Редактирование: Климатические пояса Земли

[[Файл:Климатические_пояса_и_области_002.jpg|thumb|center|685px|Климатические пояса и области]]

Экваториальный пояс включает приэкваториальные области пониженного атмосферного давления, способствующие длительному пребыванию воздушных масс в однородных термических условиях и формированию воздуха этого пояса из тропического, выносимого к экватору пассатами Северного и Южного полушарий. Экваториальный пояс не образует сплошной полосы, а формирует три области, в нём выделяются континентальный и океанический типы климата, мало отличающиеся друг от друга по сравнению с климатами более высоких широт. Характерны самый высокий на Земле радиационный баланс [на материках в целом за год (3–3,5)·10³ МДж/м², на поверхности океанов (4–5)·10³ МДж/м²] и избыточное увлажнение земной поверхности, годовая сумма осадков, равномерно распределённых в течение года, на равнинах колеблется от 1000 до 3000 мм в год, достигает в отдельные годы на склонах гор 14 000 мм (подножие вулкана Камерун). Температурный режим очень равномерный с высокими температурами воздуха в течение всего года (24–29 °C), максимальные температуры редко превышают 35 °C. Часты грозы (на низменностях острова Суматра отмечается до 190 дней в году с грозами).

Субэкваториальные пояса (пояса экваториальных муссонов). Располагаются к северу и югу от экватора. Наиболее далеко простирается в высокие широты над юго-востоком Азии субэкваториальный пояс Северного полушария. Климат этих поясов формируется под действием сезонного смещения внутритропической зоны конвергенции и характеризуется сезонной сменой преобладающих воздействий течений и сменой от зимы к лету тропической воздушной массы на экваториальную. Здесь резко проявляются различия в климате материков и океанов. Часто зарождаются тропические циклоны с ветрами ураганной силы и значительными осадками (особенно в Юго-Восточной Азии и Центральной Америке).

'''''Континентальный субэкваториальный климат''''' характеризуется наличием сухого зимнего и влажного летнего сезонов. Радиационный баланс в целом имеет большие величины в течение всего года [за год (2,5–3)·10³ МДж/м²]. Лето жаркое, температуры воздуха выше 30 °C. В зоне тропических муссонов, в Восточной Африке и на юго-западе Азии наблюдаются и самые высокие среднегодовые температуры на земном шаре (30–32 °C). За период летнего муссона выпадает до 80% и более годовой суммы осадков. На равнинах по мере удаления от экватора дождливый сезон сокращается, количество осадков уменьшается от 1000–1500 мм до 300–400 мм в год. В горных районах на наветренных склонах гор выпадает громадное количество осадков, в Черапунджи (самое влажное место на Земле) на южном склоне Гималаев в среднем 13000 мм осадков в год (в отдельные годы до 22 900 мм). Зимой устанавливается умеренно-тёплая погода, максимальные дневные температуры не превышают 25 °C. Изменения в сроках наступления влажного летнего муссона вызывают засухи, для Индии в целом, например, каждый седьмой год засушливый. Отсутствие сухого сезона при значительном годовом количестве осадков (1600–2400 мм) на северо-восточном побережье Южной Америки и на восточном побережье Индокитая, где зимним муссоном является тёплый и влажный северно-восточный атлантический пассат, способствует развитию здесь постоянно влажного климата.

'''''Океанический субэкваториальный климат''''' также характеризуется сменой преобладающих воздушных масс. Для него характерны высокие значения радиационного баланса (за год около 5·10³ МДж/м²), средние суточные температуры воздуха (25–27 °C) и незначительные годовые и суточные амплитуды (2–3 °C). В годовом ходе осадков здесь отмечается та же тенденция, что и в субэкваториальном континентальном климате. В северо-западной части Тихого океана под влиянием Евразии зимой преобладает устойчиво стратифицированный континентальный тропический воздух, образованный из холодного умеренного воздуха с материка, понижая вероятность выпадения осадков и среднюю температуру воздуха до 13–14 °C.

Характеризуются определяющей ролью радиационных процессов в формировании климата, особенно над материками, где воздушные массы, поступающие из более высоких широт, быстро прогреваются и иссушаются.

