Воздушные массы и атмосферные фронты
Воздушные массы.По причине зонального различия в распределении на Земле солнечного света и тепла в тропосфере формируются разные воздушные массы. Воздушные массы – это широтные (поясные) объемы воздуха тропосферы, которые обладают общими свойствами (температурой, влажностью и др.) в результате зонального распределения света, тепла и атмосферного давления и характера подстилающей поверхности. По площади они соизмеримы с континентами или океанами, а в высоту простираются на несколько км, иногда достигая верхней границы тропосферы. В зависимости от температуры воздушные массы могут быть теплыми или холодными. Воздушная масса всегда находится в движении и имеет общее направление, но скорость движения может быть разная. Различают малоподвижные и движущиеся воздушные массы. При движении воздушные массы постепенно меняют свои свойства, то есть трансформируются в зависимости от подстилающей поверхности. Двигаясь над поверхностью с иными характеристиками, воздушная масса может нагреваться или охлаждаться, становиться более или менее влажной, т.е. приобретать уже другие свойства, тем самым постепенно превращаясь в другую воздушную массу. Так формируются континентальные и морские воздушные массы.
Выделяют следующие зональные (главные) типы воздушных масс, различающиеся, прежде всего по температуре. Экваториальный тип (ЭВ), формирующийся пассатами, приносимыми из тропиков, и характеризующийся теплым и влажным воздухом. Тип тропических воздушных масс (ТВ) по обе стороны от экваториального, сформирован воздухом, оттекающим на высоте из экваториальной области вследствие низкого там давления. Тип воздушных масс умеренных широт (полярных воздушных масс[35])(ПВ) к северному и южному полюсам от соответствующих тропических воздушных масс, формирующийся из тропического и арктического/антарктического воздуха. Тип арктических и антарктических воздушных масс (АВ) формируется из воздуха умеренных широт, поступающего на высоте в область низкого давления у полюсов. В зависимости от свойств подстилающей поверхности во всех типах, кроме экваториального, выделяют континентальный и морской подтипы воздушных масс (кТВ, мТВ, кПВ, мПВ, кАВ и мАВ).
Атмосферные (воздушные) фронты. Теплые и холодные воздушные массы, двигаясь в тропосфере, соприкасаются друг с другом, образуя относительно узкие (десятки км), но протяженные (сотни и даже первые тысячи км) переходные зоны называемые атмосферными фронтами (фронтальными зонами) или климатическими (климатологическими) фронтами. Чаще всего такие зоны возникают на границах главных (зональных) типов воздушных масс. В пределах таких границ есть участки с наиболее частым образованием атмосферных фронтов. Выделяют пять главных (зональных) климатических фронтов: арктический и антарктический, два умеренных или полярных[36] и один тропический. Они хотя и подчинены широтной зональности, но из-за чередования океанов и материков границы воздушных масс, а, следовательно, и атмосферные фронты, изгибаются вплоть до меридионального направления. Граница воздушных масс представляет собой пологонаклонную плоскость, которая носит название фронтальной поверхности. Она всегда наклонена в сторону более холодного воздуха из-за того, что холодный воздух, встречаясь с теплым воздухом, всегда оказывается внизу, подтекая под него вследствие своей более высокой плотности, а менее плотный теплый воздух наоборот поднимается вверх по фронтальной поверхности. Пересечение фронтальной поверхности с земной поверхностью называется линией фронта, которая показывается на синоптических[37] картах.
Атмосферные фронты не постоянны, они передвигаются и разрушаются. Различают стационарные и движущиеся (передвижные) атмосферные фронты. Стационарные фронты сохраняют длительное время свое местоположение. Передвижные фронты в зависимости от активности (наступления) той или иной воздушной массы разделяют на теплые и холодные. Теплый фронт возникает в результате наступления теплого воздуха, который медленно теснит холодный и вызывает потепление. Наступление холодного воздуха приводит к образованию холодного фронта и соответственно к похолоданию. В обоих случаях передвижение фронтов сопровождается интенсивным образованием облаков с последующим выпадением осадков и усилением ветра. Особенно ярко фронтальные процессы проявляются в умеренных широтах, где при наступлении теплого воздуха (теплый фронт) зарождаются подвижные фронтальные циклоны, представляющие собой огромные плоские восходящие вихри, а при наступлении холодного воздуха (холодный фронт) – антициклоны. Циклоны приносят облачность, осадки, повышение температуры зимой и понижение ее летом. С антициклонами связана ясная, сухая погода, жаркое лето и холодная зима.
