Основные климатообразующие факторы

Что относится к климатообразующим факторам

Еще в глубокой древности люди наблюдали за климатом. Сам этот термин имеет древнегреческое происхождение. Считается, что впервые его использовал античный астроном Гиппарх.

Систематическое и последовательное изучение климата стало возможно с Нового времени, когда зарождалась наука в современном понимании этого слова.

В России систематические наблюдения за погодой стали вестись по приказу Петра I с 1722 года. А два года спустя была учреждена первая в стране метеорологическая станция. К середине XIX века таких станций было уже около 50.

Основоположником российской метеорологии является выдающийся отечественный географ, климатолог и путешественник Александр Войеков.

Не следует путать термины «погода» и «климат». Первое понятие относится к текущему состоянию атмосферных явлений в конкретном месте, второе — к среднему состоянию погоды за продолжительный временной период.

По результатам многолетнего изучения климатического разнообразия Земли было разработано множество классификаций климата. Одной из наиболее часто используемых в географии является классификация, основанная на учете особенностей циркуляции атмосферы. Например, в ее рамках выделяют тропический муссонный, резкий внутриконтинентальный и другие типы климата.

На формирование климата оказывает влияние большое количество самых разнообразных факторов, среди которых одними из самых главных считаются солнечное излучение и циркуляция воздушных масс. Также в значительной степени влияет на него форма рельефа.

Изучение климатообразующих факторов помогает понимать климатические различия регионов и прогнозировать тенденции их развития в будущем.

Виды

Астрономические

Включают в себя:

1. Положение Земли и ее вращение вокруг Солнца — движение по орбите вокруг Солнца обуславливает погодные и климатические изменения — как сезонные, так и широтные. Даже небольшие отклонения в движении по орбите могут привести к существенному изменению распределения солнечной радиации по земной поверхности.
2. Угол наклона земной оси — вращение Земли вокруг своей оси обуславливает суточные колебания погоды. Наклон оси может изменяться со временем, что приводит к значительным климатическим изменениям.
3. Эксцентриситет земной орбиты — это числовая характеристика, определяющая сжатость орбиты. Влияет на распределение тела между полушариями, а также на сезонные изменения. Со временем эксцентриситет также может меняться.
4. Излучение Солнца — определяет количество потоков солнечных лучей, которые доходят до атмосферы и различных участков земной поверхности.
5. Геомагнитное поле Земли — меняется со временем, что может влиять на количество космических лучей, которые достигают поверхности Земли.

Одним из наиболее важных элементов климата, который во многом определяет остальные параметры, это солнечное излучение или лучистая энергия Солнца.

Количество получаемой энергии Солнца зависит от эллиптичности земной орбиты и угла наклона солнечных лучей. Максимальное количество солнечного излучения получают места, расположенные под прямым углом по отношению к лучам Солнца.

Географические

К ним относятся:

1. Распределение солнечной радиации — интенсивность солнечного излучения различается в зависимости от широты, времени года и облачности. Это определяет температурные режимы и климатические зоны.
2. Географическая широта — расположение местности на той или иной широте влияет на то, под каким углом на нее падают солнечные лучи. Наибольшее количество солнечной радиации и тепла получают экваториальные территории. Тропические зоны благодаря этому имеют высокую среднегодовую температуру, полярные — очень низкую.
3. Высота над уровнем моря — чем выше горы, тем холоднее и суше воздух. Например, горные регионы имеют более холодный климат, чем равнинные зоны.
4. Рельеф местности — горы, равнины, плато и другие географические формы влияют на распределение осадков, направление ветров и создание микроклиматических зон. Горы могут блокировать потоки воздуха и создавать более влажные условия на одной стороне гор и более сухие на другой стороне. Например, горный хребет Сьерра-Невада в Калифорнии создает более влажные условия на западной стороне и более сухие на восточной стороне.
5. Расположение относительно океана — океаны сильно влияют на климат, так как они имеют большую теплоемкость и сильно повышают влажность воздушных масс. Рядом с океанами климат более умеренный и влажный, а внутренние части континентов более сухие и имеют более экстремальный климат. Например, на равнинной части запада США климат умеренно-континентальный. По мере приближения к Тихому океану климат становится всё более мягким и влажным.
6. Гидрологический режим — наличие рек, озер, морей и других водоемов влияет на влажность и теплообмен в атмосфере, а также на образование облачности и осадков.
7. Характер подстилающей поверхности — на климат влияют разные типы покровов поверхности Земли. Например, это может быть ледовый, снежный, почвенный, растительный покров. От типа покрова зависит удержание влаги в почве, испарение и образование облачности.
8. Морские течения — являются ключевыми факторами, определяющими климатические условия в местностях, расположенных вблизи побережий. Изменение или сдвиг морских течений может повлиять не только на климат, но и на экосистемы этих регионов.

