- Значение климата
- Процессы климатообразования
- Факторы, влияющие на климат
- Подстилающая поверхность
- Высота над уровнем моря и рельеф
- Влияние морских течений на климат
- Какие бывают климатические пояса?
- Особенности основных климатических поясов
- Экваториальный
- Тропический
- Умеренный
- Арктический и антарктический климатический пояс
- Субполярные (субарктический и субантарктический)
- Экваториальный пояс: ветры, формирующие климат
- Что такое экваториальный климат?
- Характеристика экваториального климата
- Виды экваториального климата
- Страны экваториального пояса
- Природные зоны экваториального пояса
- Почвы экваториального пояса
- Леса экваториального пояса
- Температурные значения, характерные для экваториального климата
- Понятие воздушных масс
- Виды и типы воздушных масс
- Термодинамическая классификация
- Географическая классификация
- Образование экваториальных воздушных масс
Значение климата
Климат Земли менялся несколько раз. Засуха сменилась глобальным похолоданием и наоборот. На климат влияет огромное количество факторов, например, движение континентов, скорость вращения нашей планеты, колебания земной оси.
Климат — основа существования природы. От этого зависят флора, фауна и даже характер почвы. Климат играет важную роль в образовании горных пород, образовании ледников, рек, озер и морей.
Влияние климата
Это также влияет на топографию земной поверхности. Без учета климатических особенностей обычная деятельность человека невозможна. Кроме того, климат играет огромную роль в здоровье человека.
Интересный факт: 1816 год считается самым холодным годом в истории Северной Америки и Европы. Круглый год было не жарко, даже летом шел снег. Ученые считают, что причиной изменения климата является мощное извержение вулкана.
Процессы климатообразования
Формирование климата в любом районе Земли происходит за счет определенных природных процессов. Одними из наиболее важных из них являются атмосферная циркуляция, влажность и циркуляция тепла. Солнечное излучение выступает в качестве единственного источника энергии для этих процессов. Несмотря на единство энергии, эти физические процессы проявляются по-разному.
Климатическая особенность
Процессы, составляющие климат, взаимосвязаны. Например, тепло влияет на испарение влаги, в результате появляются осадки и облачность. Если появляется облачность, уменьшается влияние солнечной радиации, что приводит к снижению летних температур.
Солнечная радиация
Зимой все наоборот: из-за увеличения эффективной радиации солнца и увеличения облачности повышается температура. Воздушные массы, постоянно движущиеся над земной поверхностью, несут тепло и влагу.
Факторы, влияющие на климат
Помимо вышеперечисленных процессов, на климат влияют некоторые факторы. Эти факторы представляют собой географические условия, которые влияют на оригинальность и время процессов, формирующих климат.
Климатические факторы
Прочие факторы:
- масса и размер нашей планеты;
- удаленность от крупных водоемов;
- морские течения;
- состав воздуха в атмосфере и его масса;
- космические факторы;
- размер окружающих их континентов и океанов;
- суровость континентального побережья;
- человеческая активность;
- высота над уровнем моря.
Интересный факт: климат постоянно меняется и это вполне нормально. Сейчас Земля находится в уникальной климатической фазе: большинство изменений вызвано деятельностью человека. Количество углекислого газа в атмосфере больше, чем в предыдущие 800 000 лет.
Подстилающая поверхность
Физические свойства суши и воды различаются, и под их влиянием формируются разные климатические условия: континентальный и океанический. Земля и вода охлаждаются и нагреваются с разной скоростью. Вода нагревается медленно, так как она должна нагреться до 200-300 метров.
В результате масса воды остывает медленнее, чем земля. Все это напрямую влияет на температурный режим, количество осадков и влажность воздуха. Континентальный климат более сухой и имеет больший температурный диапазон.
Нижележащая поверхность
Земля и море по-разному влияют на климат, и чем ближе к экватору, тем очевиднее становятся эти различия. Влияние континентального климата на внутренние районы зависит от размеров континента. Например, в Центральной Азии преобладает резко континентальный климат. Это выражается в широком диапазоне температур и небольшом количестве осадков.
Растительность, снежный покров, ледники влияют на климат. Лед и снег имеют большую отражающую поверхность. Например, если бы вся наша планета была покрыта ледниками, температура поверхности была бы на 100 ℃ ниже, чем обычно.
