> Сельское хозяйство, страница 3 > Климат

Климат

Основные условия, определяющие характер климата

Основным фактором, определяющим климат, является лучистая энергия солнца, достигающая поверхности земли. Поглощенная земной поверхностью и растениями эта энергия представляет первоисточник всех дальнейших ее превращений на земле; ею же в первую очередь определяются температурные условия почвы, водоемов и воздуха. Если бы лучистая энергия не поглощалась атмосферой, можно было бы теоретически подсчитать количество энергии, приходящейся на данный район, а также ее периодические (суточные и годовые) колебания. Приняв поверхность земного шара совершенно однородной, состоящей или из суши или покрытой только водой, можно вычислить температурные условия поверхности почвы и воздуха и таким образом составить представление о теоретическом климате данного места. Поглощение лучистой энергии атмосферой, общая циркуляция последней, океанические течения, неодинаковое нагревание суши и моря зимой и летом, рельеф и разная теплоемкость почв вносят большие изменения в теоретические расчеты и обусловливают разнообразие климата земного шара. В табл. 1 даны количества энергии на 1см² горизонтальной земной поверхности за один ясный день в различные моменты года (для экватора эта величина условно принята за 1 000).

При условии	На широте
	0°	10°	20°	30°	40°	50°	60°	70°	80°	90°
равноденствия	1 000	985	940	866	766	643	500	342	174	0
зимнего солнцестояния	917	797	659	507	348	191	54	0	0	0
летнего солнцестояния учета поглощения лучей	917	1015	1087	1 132	1 152	1 149	1 157	1 175	1 231	1 250
атмосферой	432	497	540	559	554	523	472	405	359	347

Таблица 1.

Если бы не существовало поглощения лучистой энергии солнца атмосферой, то, как показывает табл. 1, в день летнего солнцестояния полюс получил бы энергии больше, чем экватор. Данные последней строки дают представление о количестве энергии солнца, задерживаемой атмосферой. Приведенная таблица показывает, что количество лучистой энергии солнца, получаемой земной поверхностью, 1) убывает от экватора к полюсу в зависимости от времени года, 2) на экваторе колеблется незначительно, по направлению же к полюсам эти колебания быстро возрастают, достигая на полюсах наибольшего значения. Помимо этого на распределение темп-ры воздуха в нижнем слое атмосферы не меньшее значение имеет положение места относительно суши и водоемов.

КАРТА КЛИМАТОВ СССР

В этом отношении сильно различаются климаты материковый и морской. Так как температураpa воздуха зависит от характера подстилающей поверхности, а физические свойства воды и почвы весьма различны, изменения темп-ры воздуха над континентами и океанами существенно различаются. Вода, объёмная теплоемкость которой значительно больше объёмной теплоемкости почвы, нагревается при прочих равных условиях гораздо меньше почвы; в силу этих же особенностей при охлаждении температура воды понизится меньше, чем температура суши. Соответственно этому все колебания темп-ры над водной поверхностью менее значительны, чем над сушей. Весьма важный климатический фактор представляет содержание водяных паров в атмосфере и их круговорот. Гигрометрическое состояние воздуха определяется рядом метеорологических элементов: абсолютная и относительная влажность, дефицит влажности и другие, от которых зависит степень испаряемости воды почвой, растениями и поверхностью водоемов. Результаты конденсации водяных паров выражаются в степени развития облачного покрова и количества атмосферных осадков, выпадающих на поверхность земли.

Кроме разделения климата на теплые и холодные выделяют сухие и влажные климаты, характеризуемые осадками и интенсивностью испарения. Таким образом значения различных климатических факторов в одном и том же месте не являются независимыми одно от другого: с определенным распределением давления воздуха на некоторой территории связывается определенная система ветров, а распределение воздушных течений в свою очередь может сказаться на распределении облачности, атмосферных осадков и температуры.

Содержание науки о климате

Климатологию (науку о климате) делят на 3 отдела. Первый отдел — макроклиматология изучает климат земного шара в целом и крупных частей его поверхности, устанавливает типы климата и их распределение. Выводы и обобщения ее строятся на огромном материале, обработанном для получения однородных сравнимых результатов, в картограммах. Второй отдел — климатология отдельных стран. Третий отдел — микроклиматология, изучающая незначительные пространства в зависимости от формы рельефа, ландшафта, близости обширных водоемов (климат нагорья, долины, склона, котловины лесного массива, болота, сельско-хозяйственных культуры, луга и тому подобное).

