12.2. Кліматичні величини

Розташування України на південному сході Європи у поєднанні із переважаючим упродовж усього року західно-східним перенесенням повітряних мас та значною роллю вторгнень арктичного повітря визначають зростання континентальності її клімату з північного заходу на південний схід.

Температура повітря. Середня температура повітря змінюється паралельно зі зміною сонячної радіації, відстаючи від неї у річному ході приблизно на один місяць. Найвищі середні багаторічні добові температури (20…25°C) зазвичай спостерігаються у третій декаді липня, а найнижчі (‑3…‑10°C) – у третій декаді січня.

Середні місячні багаторічні температури взимку (січень – лютий) становлять ‑7…‑8°C на північному сході країни і досягають +2…+4°C на Південному березі Криму. В окремі роки можливі зниження середніх місячних температур до ‑14…‑15°C на півночі і ‑5…‑6°C на півдні, а на Південному березі Криму – до 0°C.

Улітку середні місячні температури становлять 17…19°C на північному заході і півночі та 22…23°C – у південних районах.

Для України характерна значна відмінність у розподілі температури повітря взимку і влітку. Так, січневі ізотерми зберігають майже меридіональний напрям, а липневі – наближаються до широтного простягання. Ці відмінності є наслідком того, що взимку переважає вплив атлантичних морських мас повітря, які надходять на Україну з північного заходу, заходу і південного заходу, а влітку важливу роль відіграє сонячна радіація і турбулентний теплообмін, розподіл яких залежить від широти.

Залежно від атмосферної циркуляції температурний режим повітря на Україні змінюється в широких межах.

Абсолютні максимуми температури повітря на більшій частині території країни становлять 36…40°C і тільки в посушливій степовій частині досягають 41…42°C. У квітні і вересні тут можливі температури понад 30°C. Навіть узимку бувають потепління до 6…10°C на півночі і 15…18°C на півдні.

Абсолютні мінімуми температури повітря тільки в крайній східній частині бувають нижчими за ‑40°C. На сході й північному сході вони становлять ‑35…‑40°C, на півдні підвищуються до ‑30°C, а на Південному березі Криму – до ‑15°C.

Безморозний період в середньому триває 150–240 днів.

В середньому на території країни тривалість безморозного періоду і періоду з температурами понад 10°C збігається. Відхилення від цього правила бувають у районах великих міст, водосховищ, річок, на морських узбережжях.

Вологість повітря. Парціальний тиск водяної пари залежить від температури повітря та умов поповнення її за рахунок випаровування з поверхні землі або втрати за рахунок випадання опадів. Він збільшується з підвищенням температури повітря, а тому є більшим влітку і вдень і меншим взимку і вночі; зменшується він з віддаленням від водойм, а також з підніманням у верхні шари повітря.

На території України парціальний тиск водяної пари в середньорічному вимірі змінюється мало: у північних районах він становить близько 9 гПа, а в південних – близько 10 гПа, на Південному березі Криму досягає 11–12 гПа. Найменші значення спостерігаються в Українських Карпатах, особливо на висоті понад 1000 м (близько 6,5 гПа), а також у Кримських горах (близько 7,5 гПа).

У січні – лютому парціальний тиск водяної пари в Україні найменший і коливається від 3,5 гПа на півночі і північному сході (в Карпатах можливе його зменшення до 3 гПа) до 5 гПа на півдні і навіть 6 гПа на Південному березі Криму. У липні середньомісячний парціальний тиск водяної пари найбільший. На Поліссі і в лісостепу він змінюється від 14 до 16 гПа, у степу – від 15 до 19 гПа, на Південному березі Криму – від 15 до 20 гПа. У Кримських горах він знижується до 12,5 гПа, а в Українських Карпатах – до 10,6 гПа.

Відносна вологість, що характеризує стан насичення повітря вологою у відсотках за даної температури, зменшується з підвищенням температури і навпаки. Тому найменші значення відносна вологість має вдень, а найбільші – вночі; вона нижча влітку і вища взимку.

В середньому за рік відносна вологість повітря зменшується з північного заходу і північного сходу (80 %) на південний схід (75 %). А узбережжях морів та в горах вона дещо зростає, а на Південному березі Криму зменшується до 67–69 %. Мінімальні значення відносної вологості (у деякі роки 40–50 %) досягаються на початку квітня (іноді у травні), а також наприкінці серпня. Максимальні значення (90 % і більше) спостерігаються переважно у січні.

