big-archive.ru

Большой информационный архив

                       

Характеристика климата

В течение многих миллионов лет жизни нашей планеты климат ее подвергался большим и малым изменениям. Об этом позволяют судить многочисленные палеогеографические данные. Проблеме изменения климатов земного шара в различные эпохи, в том числе и в период инструментальных наблюдений (250—300 лет), посвящено большое число исследований как в СССР, так и за рубежом. Несмотря на это, многие вопросы изменения климата в отдаленном и недавнем прошлом остаются еще дискуссионными.

В повседневной жизни об изменениях климата обычно судят по аномальной погоде в течение одного года. Однако экстремально холодные или теплые, с обильными осадками или сухие зимы и лета, как и необычные колебания погоды, с чрезвычайными явлениями, не могут служить основанием для суждения об изменении климата. Это следует из самого определения климата. По одному из наиболее распространенных определений, климатом данной местности называется характерный для нее в многолетнем разрезе режим погоды, обусловленный солнечной радиацией, характером подстилающей поверхности и связанной с ними циркуляцией атмосферы1. Приведенное определение, как и ряд других аналогичных ему, указывает, что для характеристики климата следует учитывать режим погоды за много лет, а не в отдельные годы, сезоны и тем более месяцы. Поэтому экстремальные отклонения температуры, осадков и других метеорологических элементов от обычно наблюдаемых в большие и малые промежутки времени не являются основанием аля каких-либо выводов об изменении климата.

Многолетние наблюдения на метеорологических станциях показывают, что аномальная погода в течение месяца или сезона — явление обычное. Известно, что средняя месячная температура воздуха в странах с континентальным климатом в пространстве и во времени колеблется в широких пределах.

В южных районах Европейской части СССР многолетняя средняя температура января равна —3°, —6°, в центральных районах —10°, —13° и на северо-востоке —18°, —20°. В Средней Азии средняя температура января равна на севере —5°, —10°, а на юге 2—4°. Самые низкие температуры зимой наблюдаются в Восточной Сибири. Здесь в районе Верхоянского и Черского хребтов находится полюс холода северного полушария со средней температурой января —50° (Верхоянск) и —55,7° (Оймякон). На побережье Берингова и Охотского морей средняя температура января равна —18°, —22°.

В июле средняя месячная температура на территории СССР колеблется в менее широких пределах. На северном побережье Европы средняя месячная температура воздуха равна 8—10°, а к востоку, на всем протяжении от Карских ворот до Берингова пролива, прибрежная температура понижается мало. Лишь в районе моря Лаптевых наблюдается температура около 0°. По мере продвижения к югу от северного побережья Евразии наблюдается почти равномерное повышение температуры. В Крыму и на Северном Кавказе средняя температура июля достигает 22—23°, в Прикаспийской низменности 25°, в Южном Казахстане 24—26°, в Средней Азии 27—30° и т. п.

В отдельные годы, в соответствии с характером преобладающей циркуляции, распределение температуры, особенно зимой, может значительно отличаться от многолетней средней, так называемой нормы. Например, зимой преобладание меридиональной циркуляции с частыми вторжениями арктического воздуха, при усиливающемся охлаждении его вследствие эффективного излучения в условиях антициклонической погоды, приводит к формированию отрицательных аномалий температуры. Напротив, преобладание зональной циркуляции и перемещение циклонов с запада на восток по северу Евразии сопровождается адвективным потеплением и приводит к формированию положительной аномалии температуры. При этом по абсолютной величине положительные аномалии обычно меньше отрицательных. Наибольшая изменчивость средних температур от года к году в зимние месяцы имеет место в долине реки Енисей и нижнем течении реки Оби. Здесь отрицательное среднее месячное отклонение от нормы достигает —8°, —10°, а в отдельные годы —12°, —14°. Что касается положительных отклонений, то они колеблются от 4 до 8° и очень редко превышают 10°. В Москве, например, средняя температура воздуха в зимние месяцы очень часто отклоняется от нормы на 3—4°, а в отдельные годы и на 6—11° в ту или иную сторону. В результате этого разность между средними температурами аномально теплого и аномально холодного зимних месяцев может превышать 18°. При средней многолетней температуре января, равной —10,3°, средняя температура экстремально теплого января может достигать —2°, —3°, а экстремально холодного —20°, —22°. Так, например, в 1882 г. средняя температура января в Москве была равна —3,0°, а в 1893 г. —21,6°. Или другой пример. В Ленинграде средняя температура января в 1814 г. была равна —21,4°, а в 1886 г. —1,6°. Таких примеров можно привести много. Ближе к теплым океанам колебания температуры значительно меньше, а в низких широтах они почти отсутствуют.

