Климатические показатели и типы климата умеренного пояса

Содержание

1. 1. Климат умеренного пояса: общая характеристика3
2. 2. Климатические показатели и типы климата6
3. 3. География типов климата умеренного пояса8
4. 4. Влияние климата на природные зоны10
5. Список литературы13

1. Климат умеренного пояса: общая характеристика

Умеренный пояс занимает особое положение в климатической системе планеты. Он простирается между 40° и 65° широты в обоих полушариях, охватывая значительные территории Евразии и Северной Америки, а также акватории океанов и островные архипелаги Южного полушария. Именно здесь годовой ход температуры приобретает наиболее выраженный ритмичный характер, а смена времен года становится главным организующим фактором для всей природы.

Главная отличительная черта пояса, четкая сезонность. Четыре сезона: зима, весна, лето и осень. Такое деление года не встречается больше ни в одном климатическом поясе Земли. В экваториальных широтах сезонные колебания сводятся к смене влажных и сухих периодов, в полярных, к чередованию полярного дня и ночи. Только в умеренных широтах астрономический ритм вращения Земли вокруг Солнца транслируется в полноценную смену термических режимов. Этот механизм подробно описан в учебных материалах по физической географии, например, в курсе Фоксфорда.

Формирование климата здесь определяется тремя группами факторов. Первая, солнечная радиация. В течение года угол падения солнечных лучей меняется от примерно 63° летом до 17° зимой на широте Москвы. Разница в поступлении тепла при этом составляет более чем пять раз. Вторая группа, циркуляция атмосферы. Над умеренными широтами господствует западный перенос воздушных масс: воздух движется с запада на восток, перенося влагу и тепло с океанов на континенты. Этот механизм особенно ярко проявляется в Южном полушарии, где океаны занимают почти всю поверхность, и западные ветры разгоняются до ураганных скоростей в широтах «ревущих сороковых». Циклоническая деятельность, порождаемая взаимодействием холодных полярных и теплых субтропических воздушных масс, обеспечивает постоянную смену погоды и перераспределение тепла и влаги.

Третьим фактором выступает подстилающая поверхность. Океаны смягчают температурные колебания, накапливая летнее тепло и отдавая его зимой. Континенты, напротив, усиливают амплитуду температур. Внутренние районы Евразии, удаленные от океанов на тысячи километров, прогреваются летом до +30°С и охлаждаются зимой до -40°С. Горные системы, такие как Альпы, Гималаи или Кордильеры, выступают барьерами на пути воздушных масс. Равнины, наоборот, открывают путь арктическому воздуху далеко на юг.

Важно понимать, что умеренный пояс неоднороден. Его протяженность с запада на восток достигает 12-13 тысяч километров, и на этом пространстве соотношение трех факторов меняется кардинально. На западе Европы океаническое влияние доминирует, восточнее оно ослабевает, уступая место континентальности. Этот градиент создает предпосылки для выделения внутри пояса нескольких климатических типов, но их подробная характеристика выходит за рамки данной главы.

Особое значение умеренный климат имеет для человеческой цивилизации. Именно в этих широтах сложились наиболее плотно заселенные и экономически развитые регионы мира. По данным ООН, около 70% населения планеты проживает в умеренном поясе. Причины очевидны: отсутствие экстремальной жары и холода, достаточное увлажнение на большей части территории, плодородные почвы, сформировавшиеся под широколиственными лесами и степями. Сезонность задала ритм сельскохозяйственному календарю: посевные работы, вегетация, сбор урожая, период покоя. Даже промышленная революция XVIII-XIX веков первоначально охватила именно страны умеренного пояса, где климат позволял интенсивно развивать энергетику и транспорт.

Климатические условия влияли и на расселение людей. В умеренных широтах сформировались крупнейшие агломерации: от Лондона до Москвы, от Нью-Йорка до Токио. Люди осваивали эти территории веками, приспосабливая архитектуру, инфраструктуру и быт к сезонным

изменениям. Отопление жилищ зимой, системы кондиционирования летом, снегозадержание на полях, ледовые переправы в Сибири, все это практические ответы на вызовы умеренного климата. А. И. Воейков, основоположник российской климатологии, в своих работах подчеркивал, что хозяйственная деятельность человека в умеренных широтах немыслима без точного учета климатических закономерностей.