Разделение земного шара на климатические области

Неоднократно делались попытки классификации климата — расчленение земной поверхности на климатические области. Наиболее известна в настоящее время система Кеппена (рисунок 1). В основу ее положено различие в температуре воздуха и осадках, причем климат характеризуется особой структурной формулой, для построения которой введены следующие буквенные обозначения: А — области экваториальных климатов со средними месячными температурами не ниже 18°; занимают 36% всей земной поверхности. С — области умеренных климатов со средними месячными температурами наиболее холодного месяца между 18° и -3°; занимают 27% земной поверхности. D — области бореальных климатов с холодной зимой и ежегодным снеговым покровом, имеющие: 1) среднюю температуру летних месяцев 10° и выше (с такой темп-рой связано развитие древесной растительности); 2) нижний предел средней температуры хотя бы одного из зимних месяцев ниже -3° (с чем связано постоянство снегового покрова в зимнее время). Эта область занимает всего 7,3% земной поверхности (на южном полушарии ее нет), но в ней сосредоточена большая часть населения земного шара. Е — полярные климаты с областью тундры ЕТ и областью вечного мороза EF, лишенные древесной растительности. Ни один месяц не имеет средней температуры выше 10°, а в приполярных местностях—даже более 0°; область занимает 19% земной поверхности. BS (В—сухие климаты) — области степей, занимающие 6,8% поверхности земного шара; BW — области пустынь, занимающие 3,9% земной поверхности. Для более детального расчленения земной поверхности на климатические зоны вводятся еще след, обозначения: 1) для характеристики температурных условий: а — средняя температуpa наиболее теплого месяца выше 22°; b — таковая же ниже 22°, но по крайней мере в течение 4 месяцев больше 10°; с—средняя температуpa от 1 до 4 мес. выше 10°, наиболее холодного мес. выше — 38°: d — средняя температуpa наиболее холодного месяца ниже —38°; k—холодные зимы, средняя годовая температуpa ниже 18°, наиболее теплого месяца выше 18°; k′ — то же, но темп-pa наиболее теплого месяца ниже 18°; 2) для характеристики по количеству осадков—символы: f—осадки распределяются равномерно в течение всего года; s — минимум осадков летом; w—минимум осадков зимой; х—максимум осадков ранней весной, минимум—во второй половине лета. Прибавляя к 6 основным символам детализирующие обозначения, будем получать формулы отдельных типов климата; так например, климат Москвы—Dbf, климат Якутска—Ddw, климат Читы — DBScw.

Климатические зоны СССР

Громадная территория СССР с огромным разнообразием климата также может быть расчленена на отдельные зоны по признакам Кеппена. В СССР встречаются следующие типы климата: 1) полярные Е в общей сложности занимают около 6% всей поверхности СССР и 2) бореальные D занимают до 88,5% всей поверхности СССР и встречаются во всех широтах от 35° до 70° с ш.

и от западной до восточной, границы. Разнообразие температурных условий в связи с континентальностью климата показывает таблица температурных данных различных пунктов, находящихся на широте, близкой к широте Москвы (табл. 2). По мере удаления в глубь континента быстро нарастает суровость зимы, в то время как летние температуры остаются более или менее близкими.

Помимо температурного деления климатические области типа D можно подразделить в зависимости от количества выпадающих осадков на 3 группы: 1) области достаточного орошения, 2) области слабого орошения, достаточного для обеспечения только степной растительности и 3) пустынные области с недостаточным орошением, непригодные для сельско-хозяйственных культур; из 88,5 % площади, занятой климатом типа D, степи занимают 20,4% (из них 0,5% пригодны для сельского хозяйства), а пустыни—3,2%; следовательно площадь, пригодная для лесного и сельского хозяйства, составит 75% всей поверхности СССР, или около 16 млн. км². Область климата типа С занимает крайний юг СССР и отличается огромным разнообразием: от пустынь CBWа и сухих степей CBSa до влажных субтропиков. В этой зоне наибольшее народнохозяйственное значение несмотря на ограни-

Рисунок 1. Температуpa воздуха, количество осадков и облачность 27 важнейщих климатических областей (А, В, С, D и Е означают типы климатов по Кеппену),

Рисунок 2. Продолжительность времен года (в днях),