При сильных похолоданиях минимальная температура в отдельные дни снижалась до —60°, в Верхоянске до —69°, в Оймяконе до —70°, на побережье моря Лаптевых и Восточно-Сибирского моря, как и на юге Якутии,— до —51°, —56°, на севере Хабаровского края, в Амурской и Читинской областях — до —47°, —55°, в южных районах Хабаровского края и на побережье прилегающих морей — до —40°, —45°; даже на юге Приморского, края минимальная температура может достигать —30°, —35°. Очень низкие минимальные температуры наблюдаются в Красноярском крае и в Иркутской области — от —55° до —65°, на востоке Западной Сибири — от —50° до —56°. На севере Казахстана отмечаются минимальные температуры порядка —35°, —45°, а в южных его районах и на севере Средней Азии — от —30° до —35°; даже в южных районах Средней Азии (в Ташкентской, Самаркандской областях и Ферганской долине) в отдельные годы минимальная температура достигает —25°, —30°, а местами —35° (ст. Дальверзин в Ташкентской области в декабре 1930 г.). На Европейской части СССР в северо-восточных районах в январе отмечались температуры —48°, —53°, в центральных, северо-западных и восточных районах —40°,—47°, в Прибалтике, на Украине и Северном Кавказе —30°, —35°, на юге и в степной части Крыма —20°, —25°, в Закавказье —15°, —25°; даже на Южном берегу Крыма минимальные температуры в январе опускались до —14°, а на Черноморском побережье Кавказа до —7°, —9°.

Наиболее высокие температуры зимой наблюдаются при адвекции теплого воздуха с Атлантики, Средиземного моря и Тихого океана в передней части циклонов, перемещающихся с запада, юго-запада и юго-востока соответственно. В периоды таких потеплений максимальные температуры воздуха могут достигать больших значений. Так, в районе полюса холода максимальная температура достигала в январе —16°, —17°, в феврале —10°, —13°, а в декабре даже 0°. В Красноярском и Хабаровском краях, на большей части Якутии, в Амурской и Читинской областях в самом холодном зимнем месяце — январе максимальная температура повышалась до —1, —3°, а на остальной территории СССР наблюдались положительные температуры. На большей части Европейской территории СССР, Западной Сибири, в Приморском крае, на Камчатке и на Сахалине максимальная температура иногда достигает 2—5°, в Прибалтике, на севере Казахстана, юго-востоке ETC, в большинстве районов Украины и Белоруссии 6—10°; на юге Казахстана, севере Средней Азии, на юге Украины, Молдавии и в Закавказье 10—15°, на южном берегу Крыма и Черноморском побережье Кавказа 16—20°, а на юге Средней Азии 22—26° тепла.

Летом отклонения средней месячной температуры от нормы небольшие — в 90% случаев они меньше 3°. При этом, в противоположность зимним, величина положительных отклонений больше отрицательных. Так, на юго-западе Европейской части СССР (по данным за 70 лет) ни разу не наблюдалось отрицательных отклонений температуры от нормы ниже 3°, в то время как положительные нередко достигали здесь 5—6°. Абсолютный максимум температуры на Северном Кавказе и в Казахстане достигал 40—45°. Самая высокая температура в СССР, равная 50°, отмечалась в 1912 г. в Термезе (Узбекистан), а также 49° в Репетеке и Уч-Аджи (юго-восток пустыни Каракумы) в 1944 г.

Наиболее низкие температуры (абсолютные минимумы) в июле, как правило, появляются при вторжении холодных масс воздуха из Арктического бассейна и последующими ночными прояснениями, обусловливающими интенсивное излучение. На территории СССР в июле возможно появление отрицательных температур на всем пространстве севернее 60° с. ш. (за исключением северо-запада Европейской части СССР), а также несколько южнее этой широты — в центральной части Камчатки, Сахалина и в Амурской области. На севере Европейской части СССР отмечались отрицательные минимальные температуры до —2°, в центральных и западных районах температура не понижалась ниже 5°, в южных 7,5° (за исключением Крыма, где минимум доходил до 4°), на Кавказе до 10°, а в южных низменных районах Средней Азии до 12°.

Резкие колебания температуры сопровождаются отклонением от норм и других элементов, в первую очередь облачности и количества осадков. Известно, что в большинстве случаев холодное лето более дождливо, чем жаркое, а холодная зима характеризуется меньшими суммами осадков, чем теплая, хотя бывают и теплые зимы с дефицитом осадков. Последнее объясняется тем, что перенос теплого воздуха с запада или юго-запада вызывает положительную аномалию температуры, но преобладающая антициклоническая циркуляция препятствует образованию и выпадению осадков.