Высота над уровнем моря и рельеф
На формирование климата влияет положение гор, а также высота местности. Чем оно выше, тем больше солнечное излучение, однако также увеличивает тепловое излучение на поверхности. На каждом километре вверх температура будет падать на 6 ℃, а по достижении «линии снега» она будет равна нулю в любое время года.
Температурная инверсия в горах
В зимний период в бассейнах происходит инверсия температуры: холодный воздух попадает в бассейн и там застаивается. Здесь возможны осадки в виде конденсата. В горах преобладает высокогорный климатический пояс. Горы — преграда для ветра. На склонах с сильным ветром выпадает больше осадков. Чаще всего бывает сухо на подветренных склонах.
Влияние морских течений на климат
Морские течения хорошо переносят и жару, и холод. Теплые течения нагревают воздух, что влияет на образование осадков и облаков. Если ток холодный, конденсация будет затруднена.
На основании этого получены характеристики климата восточного и западного побережья. Холодные течения, омывающие побережье, делают климат более холодным и сухим, а теплые — наоборот. Например, побережье Скандинавии на западе омывается теплым течением и вплоть до полярного круга температура здесь зимой около 0. Также выпадает много осадков и широко распространена тайга.
Текущая карта
Находящийся на этой же широте полуостров Лабрадор омывается холодным течением, поэтому здесь холодное лето, суровая и сухая зима. Широко распространена тундра.
На западе континентов, где преобладает тропический климат, а побережье омывается холодным течением, здесь сухо и средняя температура составляет около + 20 ℃. Обычны здесь и прибрежные пустыни.
На востоке континентов, на побережье, омываемом теплым течением, температура составляет около + 28 ℃, с большим количеством осадков и густой вечнозеленой растительностью. Климат был бы другим, если бы на течения не влиял ветер.
Интересный факт: ученые используют сложные климатические модели для предсказания погодных условий. Их создание требует использования огромного количества данных. Эта модель позволяет найти связь между различными природными процессами.
Какие бывают климатические пояса?
Поскольку эти полосы очень однородны по климатическим характеристикам, ученые четко классифицируют их на семь основных и шесть переходных с ярко выраженными границами. Они возникают из-за постоянной циркуляции воды, солнечного тепла и атмосферных фронтов, которые в конечном итоге формируют создание определенных климатических условий в разных зонах.
Таким образом, на территории основных поясов — экваториального, тропического (два), умеренного (два), полярного (Арктический и Антарктический) — круглогодично наблюдается одноименный воздушный фронт.
Ремни
Поскольку на некоторых участках — стыках поясов нет резкого изменения климатических условий, было решено обозначить переходные участки добавлением «суб»:
- субэкваториальный (2)
- субтропический (2)
- субполярный (субарктический и субантарктический).
Воздушные потоки в них меняются сезонно: в летние месяцы они идут из пояса, расположенного южнее, в зимние месяцы — с севера.
Особенности основных климатических поясов
Расположенные вокруг Земли по закону географического районирования пояса были названы по широтам, на которых они образовались. А границы легко устанавливаются по расположению климатических фронтов летом и зимой.
Экваториальный
Единственный в своем роде, так как не имеет симметричной пары. Он периодически проходит вдоль экватора с преобладанием экваториальных воздушных фронтов. Круглый год здесь очень благоприятный температурный фон: от + 26 до + 28 ° C.
Пояс
Эта территория планеты прежде всего наделена влажностью, которая выпадает в виде дождей до 3000 мм — и равномерно в течение года. Здесь наблюдаются континентальные или океанические типы климата.
Тропический
По обе стороны тропиков. Их отличительная черта — пассаты (ветры, которые дуют постоянно). Благодаря тропическим воздушным массам здесь поддерживаются высокие температуры: в самые жаркие периоды — до + 35 ° C, в более холодные — столбик термометра не опускается ниже + 10 ° C.
Тропики
- На этих территориях находится большая часть пустынь (африканская, арабская и австралийская), так как при пустынном климате осадков здесь мало — до 250 мм.