Вопросы для самоконтроля.
- Что называется воздушными массами?
- Назовите зональные типы воздушных масс.
- Что такое атмосферные фронты?
- Назовите зональные климатические фронты?
- Что такое фронтальная поверхность?
- Что такое линия фронта?
- Какие бывают атмосферные фронты по своему местоположению?
- Какие бывают атмосферные фронты в зависимости от активности воздушных масс?
- Что происходит в результате передвижения фронтов?
Погода и климат
Погода – это состояние нижнего слоя атмосферы в той или иной местности за относительно небольшой промежуток времени (сутки, неделя, месяц, сезон). Погода характеризуется совокупностью элементов погоды и погодными явлениями. К элементам погоды относятся, прежде всего, температура воздуха, которая обусловлена широтой местности, давление и влажность. Погодные явления представлены ветром, облачностью и атмосферными осадками. Погода переменчива, ее изменение зависит от величины солнечной радиации, получаемой в течение суток и в течение сезона, от перемещений воздушных масс и связанных с ними атмосферных фронтов, циклонов и антициклонов. Изменения погоды могут носить периодический и непериодический характер. К периодическим изменениям относятся суточные и сезонные колебания погодных элементов и явлений, например изменения погоды по сезонам, которые наиболее ярко выражены в умеренных широтах. К непериодическим изменениям – колебания элементов и явлений погоды, связанные с перемещениями воздуха, в частности с циклонами и антициклонами. Смена циклональной и антициклональной погоды особенно характерна для умеренных широт.
Климат – это многолетний режим погоды, свойственный какой-либо местности. Если для погоды характерна изменчивость, то для климата свойственна устойчивость, несмотря на ежегодные отклонения климатических показателей. Климат, как и погода, зависит от величины солнечной радиации и от циркуляционных процессов в атмосфере. К основным климатическим показателям относятся: среднегодовая температура воздуха, средняя температура января и июля, годовое количество и режим осадков, преобладающее направление ветров. В свою очередь климатические показатели зависят от климатообразующих факторов, к которым относятся: 1) географическая широта местности, определяющая зональное и сезонное распределение солнечной радиации, то есть температурный режим, 2) циркуляция атмосферы, с которой связано увлажнение или иссушение, 3) неравномерное распределение на земном шаре суши и воды, в результате чего возникает разница в нагреве крупных территорий земной поверхности и нарушается глобальная циркуляция воздуха, 4) характер подстилающей поверхности суши, от которого зависит альбедо, 5) удаленность территории от моря (океана), 6) влияние теплых и холодных океанских течений, 7) рельеф суши, способствующий или препятствующий проникновению воздушных масс. Сочетание перечисленных климатообразующих факторов определяют как тот или иной тип климата, так и климат конкретной местности.
Климат на земном шаре, как и климатические показатели, подчинен зональному распределению. Наиболее крупные зональные климатические подразделения – это климатические пояса. Климатические пояса – это субширотные части земного шара, где формируются зональные (главные) типы воздушных масс. Границами климатических поясов является положение главных климатических фронтов. Выделяется семь основных климатических поясов: экваториальный, два тропических, два умеренных, два холодных (полярных) – арктический и антарктический. Между ними располагаются шесть переходных климатических поясов: два субэкваториальных, два субтропических и два субполярных, для которых присущи сезонные смещения воздушных масс и разделяющих их фронтов. Климатическим поясам территориально соответствуют одноименные географические пояса.
Для климатических поясов характерны соответствующие климаты: экваториальный, субэкваториальный, тропический, субтропический, умеренный, субарктический и субантарктический, арктический и антарктический. Внутри климатических поясов в зависимости от характера подстилающей поверхности (суша, океан) выделяют климатические области с разными типами климата: континентальным (материковым) и морским (океаническим). Они различаются годовыми амплитудами температур и количеством осадков. Эти различия особенно ярко проявляются в климатических поясах, где имеются большие площади суши и выраженная сезонность. Прежде всего, это относится к северному полушарию. Климат с избыточным увлажнением (осадки преобладают над испарением) называется гумидным, а климат, отличающийся высокой сухостью (с резким недостатком влаги) – аридным. Если в областях с избыточным увлажнением в отдельные годы наблюдается достаточное увлажнение, то такой климат называют семигумидным[38] а если в областях с сухим климатом в отдельные годы прослеживается достаточное увлажнение – семиаридным климатом.