Таким образом, умеренный пояс представляет собой уникальную климатическую зону, где сочетание радиационного режима, атмосферной циркуляции и характера подстилающей поверхности создает условия для полноценной смены четырех сезонов. Эта особенность определила не только природный облик обширных территорий, но и вектор развития человеческой цивилизации, сосредоточившей здесь свои главные экономические и демографические ресурсы. Дальнейшее изучение количественных параметров климата и его пространственной дифференциации позволит точнее понять механизмы, управляющие этой важнейшей климатической областью планеты.

2. Климатические показатели и типы климата

Любой климат описывается через набор количественных характеристик. Без них невозможно ни сравнить разные территории, ни провести объективные границы. В климатологии для умеренного пояса базовыми показателями выступают средние температуры самого холодного и самого тёплого месяцев (то есть января и июля), а также годовое количество осадков. Эти цифры дают первое, самое грубое представление о режиме тепла и влаги.

Впрочем, температура и осадки сами по себе не говорят о том, насколько климат сухой или влажный. Для этого используется производный показатель, коэффициент увлажнения. Его вычисляют как отношение годовой суммы осадков к испаряемости. Испаряемость, это количество влаги, которое могло бы испариться с поверхности при данных температурах, и она не равна фактическому испарению. Если коэффициент больше единицы, увлажнение избыточное, если около единицы, достаточное, а если меньше, недостаточное. Именно этот коэффициент, а не просто количество осадков, определяет характер ландшафта. Леса растут при коэффициенте свыше 1, степи, при значениях от 0,6 до 1,0, а полупустыни начинаются там, где он опускается ниже 0,3.

Сочетание этих показателей в пределах умеренного пояса неоднородно. Оно позволяет выделить несколько устойчивых типов климата, которые закономерно сменяют друг друга при движении от океанов вглубь континентов. Морской климат формируется на западных побережьях. Для него характерна прохладная зима с температурами около 0 °C, нежаркое лето и большое количество осадков, распределённых равномерно в течение года. Годовая амплитуда температур здесь минимальна для пояса. По мере продвижения на восток влияние океана ослабевает. Формируется умеренно-континентальный климат с более заметной разницей между зимними и летними температурами.

Континентальный климат отличается уже значительной амплитудой температур. Зимой столбик термометра может опускаться ниже −15 °C, а летом подниматься до +20 °C и выше. Осадков выпадает меньше, чем в морском климате, и их максимум приходится на тёплый период. Резко континентальный климат, крайняя степень этого ряда. Здесь амплитуда достигает 50-60 °C, зимы очень суровы, а осадков так мало, что коэффициент увлажнения приближается к критическим значениям. Особняком стоит муссонный климат восточных побережий. Его главная черта, сезонная смена ветров: зимой они дуют с суши на океан, принося морозную и ясную погоду, а летом, с океана на сушу, обеспечивая обильные дожди.

Наглядное представление о каждом типе дают климатограммы. Это графики, на которых совмещены годовой ход температур и помесячное распределение осадков. По форме климатограммы можно мгновенно определить тип климата. Морской будет иметь пологую температурную кривую и равномерные столбики осадков, а резко континентальный, глубокий «провал» зимних температур и ярко выраженный летний максимум осадков. Климатограмма, это сжатая формула климата, позволяющая визуально сопоставлять разные регионы.

Границы между выделенными типами климата не проводятся произвольно. Их определяют по положению изотерм, прежде всего январских и июльских, а также по изменению коэффициента увлажнения. Например, переход от морского климата к умеренно-континентальному фиксируется там, где средняя температура самого холодного месяца устойчиво опускается ниже −4 °C. Граница континентального климата часто совпадает с изотермой −20 °C. Смена увлажнения служит маркером для разделения более дробных подтипов. Такое сочетание термических и влажностных критериев позволяет строить карты климатического районирования, которые не зависят от субъективного взгляда исследователя.

3. География типов климата умеренного пояса

Различия между типами климата умеренного пояса не сводятся только к набору показателей. Важно и то, где именно они расположены на карте. Пространственное распределение здесь подчиняется строгой логике, которая связана с движением воздушных масс и характером подстилающей поверхности. Начнём с морского климата.