У кліматології виділяються періоди із високою (80 % і більше) та низькою (30 % і нижче) відносною вологістю повітря. На більшій частині території упродовж року буває 90–100 вологих днів. В Кримських горах їх число зростає до 150–170 днів. Число сухих днів змінюється від 3 до 6 на заході до 60 на південному сході країни. Найбільше вологих днів взимку, а сухих – влітку.

При значних зниженнях відносної вологості, що звичайно буває влітку при підвищенні денних температур і наявності вітру, нерідко створюються суховії, які негативно впливають на розвиток рослин і можуть бути причиною ерозії ґрунтів.

Атмосферні опади по території України розподіляються дуже нерівномірно. Кількість їх змінюється залежно від пори року, географічного положення, орографії. В окремих районах Українських Карпат (метеостанції Пожежевська і Плай) упродовж року випадає 1 500 мм опадів і більше, а в Присивашші їх кількість не перевищує 400 мм, що пояснюється впливом бризової циркуляції.

Середня річна кількість опадів на Поліссі дорівнює 600–700 мм, в лісостепу – 550–650 мм, в степовій зоні – здебільшого від 400 до 550 мм, причому із просуванням із заходу на схід має місце деяке зменшення кількості атмосферних опадів. Інтерпретація просторового розподілу атмосферних опадів має виходити з того факту, що тільки 3–4 % атмосферних опадів на території України має місцеве походження, а решта – утворюється з водяної пари, що надходить ззовні (Природа Украинской ССР. Т. 1. Климат, 1984).

У степовій частині Криму кількість атмосферних опадів збільшується у напрямку на південь, що пов’язано із впливом орографії. У гірській частині Криму опадів випадає понад 1 000 мм, у західних яйлах – 1 200 мм, а на сході – майже вдвічі менше. На Південному березі Криму кількість опадів не перевищує 500–600 мм. На Південному березі Криму і в Кримських горах переважна кількість опадів випадає в холодну пору року.

В окремі роки сумарна кількість опадів може значно відрізнятися від їх середніх багаторічних значень. Зокрема, у посушливому 1975 р. в Україні випало опадів на 20–30 % менше від кліматологічної норми, а у вологому 1978 р. – на 10–25 % більше від неї. В Карпатах і Закарпатті в окремі роки випадало за рік більше 2 200 мм, у Передкарпатті – майже 1 500 мм. У Кримських горах іноді за рік буває майже 1 700 мм опадів.

На рівнинній частині території України найбільше днів з опадами (0,1 мм і більше) буває у грудні – січні (16–18 днів) і в червні – липні (12–14 днів), а найменше – у вересні (8 днів). Річний розподіл числа днів з опадами в гірських районах України має свої особливості. В Українських Карпатах з листопада по серпень щомісяця буває принаймні по 16–19 днів з опадами, але у вересні – жовтні їх число дещо знижується (до 13 днів). У Кримських горах найбільше число днів з опадами припадає на зимові місяці (Ай-Петрі, грудень – січень, 20–21 день).

Значна частина опадів в Україні – зливового характеру. Середній добовий максимум опадів на рівнинній території становить 33–48 мм, без певних закономірностей територіального розподілу. В гірських районах цей показник з висотою зростає: до 60 мм в Українських Карпатах і понад 80 мм у Кримських горах (Ай-Петрі). У теплий період року добовий максимум опадів значно перевищує його значення в зимові місяці. Рекордно велика кількість опадів – 282 мм – випала 13 червня 1957 р. у Підгайцях, що у Передкарпатті. З такими небезпечними опадами пов’язані випадки катастрофічних паводків в Українських Карпатах (листопад 1998 р., березень 2001 р.), коли упродовж двох – трьох діб випало більше трьох місячних норм опадів.

Сніговий покрив. Взимку опади випадають у вигляді снігу, утворюючи сніговий покрив. Цей покрив знижує температуру і підвищує вологість повітря і ґрунту, зменшує випромінювання з поверхні ґрунту і цим створює сприятливі умови для озимини. Сніговий покрив – важливе джерело живлення річок.