'''''Континентальный тропический климат''''' особенно чётко проявляется в тропических широтах Азии и Северной Африки. Характерные особенности – жаркое лето, значительная сухость воздуха, малая облачность, незначительное выпадение атмосферных осадков, большие суточные и годовые амплитуды колебаний температуры воздуха и почвы (суточные колебания значительно превышают годовые), более низкие значения радиационного баланса (за год около 2,5·10³ МДж/м²). Температура воздуха летом достигает предельно высоких на Земле значений – 57,8 °C (Северная Африка, Ливия), средние температуры воздуха летом в Австралии 30–40, в Азии и Северной Америке 34, в Южной Африке 30, в Южной Америке 28 °C. Зимой среднемесячная температура 12–20 °C; на Аравийском полуострове, в пустыне Калахари, в Австралии и в Южной Америке при вторжениях умеренного воздуха температура опускается ниже 0 °C и выпадает снег. Континентальные тропические районы Северной Африки и Азии являются и самыми засушливыми районами тропического пояса; в год выпадает до 100 мм осадков. В пустынях Австралии зимой количество осадков возрастает до 300 мм в год, в Северной Америке повышается с севера на юг от 250 до 600 мм, в Южной Америке – свыше 500 мм.

В '''''океаническом тропическом климате''''' пассаты, дующие по периферии субтропических антициклонов, способствуют выносу относительно холодного воздуха из более высоких широт в восточных и центральных частях океанов и адвекции более тёплого и влажного воздуха из приэкваториальных районов в западных частях, формируя значительные различия в этих районах метеорологического режима и годового хода радиационного баланса (среднегодовая величина 4,2·10³ МДж/м²). Наличие мощных инверсий температуры способствует устойчивой стратификации морских тропических воздушных масс. В центральных частях океанов среднегодовые температуры воздуха около 25 °С, характерны небольшие суточные и годовые (около 4 °С) амплитуды колебания. Самые низкие температуры воздуха в течение всего года отмечаются в Северном полушарии на северо-востоке океанов, в Южном – на юго-востоке; зимой средние температуры составляют 11–12 °С, летом – 16–17 °С. Наиболее тёплыми являются юго-западная часть океанов в Северном полушарии и северо-западном – в Южном; зимой средние температуры составляют 25–26 °С, летом – 27–28 °С. На большей части тропического пояса океанов в год выпадает около 1000 мм осадков, на востоке – 100–200, на западе Тихого и Индийского океанов – до 2000 мм.

'''''Тропический климат западных побережий материков''''' формируется под воздействием относительно холодного морского воздуха, поступающего из более высоких широт по восточной периферии океанических антициклонов, приводя к формированию отрицательных аномалий температур воздуха по сравнению со средней широтной (18–22 °C). Особенно ярко это явление выражено в пустыне [[Атакама]], в береговых пустынях западной части Сахары, Южной Калифорнии, Намиб.

'''''Тропический климат восточных побережий материков''''' характеризуется более высокими температурами воздуха по сравнению с западными побережьями, повышенной влажностью и значительным количеством атмосферных осадков. Летом температуры самого тёплого месяца 25–28 °С, зимой среднемесячные температуры 14–24 °С, наиболее холодно в северной части побережья Северной Америки. Океанический пассат, перемещаясь на запад по западной периферии антициклонов, приносит обильные осадки на восточные побережья материков, особенно летом, и на наветренные склоны (восточное побережье Центральной Америки – свыше 3000 мм, Мадагаскар – 5000 мм). Часто наблюдаются тропические циклоны с ливнями (во Флориде за сутки отмечено 600 мм осадков, в августе 2005 затоплен город Новый Орлеан).

Определяются сезонной сменой умеренного и тропического воздуха, частыми изменениями погоды. Годовой радиационный баланс (2,5–2,9)·10³ МДж/м².

'''''Континентальный субтропический климат''''' отличается сухим жарким летом и относительно прохладной зимой, распространён в центральных частях Евразии, Северной и Южной Америки, где происходит трансформация приходящих воздушных масс в континентальный тип. В Африке и Австралии континентальный субтропический климат не формируется. Внутри материков в субтропических широтах зимой преобладает повышенное атмосферное давление, а летом – пониженное, поэтому здесь формируется климат сухих субтропиков, жаркий и малооблачный летом, прохладный – зимой. Летние температуры, например, в Туркмении доходят в отдельные дни до 50 °C, а зимой возможны морозы от –10 до –20 °C. Годовая сумма осадков составляет местами всего 120 мм. В субтропическом поясе в Евразии в зоне резко континентального климата выделяются высокогорные области. В Азии на Памире и Тибетском нагорье формируется климат холодных пустынь. В Северной Америке засушливый субтропический климат формируется на небольшой территории замкнутых плато и межгорных котловин между Береговыми хребтами и Скалистыми горами, отличается более тёплой зимой. В Долине Смерти зафиксирована температура воздуха 56,7 °C.

