Реферат Основы классификации климатов Б.П. Алисова
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
Основы классификации климатов Б.П. Алисова
Погода самым непосредственным образом связана с циркуляцией атмосферы. Можно говорить о типичной погоде пояса пассатов, о муссонной погоде, о погоде западного переноса, но даже внутри одной циркуляционной зоны она очень изменчива, иначе вряд ли бы вообще существовала проблема ее прогноза. В первом, самом грубом, приближении для описания типичной погоды циркуляционных поясов мы воспользуемся понятием климата... Когда вы возвращаетесь домой из отпуска, первое, о чем вас обычно спрашивают: повезло ли с погодой? А вот если вы сами рекомендуете знакомым отдохнуть в том месте, где бывали много лет подряд, то, наверное, скажете: „Там очень хороший климат". Таким образом, климат — это средний режим погоды в определенном месте, выявленный за многие годы наблюдений. Характеристики климата, такие, как температура воздуха и ветер, количество осадков и влажность, облачность и продолжительность солнечного сияния, складываются из огромного числа конкретных, мгновенных состояний атмосферы, из множества разнообразных „погод".
В результате работы климатологов появилось множество классификаций климатов Земли, но лишь одна из них тесно связала климат и циркуляцию атмосферы. Эта классификация была предложена в 1941 г. видным советским климатологом Б. П. Алисовым, идеи которого быстро завоевали мировое признание. Принципиальные положения классификации Б. П. Алисова сводятся к тому, что на Земле существует четыре основных и три переходных типа климата. Основные типы — экваториальный, тропический, умеренный и полярный — наблюдаются в тех районах земного шара, которые в течение года постоянно находятся в одном и том же поясе общей циркуляции атмосферы. Экваториальный климат свойственен внутритропической зоне конвергенции, тропический климат формируется в зоне пассатов и южной части субтропических антициклонов, умеренный климат— порождение западного переноса, полярный климат имеет две разновидности: арктическую и антарктическую, так как условия циркуляции атмосферы в Северной и Южной полярных областях Земли существенно различаются.
Если бы не было сезонных изменений общей циркуляции атмосферы, то для описания климатов Земли, очевидно, хватило бы этих четырех типов. Но мы еще раньше установили, что циркуляционные пояса в тече ние года смещаются по широте. Таким образом, на земном шаре существуют районы, находящиеся летом в одном, а зимой в другом циркуляционном поясах. Это и есть районы с переходными типами климата: субэкваториальным, субтропическим и субполярным. В основных типах климата погода, конечно, меняется от зимы к лету, но не так резко, как в переходных. В последних погода может изменяться от сезона к сезону буквально на 180° (это особенно заметно по режиму ветра), и тогда говорят о муссонном характере климата.
Распределение климатов на Земле, конечно, сложнее приведенной выше схемы, и это связано с неоднородностью земной поверхности, с наличием океанов и континентов. Так, экваториальный климат представлен в трех крупных регионах планеты: во влажных тропических лесах Амазонки, Конго и Малайского архипелага с прилегающими к ним частями океанов. В азиатском секторе северного полушария нет области тропического климата, в южном полушарии плохо выражен субполярный климат. Кроме того, чередование океанов и континентов приводит к появлению разновидностей одного и того же типа климата. Различают климаты океанический, континентальный, а также западных и восточных окраин материков.
Экваториальный пояс
Особенности экваториального климата заключаются в устойчивой жаркой погоде в течение всего года и весьма неравномерном распределении осадков по территории и по времени, что определяет контрастность ландшафтов в данной зоне. Зона климата влажного экваториального леса характеризуется относительно малыми различиями между среднемесячной и среднегодовой температурой воздуха, поскольку средняя температура самого холодного месяца — не ниже 18 °С, а среднегодовая температура воздуха остается в пределах 24-30 °С. Осадков выпадает не менее 1500 мм в год, местами до 10000 мм, характер осадков ливневый, сухого сезона нет или он непродолжителен. Относительная влажность всегда высока — 80-85% в среднем за месяц.
Зона климата саванн—субэкваториальная зона — более сухая, с явно выраженным бездождным периодом, когда за несколько месяцев выпадает всего 50-100 мм, а во в лажный период выпадает около 90% годовой суммы осадков, составляющей 1000-2500 мм. Средняя годовая температура — 24-27 °С, колебания среднемесячных температур составляют не более 8-10°С. Следует отметить, что в экваториапьном климате выделяется менее жаркий климат обширных горных плато (высота — 2000-2500 м), расположенных в горных системах Африки.
Почти вся Африка расположена в низких широтах. Большая часть материка лежит между двумя тропиками. Два раза в году солнце в этих районах стоит в зените, а его самое низкое полуденное положение приблизительно такое же, как в Москве в день летнего солнцестояния.