В Україні сніговий покрив дуже рідко зберігається усю зиму. Частіше взимку при відлигах він декілька разів сходить, а потім встановлюється знову. Висота снігового покриву нерівномірна. Це пояснюється частим таненням снігу, а також тим, що неоднорідність будови земної поверхні і поширення рослинності зумовлюють перерозподіл снігу під дією вітру. Багаторічні спостереження показують, що висота снігового покриву в середньому збільшується упродовж грудня – лютого. У лютому майже по всій Україні сніговий покрив досягає найбільшої товщини. На півночі на рівнині він досягає 15–20 см, а на півдні зменшується до декількох сантиметрів. У Карпатах в лютому він становить в середньому 40–70 см, дещо менше – в Кримських горах. Наприкінці березня – на початку квітня майже уся територія країни звільняється від снігу.

В останнє десятиріччя на значній частині території України стійкий сніговий покрив не формувався. Усе частіше висловлюються припущення, що така тенденція не є випадковою, а відображає загальний характер змін регіонального і глобального клімату.

Вітровий режим. Напрямок вітру на території України, його швидкість залежить від сезонного розподілу баричних систем та їх взаємодії. Упродовж більшої частини року (вересень – квітень) в Україні переважають західні, південно-західні, північні і північно-західні вітри. Тільки в східних районах і на Кримському півострові переважають вітри східного або північно-східного напрямків.

Влітку зростає нестійкість напрямку вітру. У цей час значну роль відіграють вітри західного, південно-західного, а в деяких районах – і північного напрямку. На берегах Чорного та Азовського морів влітку спостерігаються бризи – вітри, які вдень дмуть з моря, а вночі – із суходолу.

Вітри з найбільшою швидкістю дмуть узимку, а з найменшою – влітку. На сході і південному сході, а також на узбережжі морів середні місячні швидкості вітру за холодний період перевищують 6 м/с, а в окремих випадках досягають 7 м/с і знижуються влітку до 4 м/с. Середня річна швидкість вітру в цих районах може перевищувати 5 м/с.

Найбільші швидкості вітру спостерігаються в горах, де максимальні значення їх досягають 35–50 м/с. У північній та північно-західній частині України вітри мають незначну швидкість: середні річні величини її не перевищують 3,5 м/с, а максимальні – рідко досягають 20 м/с.

В загальних рисах охарактеризуємо деякі несприятливі метеорологічні явища.

Заморозки в Україні. В Україні заморозки трапляються навесні і восени при вторгненні холодних повітряних мас у тиловій частині циклонів або ж за ясної і тихої погоди при антициклонах. В останньому випадку ґрунт і рослинний покрив, а від них і повітря вихолоджуються внаслідок інтенсивного нічного випромінювання.

На розподіл та інтенсивність заморозків в першу чергу впливають атмосферні процеси та місцеві умови (форма рельєфу, близькість великих водойм і міст, а також фізичні властивості ґрунту). Інтенсивність заморозків у різних формах рельєфу визначається умовами стоку і підтоку вихолодженого повітря. Верхні частини схилів, які добре продуваються, долини великих річок є менш небезпечними порівняно з глибокими замкненими долинами та вологими низинами, де збираються цілі "озера" холодного повітря.

Пізні весняні заморозки завдають великої шкоди плодовим деревам, а також зерновим, овочевим і ягідним культурам. Зазвичай їм передує рання тепла і стала погода, за якої вегетація рослин розпочинається дуже рано. Останні весняні заморозки в середньому припиняються наприкінці березня у Причорномор'ї і Приазов'ї та тривають до останньої декади квітня в Поліссі і північному Лісостепу. На височинах весняні заморозки закінчуються на 5–10 днів пізніше, ніж на низовинних територіях.

Перші осінні заморозки спочатку появляються в долинах Українських Карпат (кінець вересня), далі вони охоплюють північ і центр країни (початок жовтня) й поступово поширюються на південь (друга декада жовтня) та узбережжя Чорного й Азовського морів (кінець жовтня – початок листопада). На Південному березі Криму вони появляються найпізніше – аж у середині листопада.

В окремі роки дати останніх весняних і перших осінніх заморозків можуть на 30–60 днів відрізнятися від середніх. Так, на рівнинній території України останні весняні заморозки можливі навіть у травні, а перші осінні трапляються уже у вересні.

До 58 % заморозків в Україні зумовлено радіаційним вихолоджуванням земної поверхні. Найчастіше вони не утворюють суцільний ареал, а мають локальне поширення. На другому місці за частотою утворення адвективно-радіаційні заморозки (22 %). Адвективні заморозки становлять близько 20 % усіх заморозків. Найчастіше вони спостерігаються на півночі та заході країни (Клімат України, 2003).