- А на востоке материков, расположенных у теплых океанских течений, под влиянием океанских пассатов и летних муссонов, создается фон влажной температуры от +22 до +26 ° C и осадков до 1500 мм в течение года созданный.
Умеренный
Полосы на одноименных широтах вплоть до полярных кругов. Сюда, с преобладанием умеренных воздушных масс, иногда могут приходить как арктические, так и тропические «соседи».
Если говорить о северном полушарии, то здесь в западных частях материков наблюдается активность циклонов, дуют западные ветры, а в восточных частях — муссоны. Чем дальше по материку, тем сильнее перепад температур: от +4 до -48 ° C в холодную погоду и от +12 до +30 ° C летом.
Умеренный
Одновременно существует пять климатических типов:
- море (ветры с океана, температура от + 5 ° C зимой до + 17 ° C летом, осадки — до 2000 мм в течение года);
- умеренно-континентальный (в январе от -5 на западе до -10 ° С на востоке, количество осадков достигает 600 мм);
- континентальный (на территории материков — в июле от +10 ° C на юге до +24 ° C на севере);
- резко континентальный (в январе от -35 ° C на западе до -40 ° C на востоке, до 400 мм осадков);
- муссонный (на территории Евразии: летом температуры до + 22 ° С, зимой — до -25 ° С, с приходом осени бывают тайфуны, зимой засушливо, а летом дождливо — до 1200 мм осадков).
Южное полушарие имеет океанический климат, где в основном теплый, зима мягкая, есть много осадков, сильные ветры и переменная погода.
Арктический и антарктический климатический пояс
Климатическая зона Арктики и Антарктики на карте мира
Полярный регион, прилегающий к Северному полюсу, называется Арктикой. Он включает территорию Северного Ледовитого океана, периферию Северной Америки и Евразии. Пояс представлен мерзлыми и арктическими пустынями, для которых характерны продолжительные и суровые зимы. Максимальная летняя температура + 5 ° C. Арктический лед влияет на климат Земли в целом, предотвращая его перегрев.
Антарктический пояс расположен на крайнем юге планеты. Антарктида и окружающие острова находятся под его влиянием. На материке есть полюс холода, поэтому зимние температуры в среднем -60 ° C. Летние показания не превышают -20 ° C. Территория расположена в зоне арктических пустынь. Материк почти полностью покрыт льдом. Земельные участки встречаются только в прибрежной зоне.
Субполярные (субарктический и субантарктический)
Встречаются на севере и юге умеренных климатических зон. Летом более умеренные сквозняки, зимой — арктические и антарктические.
- Для северных континентальных оконечностей характерен континентальный субарктический климат (летом до + 10 ° C, но это очень короткий период, а зимой — до -50 ° C, местами даже до -75 ° C).
- Вы, наверное, слышали о вечной мерзлоте: это явление можно увидеть здесь, потому что при экстремально низких температурах на открытом воздухе было заболочено с очень высокой влажностью, даже если мало дождя — до 200 мм в год.
Очень холодно
Намного более благоприятен океанический климат (Гренландское и Норвежское моря, район возле Антарктиды) — с обилием циклонов, летом с температурой до +5 ° C и зимой — с температурами до -15 ° C можно увидеть плавающий морской лед и туманы, которые считаются характерными для этих мест. Зимой выпадает до 500 мм осадков.
Экваториальный пояс: ветры, формирующие климат
Обилие атмосферных осадков напрямую связано с межтропической зоной конвергенции пассатов, зоной, в которой наблюдается конвергенция воздушных течений. Зона конвергенции простирается вдоль экватора, совпадает с зоной низкого атмосферного давления и большую часть года лежит к северу от экватора. По сезонам продолжающиеся сдвиги зоны конвергенции сопровождаются более выраженными изменениями в бассейне Индийского океана.
Здесь пассаты сменяются муссонами. Стабильные ветры меняют направление в зависимости от сезона. Сила ветра может меняться: от слабого до сильного. Особенно в этой местности образуются тропические циклоны. Тропические широты характеризуются высоким атмосферным давлением.
Что такое экваториальный климат?