На границах материков и океанов, в тех местах, где имеется сезонное изменение направления ветров (летом ветры дуют с океана, а зимой с суши) выражен тип муссонного климата. Для него характерно дождливое лето и сухая зима. Кроме этого неодинаковые условия воздушной циркуляции внутри климатического пояса, а также океанические (морские) течения обуславливают климатические различия на западных и восточных побережьях континентов. Соответственно этим климатическим областям выделяют типы климата западных и восточных побережий материков.
Экваториальный климат характеризуется наличием экваториальных воздушных масс, отсутствием проявления сезонности, постоянно (весь год) жарким и влажным климатом (температура – 24-28оС, осадки – от 1000 до 4000 мм), пониженным атмосферным давлением и слабыми ветрами. Свойственны суточные колебания температуры воздуха. Нагретый днем у земной поверхности влажный воздух устремляется вверх, где в результате конденсации паров воды образуются мощные кучевые облака, из которых во второй половине дня обильно проливаются дожди, носящие зачастую ливневой характер. Поэтому здесь, несмотря на высокие температуры, наблюдается избыточное увлажнение. Для такого типа гумидного климата присуще развитие влажных вечнозеленых лесов.
В субэкваториальном климате начинает проявляться сезонность. Летом преобладают влажные экваториальные воздушные массы, а зимой – сухие тропические воздушные массы, приносимые пассатами. Вследствие этого основная часть осадков (до 2000 мм в год) выпадает летом. Температура воздуха весь год высокая (выше 20оС). Длительность сухого сезона увеличивается с удалением от экватора. В этом же направлении происходит смена растительного покрова от сезонно-влажных листопадных лесов и далее через редколесья к саваннам различного типа (влажным, типичным, опустыненным).
Тропический климат формируется в тропических широтах, где в результате глобальной циркуляции воздуха преобладают нисходящие воздушные потоки и пассаты. Характеризуется высокими температурами воздуха, особенно летом (до 35оС), большой суточной амплитудой (до 30-40оС), постоянно малооблачной погодой, а отсюда и малым количеством осадков (обычно менее 200 мм в год на континентах). Такой аридный климат обусловливает развитие внутри континентов крупнейших тропических пустынь, такие как Сахара, пустыни Аравийского полуострова и Австралии.
Климат западных и восточных побережий материков в пределах тропического климатического пояса сильно отличается. Пассаты, дующие с северо-востока в северном полушарии и с юго-востока в южном полушарии на восточные побережья, приносят с океанов значительное количество осадков. К тому же эти побережья омываются теплыми океанскими течениями. Здесь довольно высокие температуры (летом до 30оС, зимой около 20оС) и значительное количество осадков (до 1000 мм в год). Отсюда избыточное увлажнение и растительность представлена вечнозелеными тропическими лесами. Таким образом, на континентальных восточных побережьях в тропическом поясе развит морской тип тропического климата.
На западных побережьях континентов в тропическом поясе картина иная. Вдоль них протекают холодные течения из-за чего температуры воздуха невысокие (летом около 20оС, а зимой 15оС). Пассаты, дующие с суши, приносят сухой тропический воздух, из-за чего увлажнение минимальное. Поэтому здесь формируется континентальный тип тропического климата и распространены береговые пустыни, например пустыня Намиб в Африке.
Все вышеописанные климаты приурочены к жаркому тепловому поясу, которому свойственны высокие среднегодовые температуры (обычно не менее 20оС). То есть температура не является основным фактором климатических изменений. Главная роль принадлежит количеству осадков и их распределению во времени. Именно продолжительность сухих и влажных периодов, а не температура определяет здесь формирование и развитие ландшафтов.
Для субтропического климата характерна довольно резкая смена воздушных масс, обусловливающая летнюю и зимнюю климатическую сезонность. Летом здесь господствуют тропические воздушные массы, а зимой воздух умеренных широт. Для всего времени года среднемесячные температуры воздуха положительные (от 4оС до 20оС), что позволяет растениям вегетировать круглый год, поэтому произрастают главным образом жестколистные вечнозеленые деревья и кустарники. Но в зимний период возможно кратковременное понижение температуры, вызывающее заморозки и даже выпадение снега. Температурные различия и характер увлажнения определяют в разных частях материков области с разными климатическими характеристиками. На всех материках выделяется субтропический климат западных и восточных побережий материков, а также резко континентальный климат внутри материков.