В центральной части материка воздух равномерно прогревается в течение всего года. Колебания температур по сезонам проявляются нечетко. Экваториальная и субэкваториальная зоны отличаются от тропической и субтропической главным образом по уровню выпадающих осадков. На приэкваториальные районы как раз приходится наибольшее количество дождей. Бассейн реки Конго (Заир) и побережье Гвинейского залива получают 2000-3000 мм осадков в год, а на наветренных склонах гор осадки еще обильнее: до 9000 мм. Здесь в течение всего года практически ежедневно идут ливневые дожди.
Экваториальный, жаркий и влажный климат формируется в котловине Конго и на побережье Гвинейского полуострова. К северу и к югу на значительных пространствах (до 17-20 градусов северной и южной широты) господствует муссонный субэкваториальный климат с сезонной сменой направления движения воздушных масс. Летний экваториальный муссон, способствующий выпадению обильных дождей, сменяется зимним, тропическим, при котором устанавливается сухая жаркая погода.
В экваториальной Африке наблюдаются большие изменения многолетних среднемесячных температур воздуха, но в любом случае средняя температура каждого месяца положительна и сравнительно высока. Резкие перепады температуры воздуха в рассматриваемой экваториальной зоне носят эпизодический, случайный характер.
Наиболее высокие значения температуры в течение года сохраняются в северной половине экваториальной части материка, где они не опускаются ниже 28 °С. В зимние месяцы самыми теплыми являются именно эти области, где облачность не так велика, что способствует сильному прогреванию поверхности почвы. К ним относятся: Республика Сомали, Уганда, Центрально-Африканская республика, северная часть Федеративной Республики Камерун, частично районы государств побережья Гвинейского залива. Средние температуры декабря-февраля варьируются в пределах 27-28 °С, местами — 29-30 °С.
С наступлением весны область высоких температур начинает постепенно смещаться на север и северо-запад. Этот процесс продолжается до июля, а начиная с августа и далее в течение всей осени в Северной Африке происходит постепенное понижение температур и смещение температурного максимума обратно к экватору. Разность между среднемесячными температурами самых теплых областей составляет 10 °С.
Области самой высокой температуры воздуха в Африке располагаются, как ни странно, не на экваторе. А в рассматриваемой зоне в течение года наиболее высокие температуры воздуха сохраняются в пределах 30-40 °С и выше. Однако стоит заметить, что те области, где зафиксированы максимальные среднемесячные температуры, мало заселены людьми (так же как и местности с наиболее низкими температурами воздуха, к которым относятся высокогорные районы).
Нижняя граница максимальных температур отмечается, в основном, в горных районах, на высоте 2760 м. Здесь максимальная температура обычно составляет 15-16 °С. На обжитой территории абсолютные максимумы ниже 15 °С не встречаются (абсолютным максимумом считается наивысшая температура, зафиксированная в данной местности хотя бы однажды).
В экваториальной, субэкваториальной зонах и примыкающих тропических районах наблюдаются наиболее высокие средние минимальные значения температур: 20-25 °С. В таких районах, как Джибути (на побережье Сомали), и в некоторых других местах средние минимумы летних месяцев не бывают ниже 29-30 °С. Столь высокие ночные температуры в сочетании с повышенной влажностью воздуха создают весьма трудные климатические условия, плохо переносимые жителями умеренных широт. Это одна из отрицательных сторон климата Африки. Абсолютный минимум температуры воздуха служит характеристикой, указывающей на самый нижний предел, до которого может опуститься температура в отдельные наиболее холодные дни. В экваториальной зоне абсолютные минимумы понижаются до 19-20 °С на уровне моря и до 2-3 °С — на высоте около 3000 м. Так, абсолютный минимум температуры на метеостанции Экватор (Кения, 2762 м) не опускается ниже 3 °С. Для данной области Африки это весьма низкая температура. Здесь ее понижение даже до 23 °С воспринимается как холод, особенно если влажность воздуха высока. Ученые-метеорологи считают, что большая влажность днем заставляет человека испытывать усталость, а ночью приносит ощущение холода, несмотря на высокую температуру. Будучи в сезон дождей в Буафле (Берег Слоновой Кости), путешественники из Европы ложились спать, накрывшись тремя одеялами, хотя температура воздуха не понижалась и до 23 °С.
Крайне тягостен и изнурителен климат экваториальной Африки (Конго, Габон, Катанга), где относительная влажность особенно высока. Суровые сибирские зимы и сильная жара в Сахаре переносятся людьми гораздо легче благодаря сравнительно низкой влажности в этих регионах.
В центральном бассейне Конго и в Южной Нигерии относительная влажность воздуха часто достигает 100%. По всему побережью этой зоны влажность около 90% держится весь год. Даже в дневные часы, когда наблюдается заметное уменьшение содержания влаги в воздухе, относительная влажность не опускается ниже 70%. Только иногда, в январе и феврале, когда из пустынь дует ветер харматан, влажность бывает значительно ниже нормы. Так, например, в Наврого (Гана) относительная влажность временами не превышает 25%, а в Ачимото (Гана) она опускается даже до 12%.