В '''''океаническом субтропическом климате''''' летом характерно преобладание тёплого и влажного морского тропического воздуха. Зимой развивается циклоническая деятельность на полярном фронте, увеличивается повторяемость штормов. На востоке океанов, где преобладает перенос воздуха из более высоких широт и проходят холодные морские течения, лето более холодное, средние температуры самого тёплого месяца в обоих полушариях 12–15 °С; на западе, куда поступает прошедший над тёплым океаном воздух из более низких широт, средние температуры самого тёплого месяца в Северном полушарии 24–26 °С, в Южном – 18–23 °С; в этих условиях формируется средиземноморский климат, наблюдающийся, кроме Средиземноморья, на Южном берегу Крыма, а также в западной части Калифорнии, на юге Африки, юго-западе Австралии.

Характеризуются уменьшением годового радиационного баланса и увеличением его сезонных различий (зимой он приобретает отрицательные значения). С увеличением географической широты возрастают сезонные различия в температуре и влажности воздуха. Интенсивно развивается циклоническая деятельность, межширотный обмен воздушных масс. В умеренные широты нередко распространяется арктический (антарктический) и тропический воздух, часто меняется погода, выпадение осадков связано с атмосферными фронтами.

'''''Умеренный континентальный климат''''' формируется только в Северном полушарии, особенно ярко выражен в Азии (Сибирь, Забайкалье в России, север Монголии) и в Северной Америке (Великие равнины). Велики сезонные различия радиационного баланса, зимой он отрицательный, весной и осенью резко меняется, а летом достигает величин, близких с тропическим поясом, в целом за год с севера на юг изменяется от 0,8 до 1,7·10³ МДж/м². Зимой в Азии при господстве Азиатского антициклона температуры воздуха опускаются в котловинах до –60 °С, в середине зимы воздух здесь становится холоднее арктического. Годовая амплитуда температур воздуха может достигать 50–60 °С. Европа в отличие от Азии открыта для проникновения морского воздуха с Атлантического океана, здесь формируется умеренный климат меньшей континентальности, средние месячные температуры воздуха в январе понижаются в глубь материка: от 0 °С в Берлине до –11 °С в Москве. Устойчивый снежный покров на равнинной территории Евразии формируется только к востоку от Варшавы, достигает наибольшей высоты (90 см) на северо-востоке Европы и в Западной Сибири и понижается далее на восток. Зимний Канадский антициклон менее устойчив, чем Азиатский, воздух имеет более высокие температуры, которые несколько повышаются в глубь материка. На Великих равнинах снежный покров мал, к востоку от них при увеличении влияния тропического воздуха возрастает до 90 см. Лето в континентальных районах Евразии тёплое, средние температуры июля 18–22 °С, на юго-востоке Европы и в Средней Азии достигают 24–28 °С. В Северной Америке континентальный воздух летом несколько холоднее, чем в Евразии. Годовое количество осадков на равнинной территории материков от 300 до 500 мм, в Евразии уменьшается с запада на восток и с севера на юг (на наветренных склонах Альп достигает 2000 мм), в Северной Америке – с востока на запад. Большая часть суши с умеренным континентальным климатом занимают горные системы: Альпы, Карпаты, Алтай, Саяны, Кордильеры Северной Америки и др., где температура воздуха летом понижается с увеличением высоты, зимой при вторжении холодных воздушных масс – на равнинах бывает ниже, чем в горах.

'''''Океанический умеренный климат'''''. Циркуляции системы над океанами умеренных широт в Северном и Южном полушариях существенно отличаются. В Северном полушарии в течение всего года преобладает циклоническая циркуляция – летом на полярном фронте, зимой – на арктическом и полярном. Летом над Тихим океаном температуры воздуха изменяются с севера на юг от 8 до 15 °С; над Атлантическим океаном – с северо-запада на юго-восток от 8 до 18 °С. Зимой западные районы океанов находятся под воздействием континентального умеренного воздуха, температура воздуха опускается до –13 °С, образуются плавучие льды, осадки выпадают преим. в виде снега, в центре и на востоке температура воздуха не опускается ниже 0 °С. В Южном полушарии единый процесс циклонической деятельности над всей акваторией океанов формирует чёткую зональность в распределении метеорологических элементов. Температура воздуха растёт с юга на север: зимой от –4 до 8 °С, летом от 4 до 12 °С (несколько холоднее, чем в Северном полушарии).