Субтропический климат западных побережий называется средиземноморским. Он характеризуется сравнительно жарким (более 20оС) и сухим летом, мягкой (до 10оС) и влажной (500-700 мм) зимой. Такие климатические условия обуславливают развитие здесь вечнозеленых сухолюбивых жестколистных растений. Для восточных побережий характерен муссонный климат, наиболее хорошо выраженный в Южной и Юго-Восточной Азии. Летом жарко (около 25оС) и влажно, зимой прохладно (около 5оС) и относительно сухо. За год выпадает около 1000 мм осадков, что говорит о достаточном увлажнении. Поэтому здесь преобладают переменно-влажные муссонные леса с широколиственной растительностью. На восточных побережьях Америки и Австралии в пределах субтропического пояса развит субтропический климат с равномерным увлажнением. Равномерность увлажнения связано с присутствием здесь влажных масс воздуха как летом, так и зимой. Он характеризуется теплым летом (20оС), теплой зимой (15оС) и количеством осадков более 500 мм, распределенных равномерно в течении года. В центральных частях материков из-за незначительного количества осадков (200-250 мм) климат резко континентальный (аридный). Лето жаркое (около 30оС) и сухое, зима прохладная (0-5оС) с осадками. Недостаточное увлажнение послужило причиной развития здесь пустынь, полупустынь и сухих степей.
Для умеренного климата характерны четко выраженная климатическая сезонность, преобладание умеренных воздушных масс с вторжениями летом как тропических, так и арктических/антарктических воздушных масс, а также западный перенос воздуха и активная циклоническая деятельность. Из-за различий в глобальном распределении суши и океана климат южного полушария отличается от умеренного климата северного полушария.
В южном полушарии почти вся территория умеренного географического пояса занята океаном. То есть подстилающая поверхность является однородной, из-за чего соответствующее глобальному распределению низкое атмосферное давление круглый год постоянно. Поэтому здесь глобальная циркуляция атмосферы практически не нарушена и весь год осуществляется западный воздушный перенос. Воздушные фронты, разделяющие воздушные массы тоже постоянны. Там, где постоянно встречаются тропические и антарктические воздушные массы развивается очень активная циклональная деятельность, влекущая за собой осадки и частые штормовые явления, откуда и пошло выражение «ревущие сороковые». По направлению к северу происходит постепенное возрастание температуры в соответствие с зональной закономерностью. В результате формирующийся в умеренных широтах Южного полушария климат по всему поясу имеет типичные морские черты: достаточно обильные осадки, мягкую зиму, прохладное лето, и как следствие этого слабо выраженную сезонность.
В Северном полушарии, где сосредоточена основная часть суши планеты, подстилающая поверхность неоднородна. Крупные материки Евразии и Северной Америки отделены Тихим и Атлантическим океанами. Летом материки нагреваются, а зимой переохлаждаются по сравнению с океанами, что влечет за собой изменение атмосферного давления и как следствие этого нарушение глобальной циркуляции атмосферы. Зимой над континентами возникают Североамериканский и Азиатский антициклоны, препятствующие глобальному движению воздуха с запада на восток. Летом эти антициклоны исчезают. Циклоны, образующиеся во фронтальных зонах над океанами, проникая на западные побережья континентов (западный перенос), несут с собой обильные осадки, потепления зимой, а летом прохладу. В результате на западных побережьях материков образуется морской тип умеренного климата.
Проникающие с запада на континенты циклоны при своем движении внутрь континентов теряют свою силу и влагу. В результате количество осадков уменьшается с запада на восток. Внутри материков развит континентальный тип умеренного климата с относительно холодными зимами и теплым летом. В зависимости от влажности выделяют умеренно континентальный и резко континентальный климат внутренних областей материков.
На восточных побережьях материков наблюдается другая климатическая картина. Зимой сюда поступает сухой и холодный континентальный воздух из внутренних частей материков, а летом – влажный и теплый морской воздух с океана. Поэтому зимой там наблюдаются низкие температуры (–15… –20оС) и относительно малое количество осадков, летом же количество осадков увеличивается в несколько раз, а температура составляет около +20оС. Такой климат, как нам уже известно, называется муссонным.