Экваториальный климат — самый мелкий из всех существующих с учетом оккупированной территории. Это один из самых жарких климатов на планете, и он действительно единственный в своем роде. Естественный тропический климат ежедневно подвергается воздействию большой влажности, но в то же время палящее солнце и его излучение делают климат одним из самых подходящих для благоприятной жизни человека. Несмотря на небольшую территорию, здесь обитают многочисленные виды представителей животного мира, существование которых возможно только благодаря уникальным погодным характеристикам.
Климат земного пояса, расположенного вдоль экватора, также называемого влажным климатом, в основном характерен для географических районов, расположенных вдоль экваториальной линии планеты. Отличительная особенность этого климатического сорта — максимальное временное отсутствие стабильного засушливого сезона. Каждый месяц в году выпадает определенное количество осадков, которое специалисты определяют как минимум 55-60 мм.
Тропический климат не имеет четко различимых сезонов, поэтому значения температуры и количества осадков практически одинаковы как в летние, так и в зимние месяцы. Влажный и устойчиво жаркий климат царит круглый год без значительных перерывов в засушливый период. Интересно, что по погодным характеристикам в климате вблизи экватора каждый день похож на другой, но разница значений температуры днем и ночью может существенно отличаться от наблюдений за весь год.
Характеристика экваториального климата
Климат экваториального пояса находится на небольшой территории, занимающей всего несколько сотен квадратных километров. У него есть свои особенности, прослеживаемые к основным климатическим детерминантам:
- температурный режим. Экваториальный климат известен стабильно высокими температурами в течение всего года. Общее среднегодовое значение по отчетам наблюдений колеблется от +24 до +32 градусов. За редким исключением случаются заметные перепады температур, при которых столбики градусника днем показывают знак до +40 градусов, а ночью не ниже +10 градусов.
В этом районе планеты лето царит круглый год при полном отсутствии сезонного разделения времени на лето и зиму. Незначительные колебания наблюдаются только ближе к переходным границам соседних климатических зон, называемых субэкваториальной и тропической. В этих соседних районах с приближением зимы дневные и ночные температуры опускаются чуть ниже нормы на 2-6 градусов;
- осадки. Для этого типа климата характерны частые, почти ежедневные осадки, особенно в период продолжительных дождей. По всей территории часто бывают сильные ливни с грозами. Среднегодовое количество осадков в экваториальной климатической зоне достигает 10 тыс. Мм в год. Если бы эта местность не подвергалась сильному воздействию солнца, уровень воды здесь достигал бы 10 метров по всей территории. Однако солнце помогает испарять влагу каждый день, но не полностью, что позволяет расти знаменитым лесам планеты;
- динамика солнца. Дневные часы или динамика солнца мало меняются в течение года. В экваториальной зоне солнце находится на территории 12 часов, при этом максимальная высота составляет 90 градусов над горизонтом. В июне и июле продолжительность светового дня постепенно увеличивается на 1-2 часа по мере продвижения на север и уменьшается на такое же количество времени с декабря по январь. Для южного полушария все наоборот. Самые длинные дни в году — декабрь и январь, а самые короткие — в начале и середине лета.
Постоянно увеличивающееся значение термометра, воздух с максимальной насыщенностью влажностью и жаркое солнце позволили распространению различных видов флоры и фауны на территории этого климата. В этой области специалисты насчитывают половину видов растений и животных, существующих на планете Земля.
Виды экваториального климата
В поясе, расположенном в непосредственной близости от экватора, всего два типа климата: континентальный и океанический. Но с учетом перечисленных ниже характеристик можно сделать вывод, что между этими типами экваториального климата нет существенных различий.
Территория, занятая рассматриваемым климатом, имеет свои индивидуальные закономерности, что привело к формированию двух типов этого климата. Количество радиации, получаемой постоянным солнцем за год с этой территории, не превышает 150 ккал / м2 см. Радиационный баланс в континентальной части климатической зоны не более 80 ккал / см 2, а в океанической зоне — не более 80 ккал / см 2 не более 120 ккал / см 2 в год. Для территории характерно низкое атмосферное давление, слабые ветры, способствующие усилению тепловой конвекции.
Сильное испарение одинаково велико как с океана, так и с континентальной части с обширными влажными лесами. Максимальный процент влажности составляет 70%, при этом он одинаков как для океанических районов, так и для явно более влажных горных районов.