В экваториальных лесах и в нижнем течении Конго влажность не испытывает каких-либо резких изменений в течение года. Различия в среднегодовых значениях чрезвычайно малы: они редко испытывают колебания больше 5%. В течение года отмечается два максимума и два минимума относительной влажности воздуха. Первый максимум приходится на март-апрель, второй — на сентябрь-октябрь. Минимумы наблюдаются немного позднее периода солнцестояния — в феврале и в июле. Режим влажности находится здесь в полном соответствии с режимом осадков.
К северу и к югу от экватора, по мере удаления от побережья, годовая относительная влажность воздуха постепенно уменьшается до 65%. Максимум относительной влажности в экваториальной зоне почти всегда равен 100% и приходится он на ночные часы и раннее утро, а минимум, зафиксированный на большинстве метеорологических станций, составляет 50-70%. В дневное время разница между экстремальными значениями превышает 60%, за исключением результатов, полученных на станциях, расположенных непосредственно в экваториальных лесах, где отклонения между максимумом и минимумом составляют 15-20% (в зависимости от времени года).
Экваториальные леса играют очень важную роль в формировании природных условий не только тех мест, где они растут, но и всего материка и даже Земли в целом. В результате испарения влаги с поверхности листвы, общая площадь которой во много раз больше площади территории, покрытой лесом, в атмосферу попадает огромное количество водяного пара. Это способствует усилению конвекции восходящих потоков воздуха, так как влажный воздух легче сухого. В результате формируются устойчивые зоны низкого давления, которые имеют большое значение для циркуляционных процессов, происходящих в атмосфере.
Уровень атмосферных осадков играет огромную роль в формировании климатических условий той или иной местности. На территории Африки значение осадков еще больше возрастает, поскольку почвенные условия благоприятны, а в тепловых ресурсах нет недостатка ни в одной части материка, тем более на экваторе. Здесь, преимущественно в бассейне реки Конго, окруженной со всех сторон горами, годовые осадки распределяются более или менее равномерно. В пределах низменной, равнинной и среднегорной части они составляют 1400-1800 мм и только местами — 2000-2100 мм. Наиболее увлажненным является район реки Бузира (левый приток Конго). С востока бассейн Конго замыкается системой Великих африканских озер (Альберта, Эдуард, Кива, Виктория), окруженных многочисленными высокогорными массивами. В горах, окаймляющих эти озера, годовое количество осадков варьируется от 1000 до 1500 мм и только на западных склонах иногда составляет до 1600-1900 мм. В межгорных впадинах и на восточных берегах оз. Виктория уровень осадков уменьшается до 750-850 мм. Восточнее северной части оз. Виктория, с выходом из гор на равнину, годовые суммы осадков уменьшаются от 1200 до 400 мм. Наиболее засушливой частью приэкваториальной облатси южного полушария являются высокогорные равнины и плато Танзании, расположенные южнее оз. Виктория и лежащие на высоте 1000-1500 м. Годовые суммы осадков в восточной части плоскогорья составляют 550-600 мм (Маньони, Додома, Сингида), а в западной — 800-950 мм.
В самом дождливом месте Африки, в Дебундже, осадки января варьируются от 0 до 400 мм при норме 185 мм. Примером может послужить январь 1902 года, когда за весь месяц не выпало ни одного дождя. В Пуисе и Кинду (Конго), где за год в среднем выпадает 1500-1600 мм осадков, июль иногда оказывается совершенно сухим месяцем. В Габонской Республике, расположенной на западе экваториальной части континента, продолжительность сухого периода достигает 2-3 месяцев. Однако изнуряющая засуха сменяется периодами дождей, когда в экваториальном поясе нередки ливни поистине разрушительной силы. В это время уровень осадков может превышать 80-100 мм за сутки.
Наибольшее количество осадков, зарегистрированное на территории стран экватора (в частности, в Либерии, Гане, Гвинее), составило свыше 350 мм в сутки. Такие проливные дожди способны стать причиной сильных наводнений, из-за которых очень страдают посевы культурных растений (потоки воды размывают верхние слои почвы). Кроме того, в результате стихийного бедствия подобного характера зачастую разрушаются жилища, надворные постройки, мосты и т. д. Не обходится порой и без человеческих жертв. Например, в столице Гвинеи в начале 30-х годов было зафиксировано сильное наводнение, повлекшее за собой серьезные разрушения и жертвы (в течение суток тогда отмечался рекордный уровень осадков — более 360 мм).
В экваториальной зоне небо бывает ясным чрезвычайно редко. Отмечается одна интересная особенность в образовании облачности в экваториальной Африке. Особенность эта выражается в возникновении облачного кольца, сопутствующего летом видимому движению солнца. На закате солнце скрывается за этим облачным кольцом. В северном полушарии это кольцо доходит до 18 градусов северной широты, в южном — не далее 10 градусов южной широты. Образование облачного кольца ученые объясняют тем, что с момента восхода солнца начинается сильное испарение, сопровождающееся интенсивным образованием облаков.