Субарктический и субантарктический климаты характеризуется сезонной сменой воздушных масс. Зимой господствуют арктические и антарктические воздушные массы, а летом воздух умеренных широт соответственных полушарий. Смещение атмосферных фронтов вызывает сильные ветры и активную циклоническую деятельность. Субарктический и субантарктический климат отличается друг от друга, как и умеренный климат северного и южного полушарий из-за разницы в подстилающей поверхности. Субантарктический климат из-за абсолютного господства водной поверхности является исключительно океаническим (морским). Он характеризуется высокой влажностью, сильными ветрами, относительно мягкой зимой (средняя температура июля –5… –15оС) и холодным летом (средняя температура января положительная около 0оС).
Субарктический климат не такой однородный как субантарктический. Там, где материк омывается теплыми океанскими течениями климат более мягкий и влажный, с удалением от них возрастает континентальность климата вплоть до резко континентального. Поэтому на материках средние температуры января варьируют от –5… до –40оС, а июля от +5… до +12оС. Количество осадков также меняется от 500 до 200 мм в год. Большинство осадков выпадает в твердом виде, и снежный покров лежит 7 – 8 месяцев. Увлажнение несмотря даже на очень малое количество осадков избыточное из-за малой величины испаряемости. Поэтому в этих местах широко развиты процессы заболачивания. Холодный субарктический климат способствует сохранению и новообразованию многолетней мерзлоты. Воздушная циркуляция носит муссонообразный характер: летом преобладают северные ветры, дующие с Северного ледовитого океана, а зимой – ветры южного направления, дующие с материка.
Арктический и антарктический климаты характеризуются господством соответственных воздушных масс и длительными полярной ночью и полярным днем. Во время полярного дня к поверхности поступает значительная солнечная радиация, но постоянный снежный покров определяет высокое альбедо поверхности, обеспечивая отрицательный радиационный баланс. Антарктический климат отличается большой суровостью, зимние температуры достигают –60… –70оС. В Антарктиде зафиксирован абсолютный минимум температуры на Земле –89оС. Летом в прибрежных участках температура повышается до 0оС. Область высокого давления, существующая круглый год над Антарктидой, обуславливает высокую сухость воздуха. Годовая сумма осадков здесь не превышает 100 мм, несколько увеличиваясь на побережьях. Ветры неизменно дуют с материка.
Арктический климат по сравнению с антарктическим чуть менее суровый. Зимние температуры достигают –40оС, летом – до +5оС. Поверхность Северного ледовитого океана постоянно покрыта плавучим льдом, обусловливающим высокое альбедо. Острова покрыты покровными ледниками. Существующая здесь круглогодично область высокого давления определяет антициклональный характер погоды. Осадков в центральной части выпадает мало, 100 – 150 мм в год. На границе с субарктическим климатом количество осадков возрастает до 400 мм в год. Это связано с циклонической деятельностью характерной для субарктического климата. В поясах с антарктическим и арктическим климатами на суше (в Антарктиде и на о-вах Северного ледовитого океана) преобладают ледяные и каменистые полярные пустыни. В периферических частях встречаются участки тундры. Основные характеристики каждого из вышеописанных климатов приведены в табл. 8.
В горах наблюдается высотная климатическая поясность, связанная с понижением температуры с высотой (6оС на 1км), уменьшением давления и плотности воздуха с высотой, повышением солнечной радиации, а также увеличением количества осадков с наветренной стороны. Изменения климатических показателей приводит к изменению характера климата. Изменение климата влияет на видовой состав растительности. Чем выше горы и чем ближе они
Таблица 8.