При усиленной циклоничности обычно выпадает большое количество осадков. Нередко в течение суток могут выпасть осадки, по количеству равные месячной норме и больше. Например, в июне 1958 г. в центральных областях Европейской части СССР только за день (27 июня) выпало 58 мм осадков, что составило почти месячную норму, а за весь месяц— 122 мм осадков, т. е. около двух месячных норм. Дождливая погода в течение месяца сопровождалась и резкими колебаниями температуры. В иные годы, наоборот, выпадает ничтожное количество осадков, порядка нескольких миллиметров, или в течение месяца осадки вовсе не выпадают. Очень редко в каком-либо году, на какой-либо части земного шара не наблюдается значительная аномалия погоды. Часто даже средняя месячная температура отклоняется от нормы на 10—12° на большой территории. Более того, если в одном крупном районе наблюдается положительная аномалия температуры, то в другом располагается область отрицательной аномалии температуры.

Установлено, например, что за период 1891 —1934 гг., характеризовавшийся наличием значительных аномалий температуры на всем северном полушарии в январе и феврале, 20% аномально холодных и 18% аномально теплых месяцев наблюдалось одновременно в Евразии и Северной Америке. В остальных 62% случаев аномально холодная или аномально теплая погода в течение месяца распространялась лишь на один из этих материков.

То же самое происходит и с осадками. Особенно заметно это бывает летом. Нередки случаи, когда в Западной Европе прохладная погода сопровождается выпадением обильных осадков; в тоже время в Восточной Европе стоит жаркая засушливая погода. Наоборот, при прохладной и дождливой погоде в Восточной Европе, в Сибири и Западной Европе часто преобладает засушливая погода.

Наблюдения также показывают, что экстремальные значения температуры одного и того же знака иногда повторяются в течение ряда месяцев. Бывает теплая или холодная зима, затяжная или засушливая теплая весна, холодное или жаркое лето и подобная осень. Более того, аномально теплые или аномально холодные зимы, как и другие сезоны, могут повторяться последовательно на одной и той же территории 2—3 года. И в этих случаях нельзя говорить об изменении климата, так как обычно после аномалии температуры одного знака наступает аномалия температуры противоположного знака.

Наблюдаемые колебания погоды нередко отождествляются с изменениями климата. Изменения климата «объяснялись» сокращением площадей леса или действием артиллерии в период первой мировой войны. В последние годы изменение климата «объясняют» взрывом атомных и водородных бомб, созданием водохранилищ и другими мероприятиями по преобразованию природы. Например, холодное и дождливое лето или теплая и снежная зима на Европейской территории СССР связываются с Рыбинским или Цимлянским водохранилищами. Между тем аномально холодные или жаркие летние периоды, как и аномально теплые или холодные зимы, наблюдались и раньше, когда водохранилища еще не были построены. Между действием артиллерии или взрывами водородных бомб и изменением климата нет никакой связи. Что касается крупных мероприятий по преобразованию природы, то, как мы видели выше, они ведут к изменению климата приземного слоя воздуха (к изменению температуры, влажности, ветра и др.). Но эти изменения носят местный характер и не могут сказаться на районах, расположенных далеко от места мелиорации климата.

Взять хотя бы Московское море. Безусловно, оно оказывает заметное влияние на прибрежные районы, умеряя летом жару, а осенью холод. Однако, аналогично другим маленьким водоемам, влияние новых водохранилищ сказываемся в пределах нескольких километров. Поэтому на климат Москвы Московское море практически не может оказать никакого влияния. Это и понятно, если учесть, что в формировании климата, кроме подстилающей поверхности, участвуют такие мощные факторы, как приток лучистой энергии Солнца и атмосферная циркуляция. Из сказанного все же не следует, что климат Земли является неизменным и что если он и подвергается изменениям, то лишь благодаря деятельности человека. Существует много факторов, указывающих на природные изменения климата как в геологические эпохи, так и в течение последних столетий.

Органические и неорганические ископаемые позволяют судить об особенностях климата в различные геологические эпохи. Так, например, залежи каменного угля свидетельствуют о том, что в каменноугольный период климат был влажным. Наоборот, залежи каменной соли указывают на сухой климат. По валунам можно определить движение материкового льда в период оледенения. По ископаемым крупным деревьям в известной мере можно судить о том, характеризовался ли климат резко выраженным годовым ходом температуры, был ли он холодным или теплым в течение всего года и т. п. По годичным кольцам можно судить не только о характере климата, но и об аномалиях погоды в течение отдельных сезонов, так как толщина годичных колец деревьев зависит от степени увлажненности почвы. В засушливые годы в связи с ограниченным питанием годичные кольца бывают тоньше, чем в годы с достаточным количеством атмосферных осадков. Поэтому не вызывает сомнений факт, что на протяжении многих миллионов лет климаты Земли значительно изменялись.

 

Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава

 

                       

  Рейтинг@Mail.ru    

Внимание! При копировании материалов ссылка на авторов книги обязательна.