Среднемесячная температура океанических и континентальных территорий редко опускается ниже +24 градусов и еще реже превышает норму +28 градусов. Иногда бывают перепады температур, когда ночью можно исправить снижение отметки градусника до +10 градусов.
Количество осадков значительно превышает уровень испарения на всей рассматриваемой климатической территории. Среднегодовое значение не превышает 3500 мм в год. Горные районы иногда забирают до 6500 мм в год.
Страны экваториального пояса
Экваториальный пояс охватывает несколько стран Южной Америки: Эквадор, Колумбию, Гайану, Венесуэлу, Перу и Бразилию; Африка: Либерия, Кот-д’Ивуар, Гана, Бенин, Нигерия, Камерун, Центральноафриканская Республика, Конго, ДРК, Габон, Экваториальная Гвинея, Уганда, Кения, Танзания, Руанда, Бурунди; полуостров Малакка и острова Юго-Восточной Азии.
Природные зоны экваториального пояса
Карта природно-климатических поясов мира
В этом поясе распределены три природные зоны суши: зона влажных экваториальных лесов (Южная Америка, Африка, острова Юго-Восточной Азии), естественная зона саванн и лесов (Южная Америка) и природная зона Высотная зона (острова Юго-Восточной Азии и Южной Америки).
Почвы экваториального пояса
В экваториальной климатической зоне преобладают желтые, красно-желтые почвы ферраллита (латерита). Для них характерна отмершая растительная масса и быстрая минерализация. Здесь также преобладают органо-минеральные комплексы. Эти почвы бедны химическими веществами и гумусом (2–3%), но богаты гидроксидами железа и алюминия. Жизнедеятельность микроорганизмов, а также мелких животных чрезвычайно высока как в почве, так и на поверхности. Во время вырубки лесов и вспашки почвы очень быстро теряют свои плодородные свойства из-за высоких температур и дренажа.
Леса экваториального пояса
Влажные экваториальные вечнозеленые леса — это леса с годовым количеством осадков более 2000 мм. Самые большие участки лесных ресурсов находятся в бассейне Амазонки в Южной Америке; в бассейне Конго, Центральная Америка; на островах Борнео, Минданао (Филиппины), Новой Гвинее и Индонезии.
Мангровые заросли распространены вдоль морей и океанов экваториальной климатической зоны. Мангровые деревья приспособились к сложной среде обитания. Во время отлива они подвергаются воздействию высоких температур и высыхают, затем охлаждают и заливают водой во время прилива. Следовательно, чтобы выжить в этой среде, деревья должны выдерживать широкий диапазон солености, температуры и влажности, а также ряд других природных факторов.
Температурные значения, характерные для экваториального климата
Основная характеристика этой климатической зоны — наличие большого количества воздушных масс, называемых экваториальными. С их помощью формируются наиболее стабильные температуры на всей территории, занимаемой этим климатом, которые не меняются в течение года.
Значения температуры в тени колеблются от +25 до +30 градусов и такая разница в несколько градусов не характерна для этой местности при сезонных перепадах температур.
Многое зависит от активности солнечной энергии и наличия облаков, образующихся в любой день наблюдений в данной местности. Также при мониторинге температуры экваториального климата важно учитывать удаленность той или иной географической точки от океана и экватора. Чем дальше географический объект находится от суши, тем выше температурный индекс. При этом среднегодовая температура на материке колеблется от +23 до +30 градусов. Вся прибрежная территория менее подвержена высоким уровням загрязнения из-за влажности воздуха и более частых и обильных дождей.
Климатические характеристики лесов этой местности с более высоким уровнем влажности, распространенных в широтах экватора реки Конго в Африке и в бассейне Амазонки в Южной Америке, на многочисленных островах Океании, Юго-Восточной Азии и других территориях, известен своими однородными погодными характеристиками, которые не имеют постоянно значительных изменений погодных условий, в том числе фоновой температуры.
Однако даже в таком неизменном климате для экваториальной территории зафиксированы необычные температурные нормы. Так, днем в континентальной части экваториального климата самое высокое значение температуры на территориальных землях Южной Америки было зафиксировано на уровне + 52-54 градуса. Самая низкая температура воздуха в климате вдоль экватора была зафиксирована на уровне 0 градусов, что стало чем-то вроде природного катаклизма, необычного для этой местности. Эта температура принадлежала горным районам Юго-Восточной Азии под влиянием экваториального климата.