Характеристики климатов Земли
Климат | Районы формирования | Воздушные массы | Температуры | Осадки | Климатообразующие факторы и господствующие ландшафты | |||
зима | лето | зима | лето | кол-во | режим | |||
1. Экваториальный | Бассейн реки Конго, сев. побережье Гвинейского залива, бас-сейн реки Амазонки, западные склоны экваториаль-ных Анд, экваториаль-ные части о-вов Ю-В Азии. | ЭВ | ЭВ | +24°С | +28°С | 1000 мм – 4000 мм | Избыточ-ное увлаж-нение круглый год. | Близость к океану, близость к экватору, влияние тёплых течений. Влажные, вечнозелёные леса. |
2. Субэкваториальный | Сев. и центр. часть Юж. Америки, центр Афри-ки, п-ова Индостан и Индокитай, север Австралии. | кТВ | ЭВ | +20°С | +28°С | 500 мм – 1500 мм | Увлажне-ние близ-кое к нор-мальному, мах – летом, min – зимой. | Близость к океану, близость к экватору, особенности циркуляции атмосферы. Субэкваториальные леса, саванны и редколесья. |
Продолжение табл. 8
3. Тропический а) континентальный | Центральная часть Австра-лии, сев. и юж. часть Африки, юж. часть Сев. Америки. | кТВ | кТВ | +16°С +20°С | +35°С | Менее 100 мм | Увлажнение ничтож-ное круг-лый год. | Удалённость от океана, господство пассатов и континентальных возд. масс. Пустыни и полупустыни. |
3. Тропический б) морской | Восточные побережья материков. | мТВ | мТВ | +18°С | +25°С | Более 1000 мм | Увлажне-ние избы-точное круглый год. | Близость к океану, влияние тёплых течений. Влажные вечнозелёные леса. |
4. Субтропический а)континентальный | Юж. часть Австралии, юж. часть Африки, юж. часть Север-ной Америки. | кПВ | кТВ | -5°С +5°С | +30°С | 100 мм – 200 мм | Увлажне-ние недос-таточное круглый год. | Удалённость от океана. Полупустыни и пустыни. |
4. Субтропический б) морской (средиземноморский | Западные побережья материков и средиземно-морский район. | мПВ | мТВ | +8°С +12°С | +20°С +30°С | 250 мм – 500 мм | Мах – зимой мin - летом | Близость к океану, влияние циркуляции атмосферы. Вечнозелёные жестколистные леса и кустарники. |
Продолжение табл. 8
4. Субтропический в) муссонный | Ю-В Азии, Ю-В Северной Америки. | кПВ | мТВ | +5°С +12°С | +25°С | Более 1000 мм | Увлажнение доста-точное, мах – летом. | Близость к океану, влияние тёплых течений, циркуляция атмосферы. Муссонные леса. |
4. Субтропический г) с равномерным увлажнением | Восточные побережья Америк и Австралии. | мПВ | мТВ | +15°С | +20°С | Более 500 мм | Нормаль-ное увлаж-нение весь год. | Близость к океану, влияние тёплых течений. Широколиственные леса. |
5. Умеренный а) континентальный | Внутри континентов от 40-45 градусов сев. и юж. широты до полярных кругов. | кПВ АВ | кПВ кТВ | -24°С -32°С | +20°С +22°С | 100 мм | Min круглый год. | Влияние циркуляции атмосферы, удалённость от океанов, недоступность для циклонов. Степи, полупустыни, пустыни. |
5. Умеренный б) умеренно-континентальный | От 40-45 градусов сев. и юж. широты в незначитель-ном удалении от океанов. | кПВ АВ мПВ | кПВ мТВ АВ | -5°С -10°С | +17°С +20°С | 600 мм – 800 мм | Нормаль-ное увлаж-нение. | Небольшая удалённость от океанов, влияние западных ветров, частая смена циклонов. Зона лесов. |
Продолжение табл. 8
5. Умеренный в) морской | От 40-45 градусов сев. и юж. широты на побережьях материков | мПВ | мПВ | 0°С +8°С | +16°С +17°С | 1000 мм | Увлажне-ние избы-точное круглый год. | Близость океанов, влияние течений и западных ветров. Частая смена возд. масс. Смешанные и широколиственные леса. |
5. Умеренный г) муссонный | От 40-45 градусов сев. и юж. широты на восточных побережьях материков. | кПВ | мПВ | -10°С -15°С | +18°С +20°С | 1000 мм | Увлажне-ние избы-точное, мах – летом. | Близость океанов, сезонная смена воздушных масс. Смешанные муссонные леса. |
6. Субарктический | Север Евразии и Северной Америки, о. Гренландия | мАВ | мПВ | +3°С +5°С | -10°С -15°С | 500 мм | Нормаль-ное увлаж-нение кру-глый год. | Близость океана. Расположение в зоне полярного круга. Тундра. |
7. Субантарктический | Побережье Антарктиды. | кАВ | кПВ | +10°С +12°С | -40°С -50°С | 100 мм – 200 мм | Ничтожное увлажне-ние круг-лый год. | Расположение в зоне полярного круга. Тундра и лесотундра. |
Продолжение табл. 8
8. Арктический | Широты выше 65-70 градусов в Северном полушарии. | мАВ | мАВ | -24°С -30°С | 0°С +4°С | 150 мм | Увлажне-ние ничтожное весь год. | Расположение за полярным кругом. Высокое альбедо. Формирование областей высокого давления. Арктические пустыни и тундры. |
9. Антарктический | Широты выше 65-70 градусов в Южном полушарии. | кАВ | кАВ | -40°С -50°С | 0°С | 100 мм | Увлажне-ние ничтожное весь год | Расположение за полярным кругом. Высокое альбедо. Формирование областей высокого давления. Антарктические пустыни. |
располагаются к экватору, тем лучше выражена в них климатическая высотная поясность. Климатическая высотная поясность, как и климатическая широтная поясность, выражается в смене растительных зон.