В Україні майже щорічно бувають дуже інтенсивні заморозки. Вони можуть охоплювати територію від однієї області до цілого регіону. Так, у травні 1999 року катастрофічні заморозки на всій території України спричинили значне пошкодження i загибель більшості сільськогосподарських культур, особливо постраждали плодові дерева та сходи картоплі. У багатьох районах пропав увесь урожай плодових.

Осінні стихійні заморозки відмічаються рідше, однак при цьому вони можуть завдавати ще більших збитків. Наприклад, восени 2000 р. під час таких заморозків в Україні загинуло 12,8 % усіх озимих посівів на зерно і зелений корм (І.М. Олексієнко, В.І. Затула, 2008).

Грози. На території Україні грози бувають в основному з березня до листопада включно, а в окремі роки в південних районах вони можливі і взимку. В середньому за рік на більшій частині України кількість днів з грозами не перевищує 35; у південних районах цей показник зменшується до 15–20, а гірських зростає до 30–40. Середня сумарна тривалість гроз за рік на рівнинній частині України становить 60–90 год, в Карпатах вона зростає до 100–120 год, а на узбережжях морів і над дніпровськими водосховищами зменшується до 45–50 год.

Більшість гроз проходить зі зливовими дощами, а деякі супроводжуються градом. Максимальні добові суми опадів при грозах на рівнинній території досягають 15–200 мм, а в Карпатах можуть перевищувати 300 мм.

Тумани. Найбільше днів з туманами буває взимку, а в горах – улітку. Найчастіше тумани бувають на Донецькому кряжі, де в окремих районах дні з туманами становлять майже третину днів року, а взимку – половину усіх днів. Збільшена кількість днів з туманами характерна для території, що проходить широкою смугою від Донецького кряжа на захід через усю Україну – над Придніпровською і Подільською височинами. На північ і південь від цієї смуги кількість днів з туманами зменшується.

Узимку на Україну надходить тепле повітря з Атлантики і з півдня. Просуваючись над суходолом, воно значно охолоджується, що і є основною причиною утворення туманів. Адвективні тумани становлять майже половину туманів усіх типів на території Україні. Близько 20 % становлять тумани, які утворюються за рахунок місцевого радіаційного вихолоджування повітря.

Стихійні метеорологічні явища. Серед усіх стихійних метеорологічних явищ (СМЯ) на території України найчастіше спостерігаються сильні дощі, які відмічаються щорічно й охоплюють значні площі. Вони характерні для Українських Карпат (зі 100 %-вою імовірністю) та Кримських гір (із 75–80 %-вою імовірністю), для решти території – 50–75 %. В Українських Карпатах сильні дощі та зливи зумовлюють селеві потоки, лавини, зсуви. Значною частотою характеризуються тут також снігопади, сильні хуртовини і тумани.

У теплий період року сильні дощі супроводжуються градом. Влітку (в середньому багаторічному) град випадає через день у тому чи іншому районі України, а в травні (в окремі роки) – щодня. Значних збитків завдають також сильний вітер (максимальна швидкість 25 м/с і більше), шквали і смерчі. Сильний вітер відмічається переважно в холодний період року в гірських районах Українських Карпат, Криму, на Донецькому кряжі, Волинській та Подільській височинах.

В окремі роки можуть спостерігатись посушливі явища (посухи, суховії, пилові бурі). За характером поширення і повторюваності пилових бур та суховіїв територія України поділяється на дві частини: 1) північно-західну, яка характеризується малою їх частотою та незначною тривалістю, і 2) південно-східну, з підвищеною повторюваністю та великою тривалістю цих несприятливих явищ.

У посушливі роки при високій максимальній температурі повітря (25…30°C, а в окремих випадках до 35°C) з травня по жовтень часто створюються пожежонебезпечні умови. Найчастіше вони виникають у південних та східних областях.

В холодний період року звичними явищами є хуртовини, сильні снігопади та ожеледні утворення.

За повторюваністю СМЯ особливо виділяється територія Українських Карпат. Найчастіше тут спостерігаються сильні дощі, які зумовлюють селеві і зливові потоки, град, сильний вітер, тумани, хуртовини, снігопади. Значного впливу СМЯ зазнають також східні і південні області України та Крим. Тут спостерігаються СМЯ як теплого (сильна спека, пилові бурі, суховії, надзвичайна пожежна небезпека), так і холодного (сильні морози, ожеледь, снігопади) періодів року.