Он привязан к западным побережьям материков. В Европе это практически вся приатлантическая полоса от Португалии до Норвегии, во многом благодаря тёплому Северо-Атлантическому течению. В Северной Америке аналогичная картина наблюдается на побережье Британской Колумбии и в штатах Орегон и Вашингтон. Океан здесь работает как гигантский аккумулятор тепла. Летом он охлаждает воздух, зимой отдаёт накопленное тепло. Поэтому годовая амплитуда температур редко превышает 15 °C, а осадки распределяются равномерно по сезонам. Западный перенос воздушных масс с океана на сушу обеспечивает постоянную влажность. Чем дальше вглубь континента, тем слабее это влияние.

Континентальный климат занимает обширные внутренние районы. В Евразии это огромная полоса от Восточно-Европейской равнины до Среднесибирского плоскогорья, в Северной Америке Великие равнины и прерии. Океанские воздушные массы, преодолевая тысячи километров, теряют влагу и трансформируются в континентальные. Как следствие, осадков выпадает меньше, а сезонные температуры становятся контрастнее. Например, в Москве средняя температура января около −8 °C, а июля +18 °C, тогда как амплитуда в 30-40 °C для этого типа норма. Атлантическое влияние в Европе прослеживается далеко на восток, но к Уралу оно сходит на нет.

Отдельно стоит муссонный климат, который формируется на восточных побережьях. Его природа иная. Здесь решающую роль играет сезонная смена направления ветров, вызванная различиями в нагреве суши и океана. Зимой воздух движется с континента в сторону моря, принося

сухую и ясную погоду. Летом направление меняется на противоположное, и влажный океанический воздух обрушивает на побережье обильные осадки. В умеренных широтах муссонная циркуляция наиболее выражена на Дальнем Востоке России, в Приморье и на востоке Китая. Во Владивостоке на летние месяцы приходится около 70 % годовой нормы осадков. Зимой же город замерзает под воздействием холодного континентального антициклона.

Крайним выражением континентальности становится резко континентальный климат. Он характерен для Сибири, особенно для Якутии, и для Центральной Азии. Здесь влияние океанов практически полностью исключено, а господство антициклонов зимой приводит к экстремальному выхолаживанию поверхности. В Верхоянске, который называют полюсом холода Северного полушария, средняя температура января составляет −45,4 °C, а июльская поднимается до +16,5 °C. Амплитуда в 60-65 °C ставит эти территории вне конкуренции по контрастности. Летом воздух прогревается быстро, но осадков мало, поэтому увлажнение здесь недостаточное.

Всё это разнообразие складывается в закономерную картину. Распределение типов климата подчиняется двум базовым принципам. Это широтная зональность и секторность. Широтная зональность проявляется в том, что с севера на юг меняется радиационный баланс, а с ним и термические условия. Секторность же отражает изменение климата с запада на восток. Выделяются морские секторы у побережий, переходные во внутренних районах и муссонные на востоке. В Евразии, самом обширном материке, эта схема выражена максимально полно. Северная Америка демонстрирует похожую структуру, хотя Кордильеры на западе и Великие озёра вносят свои коррективы в циркуляцию воздушных масс.

4. Влияние климата на природные зоны

Климатические показатели, подробно рассмотренные в предыдущих главах, работают не по отдельности. Их сочетание, прежде всего соотношение поступающего тепла и влаги, выстраивает на равнинах умеренного пояса чёткий ряд природных зон. Этот ряд простирается от северных границ пояса до южных, и в нём последовательно сменяют друг друга тайга, смешанные и широколиственные леса, лесостепи, степи, полупустыни и пустыни.

Главным инструментом для объяснения этой мозаики служит коэффициент увлажнения. Он показывает отношение годовой суммы осадков к испаряемости, то есть к тому количеству влаги, которое может испариться с поверхности при данной температуре. Если коэффициент больше единицы, увлажнение избыточное, влаги больше, чем нужно для испарения. Если меньше единицы, увлажнение недостаточное. Именно эта величина, а не просто количество осадков, определяет, вырастет ли здесь лес или раскинется степь.