На вершинах высоких гор, где прослеживается отрицательный тепловой баланс, происходит накопление снега с образованием горных (горно-долинных) ледников. Граница, выше которой происходит преобладание твердых осадков над их таянием и испарением (накопление), называется снеговой границей или снеговой линией. Высота снеговой линии зависит от широты местности, от степени континентальности климата, от экспозиции склонов. Так, например, в тропиках снеговая линия лежит на высотах 5000 м, в Альпах – около 3000 м, на Кавказе – около 3500 м, а на о-вах Северного ледовитого океана и в Антарктиде она снижается до их поверхности. Снеговая линия является нижней границей хионосферы. Хионосфера – это такая часть тропосферы, где годовое количество твердых осадков превышает их убыль, а при пересечении ее горными хребтами образуются снежники и ледники. Климат, при котором происходит образование снежников и ледников, называется нивальным климатом.
Вопросы для самоконтроля.
- Что такое погода?
- Чем характеризуется погода, какими элементами и явлениями?
- Что характерно для погоды?
- Какие бывают изменения погоды?
- Какая погода связана с циклонами, а какая – с антициклонами?
- Что такое климат?
- Что характерно для климата?
- Назовите основные климатические показатели.
- Что относится к климатообразующим факторам, и как они влияют на климат?
- Что такое климатические пояса?
- Что служит границами климатических поясов?
- Какие климатические области выделяют в климатических поясах?
- Сколько основных (главных) и переходных климатических поясов выделяют? Назовите их.
- Перечислите характерные признаки каждого из климатических поясов.
- Какие типы климата Вы знаете?
- Что характерно для континентального климата?
- Что характерно для морского климата?
- Что характерно для муссонного климата?
- Дайте характеристику каждому типу климата.
- В чем причины высотной климатической поясности?
- Что собой представляет снеговая линия?
- От чего зависит высота снеговой линии?
- Что такое хионосфера?
- Что собой представляет нивальный климат?
ГИДРОСФЕРА
Гидросфера – это водная оболочка Земли. Вода может находиться в трех фазовых состояниях: жидком, газообразном (водяной пар) и твердом (снег, лед). Поэтому в гидросферу входит вся вода на Земле в жидком, газообразном и твердом состоянии. Общие запасы воды оцениваются в 1,4 млрд. км3. Почти вся вода сосредоточена в океанах и морях – 96,5%; подземные воды составляют 1,7%; ледники, постоянные снега и подземные льды – около 1,8%; воды рек, болот и пресных озер – менее 0,01%; еще меньше воды содержится в соленых озерах, атмосфере, почве и организмах. При солености до 1г/кг (менее 0,1%) вода считается пресной, до 25 г/кг (до 2,5%) – солоноватой, от 25 до 37 г/кг (2,5-3,7%) – соленой, свыше 37 г/кг – минерализованной. Все воды связаны между собой Мировым (единым) круговоротом воды, соединяющим атмосферу, гидросферу, литосферу и населяющие Землю организмы в единое целое – географическую оболочку.
Круговорот воды – это непрерывно действующий замкнутый цикл движения воды в гидросфере, атмосфере и литосфере, под воздействием солнечной энергии и силы тяжести. Осуществляется круговорот воды путем испарения, конденсации и переноса влаги, осадков, поверхностного и подземного стока. В результате круговорота воды происходит ее непрерывное обновление. Составными частями гидросферы являются Мировой океан, подземные и поверхностные воды суши.