'''''Умеренный климат западных побережий материков''''' имеет чётко выраженные черты морского климата и характеризуется преобладанием морских воздушных масс в течение всего года. Зима тёплая, средние температуры воздуха в январе изменяются с севера на юг от 0 до 6 °С, отклонения от средней широтной температуры воздуха на западном побережье Скандинавии достигают 20 °С (здесь же при вторжении арктического воздуха температура может понижаться до –25 °С). Отклонения от средней широтной температуры воздуха на тихоокеанском побережье Северной Америки составляют 12 °С. Лето редко бывает жарким, в Северном полушарии средние температуры воздуха в июле 15–16 °С, в Южном – в январе только 10 °С. Годовое количество осадков 600–1000 мм, на склонах горных хребтов до 6000 мм; небольшой максимум отмечается весной.

[[Файл:Формирование_тайфуна_над_Тихим_океаном_12608_003.jpg|thumb|400px|Формирование тайфуна над Тихим океаном.  

NASA]]'''''Умеренный климат восточных побережий''''' материков имеет муссонные черты и сопровождается сезонной сменой ветров: зимой преобладают северо-западные потоки, летом – юго-восточные. Зимой на побережье Азии поступает холодный континентальный умеренный воздух, средние температуры воздуха зимних месяцев от –20 до –25 °С, преобладает сухая ясная погода, осадков мало; летом распространяется морской умеренный воздух, средние температуры воздуха в июле от 14 до 18 °С, часто идут дожди, возможны тайфуны. В год выпадает 600–1000 мм осадков, большая часть – летом. Восточное побережье Северной Америки характеризуется морскими чертами климата с преобладанием зимних осадков. Зима мягкая и снежная, лето прохладное и дождливое. На восточном побережье Южной Америки в Патагонии, загороженной Андами от влияния Тихого океана, тёплые сухие зима и лето; возможны волны холода с резким понижением температур до отрицательных значений.

В субарктическом поясе формируются континентальный и океанический климаты, в субантарктическом – только океанический.

'''''Континентальный субарктический климат''''' формируется на севере Евразии и Северной Америки, зимой здесь преобладает арктический воздух. Этот климат в Евразии характеризуется самой высокой континентальностью на Земле, годовые амплитуды колебания температуры воздуха достигают самых больших величин (60–65°С). Радиационный баланс в среднем за год остаётся положительным (свыше 0,08·10³ МДж/м²).

'''''Океанический субарктический и субантарктический климаты''''' характеризуются большой повторяемостью циклонов практически в течение всего года (несколько ослаблена летом), особенно в Южном полушарии, значительной облачностью, частыми штормами и обильными осадками. Годовая амплитуда температуры воздуха невелика по сравнению с субарктическим континентальным: над океанами 15–16 °С, вблизи побережья 20–25 °С; зимой средние температуры воздуха над океанами не бывают ниже –10 °C, летом даже на островах не превышают 10 °С. Годовая сумма осадков 300–500 мм.

[[Файл:Арктические_пустыни_(Земля_Франца-Иосифа)_12246_002.jpg|thumb|400px|Арктические пустыни (Земля Франца-Иосифа).  

Фото А. И. Нагаева ]]Включают полярные области, важнейшие особенности которых – наличие полярных дня и ночи, снежного и ледяного покровов в течение всего года. Годовой радиационный баланс становится отрицательным. Среди зимних месяцев нельзя выделить самый холодный (так называемые безъядерные зимы). Суровость климата определяется низкими температурами воздуха и сильными ветрами (см. [[Стоковые ветры]]), особенно на окраинах Арктики и Антарктики, где они связаны с циклонической деятельностью на арктических и антарктических фронтах.

'''''Континентальный антарктический и арктический климаты'''''. Континентальный антарктический климат – самый суровый на Земле, характерен для [[Антарктида|Антарктиды]]; континентальный арктический климат – довольно суровый, формируется в [[Гренландия|Гренландии]], также покрытой ледяным и снежным покровами. Океанический арктический климат господствует над большей частью [[Арктика|Арктики]].

Изменения климата на Земле носят ритмический характер. Ледниковые периоды сравнительно регулярно (примерно каждые 100 тысяч лет) сменяются межледниковьями. Крупное оледенение началось около 9–10 млн. лет назад и достигло максимума в [[плейстоцен]]е. Повышение температуры, таяние ледников и разрушение материковых ледниковых покровов происходит последние 14 тысяч лет. Самая высокая глобальная температура наблюдалась в [[голоцен]]е. Позднее температура понижалась вплоть до начала 19 века, затем повышалась, особенно в конце 20 века. Существует точка зрения, что современное глобальное потепление не является необратимым, а соответствует естественным ритмам изменения климата; по мнению других исследователей, современная эпоха – время похолодания в масштабах геологического времени.