Движение с севера на юг внутри пояса демонстрирует, как меняется этот баланс. На севере, в зоне тайги, лето прохладное, испаряемость невелика, поэтому даже умеренное количество осадков даёт коэффициент увлажнения больше единицы. Лишняя вода промачивает грунт, застаивается в понижениях и питает болота. Южнее тепла становится больше, испаряемость растёт, и коэффициент приближается к единице. В полосе смешанных и широколиственных лесов он балансирует около оптимального значения. Ещё южнее, в лесостепи и степи, испаряемость уже начинает превышать осадки, коэффициент падает ниже единицы, и деревья, которым нужна постоянная влага в почве, уступают место травянистой растительности. Наконец, в полупустынях и пустынях дефицит влаги становится критическим, а коэффициент увлажнения опускается до минимальных значений.

Эта закономерность напрямую отражается на почвах и биоте. В тайге под пологом хвойных лесов при промывном водном режиме формируются подзолистые почвы: бедные, кислые, с характерным светлым горизонтом вымывания. Под широколиственными лесами, где опад богаче и разложение идёт активнее, образуются серые лесные почвы и бурые лесные почвы, значительно более плодородные. В степях, где травы дают обильную корневую массу, а влаги для её быстрого разложения не хватает, накапливается гумус, формируя знаменитые чернозёмы, одни из самых продуктивных почв мира. Дальше к югу, в полупустынях, чернозёмы сменяются каштановыми почвами, а затем и бурыми пустынно-степными, содержание гумуса в которых падает в разы.

Животный мир каждой зоны также подчинён климатическому режиму. Обитатели тайги, такие как соболь, бурундук или глухарь, приспособлены к жизни в условиях холодной зимы и глубокого снега. Копытные степи, сайгаки, исторически совершали огромные кочёвки, следуя за сезонной сменой травостоя. Для пустынных видов, например тушканчиков или песчаных удавчиков, главным адаптивным механизмом стал ночной образ жизни, позволяющий избежать дневного зноя. Таким образом, каждый ярус зональной структуры несёт на себе отпечаток климатических условий.

Антропогенное освоение этих территорий тоже жёстко продиктовано климатом. Наиболее радикально человек изменил степную зону. Климат с тёплым летом и достаточным количеством света, но недостаточным увлажнением, оказался идеальным для земледелия, но только при условии искусственного орошения или подбора засухоустойчивых культур. Именно поэтому степные чернозёмы сегодня почти полностью распаханы, здесь выращивают пшеницу, кукурузу и подсолнечник. Зона широколиственных лесов, с её более мягким и влажным климатом, также интенсивно освоена, но здесь преобладает не только сельское хозяйство, но и высокая плотность населения с развитой промышленностью. Тайга, напротив, из-за суровости климата и низкого

плодородия почв осталась зоной экстенсивного лесного хозяйства и добычи полезных ископаемых, а её коренные ландшафты сохранились на огромных пространствах Сибири и Канады. Следовательно, даже характер хозяйственной деятельности и степень преобразования природы в каждой из зон умеренного пояса есть прямое следствие тех климатических показателей, которые были описаны выше.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Умеренные пояса — https://bigenc.ru/c/umerennye-poiasa-600dc0

2. Умеренный климат - Википедия — https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A3%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BA%D0%BB%D0%B8%D0%BC%D0%B0%D1%82

3. Умеренный пояс — https://geographyofrussia.com/umerennyj-poyas/

4. Умеренный климатический пояс — https://xn----8sbiecm6bhdx8i.xn--p1ai/%D1%83%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B9%20%D0%BF%D0%BE%D1%8F%D1%81.html

5. Умеренный климатический пояс. Характер климата ... - География — https://geographyweb.ru/temperate-climate-zone/

6. Климат умеренного пояса — https://zaochnik-com.com/spravochnik/geografija/obschaya-geografiya/klimat-umerennogo-poyasa/

7. 1.2. Типы климатов и климатические пояса - UNDP Climate Box — https://climate-box.com/ru/textbooks/the-problem-of-climate-change-ru/1-2-%D1%82%D0%B8%D0%BF%D1%8B-%D0%BA%D0%BB%D0%B8%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%BE%D0%B2-%D0%B8-%D0%BA%D0%BB%D0%B8%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B5-%D0%BF%D0%BE%D1%8F%D1%81%D0%B0-2/

8. Климатические пояса и типы климатов России - Фоксфорд — https://foxford.ru/wiki/geografiya/klimaticheskie-poiasa-i-tipi-klimatov-rossii