Вот несколько способов, которыми морские течения влияют на климат:

1. Транспортировка тепла — морские течения переносят тепло из тропиков в более холодные регионы и наоборот. Например, атлантическое течение Гольфстрим переносит тепло из тропических широт к побережью Северной Америки и Европы, что делает эти регионы более теплыми, чем другие районы на такой же широте.
2. Распределение влаги — морские течения влияют на распределение влаги в атмосфере. Теплые течения испаряются и увлажняют воздух над ними, что может приводить к образованию облачности и осадков. Например, Японское течение Куросио переносит теплую влажную воду из Тихого океана к побережью Японии, что создает благоприятные условия для образования облачности и осадков.
3. Влияние на ветра — морские течения могут изменять направление и силу ветров. Например, холодное Бенгельское течение Атлантики перемещает холодные воды к экватору и участвует в создании антициклонических круговоротов.

Огромную роль в формировании климата играет циркуляция атмосферы.

Примеры естественной циркуляции атмосферы:

1. Циклоны — это воздушные массы с низким давлением в центре, где воздух движется от периферии к центральной части.
2. Антициклоны — в них, наоборот, воздух движется от центра к периферии.
3. Ветра — это движение воздуха от областей высокого давления к областям низкого давления. Они влияют на погоду и климат, перемещая тепло и влагу по всей планете.

Кроме основных климатообразующих факторов, есть еще много природных явлений, которые в той или иной степени могут влиять на климат. Например, извержение вулканов может привести к выбросу большого количества пепла и газов в атмосферу, что может привести к изменению климата.

Антропогенные

В последнее время всё большее влияние на климат оказывают антропогенные факторы.

Эти факторы в долгосрочной перспективе влияют на всю Землю, вызывая глобальное потепление и необратимые изменения климата.

К основным антропогенным факторам относятся:

1. Выбросы парниковых газов — выбросы углекислого газа, метана и оксида азота являются одним из основных антропогенных факторов, меняющих климат. Эти газы удерживают тепло в атмосфере, что приводит к глобальному потеплению.
2. Вырубка лесов — приводит к уменьшению поглощения углекислого газа и меняет состав атмосферы.
3. Сельскохозяйственная деятельность — приводит к изменению природных ландшафтов, оказывает влияние на водоемы, способствует выбросу парниковых газов.
4. Промышленность — часто в результате промышленной деятельности загрязняется состав атмосферы, что может влиять на климат. Например, ранее во всем мире производились аэрозоли на основе фреона. В их составе присутствует активный фтор и хлор, которые вступают в активное взаимодействие с ультрафиолетовыми лучами и способствуют разрушению озонового слоя.
5. Изменение водных ресурсов — грубое вмешательство человека в гидросферу приводит ко многим негативным последствиям, в том числе способствует изменению климатических особенностей данной местности. Например, выкачивание подземных вод может привести к понижению уровня грунтовых вод и изменению микроклимата. Также на климатические условия может повлиять осушение болот, строительство дамб и т.д.

Изучение антропогенных климатообразующих факторов помогает понимать влияние человеческой деятельности на климат и погоду и разрабатывать стратегии для снижения негативного влияния на окружающую среду.

Примеры

Примеры воздействия некоторых климатообразующих факторов:

1. Морские течения. Холодное Лабрадорское течение приводит к тому, что на восточном побережье Северной Америки достаточно суровый климат. Среднегодовые температуры там колеблются от –10 °С до 0 °С. Безморозный период составляет всего около 60 дней. Расположенное примерно на тех же широтах западное побережье Европы имеет гораздо более теплый климат, поскольку омывается теплым Северо-Атлантическим течением. Продолжительность безморозного периода там насчитывает более 150 дней, среднегодовые температуры составляют от 0 °С до + 10 °С. 
2. Рельеф. Горы являются естественным механическим препятствием на пути движения воздушных масс. Часто они являются границей областей с разными типами климата. Например, на окраинах Центральной Азии расположены горные хребты, которые во многом способствуют ее засушливости.
3. Удаленность от океана. Места, расположенные на континентальном шельфе, как правило, имеют более мягкий климат благодаря влиянию океанического тепла. Например, Западная Европа имеет более умеренный климат благодаря влиянию Атлантического океана. В регионах, сильно удаленных от океана, климат резко континентального типа — например, он наблюдается на значительной части территории Монголии и Узбекистана. Здесь наблюдаются области высокого давления в атмосфере и низкая влажность воздуха. Для этих мест характерны морозные зимы с небольшим количеством осадков и жаркое сухое лето. Данный тип климата приводит к образованию пустынь и степей.