Понятие воздушных масс
Воздушные массы — это внушительные объемы воздуха в тропосфере (близком к земле слое атмосферы), образующиеся на определенной территории или, как ее еще называют, подстилающей поверхности и имеющие близкие значения температуры и показатели влажности, практически однородные в плоскостях горизонтальный.
Эти объемы в горизонтальном направлении измеряются несколькими сотнями (иногда тысячами) километров, а в вертикальном — 20-25 км (но их средняя высота составляет около 5 км).
На подстилающей поверхности следует установить температурный и радиационный баланс. Кроме того, необходимо создать такие условия циркуляции воздуха, при которых было бы возможно длительное пребывание большого объема в конкретном месте. Таким образом достигается однородность системы воздушных масс.
Любая воздушная масса отделена от другой четкими границами. Метеорологические значения практически не меняются в пределах массы. Их резкое увеличение или уменьшение происходит на границе двух воздушных масс, в переходной зоне (зоне атмосферного фронта).
Виды и типы воздушных масс
Воздушные массы зависят от места образования, температуры и типа подстилающей поверхности.
Термодинамическая классификация
По термодинамической характеристике воздушные массы делятся на три типа.
- Горячий — это масса воздуха, температура которой превышает температуру окружающей среды. Пока остынет, постарайтесь уравновесить. Воздушная масса считается холодной, если ее температура повышается в определенной области.
- Нейтральная (локальная) воздушная масса находится в термодинамическом равновесии с окружающей средой. Неся холодный и горячий воздух, массы трансформируются в локальные, постепенно переходя в определенный регион.
- Воздушные массы бывают морскими и континентальными. Это зависит от характера территории их образования.
Центр образования морских масс находится над поверхностью океана, поэтому их воздух насыщен влагой. Возникновение континентальных воздушных масс происходит на суше континентов, в связи с чем воздух у них сухой и пыльный.
Географическая классификация
Возникновение воздушных масс происходит на разных широтах планеты. В соответствии с этим географически они делятся на четыре типа:
- Экваториальный. Центр образования таких масс находится в экваториальной области и в соседних широтах. Для них характерны температура от 20 ° C и высокая влажность. При переходе с океана на сушу выпадают осадки в виде дождя.
- Тропический. Образовано в широтах тропиков. Для них характерны высокие температуры. Континентальный воздух сухой и пыльный. И море мокрое.
- Умеренный. Они возникают в диапазоне от 45 до 65 градусов северной широты. Образовавшиеся на континенте зимой они сухие и холодные, а летом их температура и влажность намного выше. Морской воздух постоянно влажный и имеет невысокую температуру.
- Арктика и Антарктика. Они появляются в широтных поясах у полюсов. У них более низкая температура и влажность. Континентальная земля, более влажная морская.
Образование экваториальных воздушных масс
Количество тепла, которое солнце выделяет на поверхность земли, является одним из основных факторов, влияющих на климат каждого уголка Земли. Степень прогрева поверхности планеты зависит от угла, под которым на нее падают солнечные лучи. Чем ближе к экватору, тем сильнее нагревается земная поверхность, поэтому температура подземного воздуха повышается.
На территории экваториального пояса угол падения солнечных лучей самый высокий, поэтому среднегодовая температура воздуха в районах экваториального пояса составляет +26 градусов с небольшими перепадами. Воздушные массы экваториального пояса, нагреваясь, поднимаются и создают восходящее движение воздушных потоков.
У поверхности земли образуется зона низкого атмосферного давления — экваториальная депрессия. Поднимающийся вверх теплый влажный воздух насыщает и охлаждает. Термическое преобразование собирает множество холмов, которые выпадают в виде дождя.
Воздушные массы экваториального пояса, образующиеся в области депрессии, всегда имеют высокую температуру. Влажность в этом районе тоже повысилась.
Это то, что делает экваториальную климатическую зону уникальной. Характеристики воздушных масс всегда одинаковы. Поскольку они образуются в зоне низкого атмосферного давления на суше и в океане, ученые не делят их на подтипы морского и континентального климата.