається на випаровування, а турбулентний теплообмін підстилаючої поверхні з атмосферою і теплообмін у ґрунті порівняно невеликий. Тому в межах Волинської області формується помірно вологий клімат з невеликими коливаннями температури. Кількість опадів перевищує випаровування .