Вопросы для самоконтроля.
- В каком виде представлена вода в гидросфере?
- Каковы общие запасы воды на земле?
- Где и сколько сосредоточено воды больше всего?
- Что такое круговорот воды?
- Что является составными частями гидросферы?
Мировой океан
Мировой океан представляет собой непрерывную водную оболочку, окружающую все материки. Он занимает 2/3 земной поверхности (около 71%), средняя его глубина океана 3795 м, наибольшая глубина 11022 м в Марианском желобе в Тихом океане. Мировой океан разделяется континентами и островами на 4 океана: Тихий, Атлантический, Индийский и Северный ледовитый. Остров – сравнительно небольшой участок суши, окруженный со всех сторон водой. Острова могут быть одиночными и групповыми. Группа островов называется архипелаг. В зависимости от принадлежности острова разделяются на морские (океанские), озерные и речные. Морские (океанские) острова в зависимости от происхождения делятся на материковые, вулканические и коралловые. Материковые острова являются наиболее распространенными и располагаются по окраинам материков. Вулканические острова возникают в результате подводного вулканизма и образуют как цепочки островов в подвижных областях земной коры, как, например, Курильские и Алеутские острова, так и одиночные острова в океане. Коралловые острова имеют органическое происхождение и возникают в связи с жизнедеятельностью морских организмов - кораллов, которые образуют рифовые известняковые постройки на мелководных участках чаще всего в виде барьерных рифов и атоллов[39]. Они широко развиты в тропических морях. Самым крупным рифовым сооружением является Большой Барьерный риф, простирающийся более чем на 2000 км вдоль восточного берега Австралии.
Составной частью океанов являются моря, заливы и проливы. Море – более или менее обособленная сушей, островами или подводными повышениями часть океана. Из-за обособленности и влияния близко распложенной суши моря отличаются от открытого океана климатическими параметрами, океанологическими или физико-химическими характеристиками, например, соленостью, температурой воды и др. В зависимости от степени обособления моря делятся на окраинные, внутренние и межостровные. Окраинные моря располагаются обычно на подводном продолжении материков (шельфе), незначительно вдаются в сушу и имеют хорошую связь с океаном. Их иногда называют шельфовыми морями. К таким морям относятся, например, Баренцево, Карское, Чукотское и др. Внутренние моря вклиниваются далеко в сушу и являются по сравнению с окраинными морями более изолированными (Балтийское, Средиземное, Черное и др.). Связь с океанами у них осуществляется через проливы. Из-за затрудненного с океанами водообмена соленость воды в таких морях значительно отличается от солености воды океана. К межостровным относятся моря, впадины которых располагаются между островами, например, такие, как Яванское море или море Сулавеси. Иногда крупные озера называют морями, например, Каспийское море, Мертвое море, Аральское море, а моря – заливами: Мексиканский залив, Персидский залив, Гудзонов залив.
Пролив – это часть Мирового океана, представляющая собой относительно узкое водное пространство, разделяющая два участка суши и соединяющее два водоема между собой. Залив – часть водоема (океана, моря, озера) обычно ничем неотделенная от его открытого пространства и достаточно глубоко вдающаяся в сушу. Некоторые океанские заливы фактически являются морями, настолько они крупные и даже изолированы островами от открытого океана, как, например, Мексиканский залив. Более мелкие заливы называют бухтами, фьордами, губами, лагунами. Шельф – подводное продолжение поверхности материков (материковая отмель) от береговой линии до начала материкового (континентального) подводного склона (уступа). Характеризуется выровненной поверхностью с незначительными уклонами и небольшими глубинами, обычно до 200 м.
Вопросы для самоконтроля.
- Сколько земной поверхности занимает Мировой океан?
- Какова средняя глубина океана, где и какова его наибольшая глубина?
- Перечислите океаны на Земле?
- Что такое остров?
- Как называется группа островов?
- Как острова делятся по принадлежности?
- Как морские острова делятся по происхождению?
- Что такое «атолл», как он образуется?
- Как называется и где располагается самый большой барьерный риф?
- Что называется морем?
- Отличается ли вода морей от воды океана и почему?
- По какому признаку делятся моря?
- На какие группы делятся моря?
- Что такое пролив, залив?
- Что такое «шельф»?
Дата добавления: 2016-04-06; просмотров: 124864;