Закономерности распределение температуры воздуха, осадков и увлажнения по территории России

Введение

Тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха и осад­ки – это ос­нов­ные кли­ма­ти­че­ские по­ка­за­те­ли. От них за­ви­сят мно­гие черты при­ро­ды, осо­бен­но­сти быта и хо­зяй­ствен­ной де­я­тель­но­сти че­ло­ве­ка.

Тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха по тер­ри­то­рии Рос­сии силь­но раз­ли­ча­ет­ся. Она за­ви­сит от ра­ди­а­ци­он­но­го ба­лан­са тер­ри­то­рии и от цир­ку­ля­ции воз­душ­ных масс.

Температуры июля

Июль­ские тем­пе­ра­ту­ры тоже силь­но раз­ли­ча­ют­ся и так же, как и общие тем­пе­ра­ту­ры, за­ви­сят от ра­ди­а­ци­он­но­го ба­лан­са и осо­бен­но­стей по­верх­но­сти тер­ри­то­рии. Изо­тер­мы июля имеют ши­рот­ное про­сти­ра­ние. Чем се­вер­нее, тем хо­лод­нее. В пунк­тах, рас­по­ло­жен­ных вдоль одной ши­ро­ты, сход­ные сред­ние тем­пе­ра­ту­ры июля. В Санкт-Пе­тер­бур­ге, Москве, Ека­те­рин­бур­ге, Якут­ске они со­став­ля­ют при­мер­но 16–20ºC выше нуля. Од­на­ко в во­сточ­ной части стра­ны лето су­ще­ствен­но ко­ро­че. И хотя в лет­ние ме­ся­цы тем­пе­ра­ту­ры при­мер­но оди­на­ко­вые, в конце весны и на­ча­ле осени в Москве теп­лее, чем, на­при­мер, в Якут­ске (см. рис. 1).

Сред­няя тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха в Рос­сии в июле

Рис. 1. Сред­няя тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха в Рос­сии в июле

На тем­пе­ра­ту­ру воз­ду­ха также вли­я­ет ре­льеф мест­но­сти. С вы­со­той тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха по­ни­жа­ет­ся (на 0,6ºC на каж­дые 100 м), по­это­му гор­ные и рав­нин­ные тер­ри­то­рии, рас­по­ло­жен­ные вдоль одной ши­ро­ты, имеют неоди­на­ко­вую сред­нюю тем­пе­ра­ту­ру воз­ду­ха. В горах она су­ще­ствен­но ниже (см. рис. 2).

По­ни­же­ние тем­пе­ра­ту­ры с вы­со­той

Рис. 2. По­ни­же­ние тем­пе­ра­ту­ры с вы­со­той

Летом хо­лод­нее всего на Край­нем Се­ве­ре. На неко­то­рых ост­ро­вах Се­вер­но­го Ле­до­ви­то­го оке­а­на сред­ние тем­пе­ра­ту­ры са­мо­го теп­ло­го ме­ся­ца со­став­ля­ют 0ºC.

Самая вы­со­кая тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха в июле (+45ºC), при сред­ней +24ºC (как на эк­ва­то­ре), за­ре­ги­стри­ро­ва­на на При­ка­спий­ской низ­мен­но­сти, в рай­оне зна­ме­ни­тых со­ле­ных озер Эль­тон и Бас­кун­чак. Эта тер­ри­то­рия рас­по­ло­же­на на юге нашей стра­ны, и в лет­нее время для нее ха­рак­те­рен вы­со­кий угол па­де­ния сол­неч­ных лучей. Низ­кая влаж­ность воз­ду­ха и без­об­лач­ное небо уве­ли­чи­ва­ют долю пря­мой ра­ди­а­ции. Про­хлад­ные ветры с Ат­лан­ти­ки тер­ри­то­рии не до­сти­га­ют, зато часто дуют зной­ные и сухие ветры из Цен­траль­ной Азии, при­но­ся­щие кон­ти­нен­таль­ные тро­пи­че­ские воз­душ­ные массы. В это время на­блю­да­ют­ся наи­бо­лее вы­со­кие тем­пе­ра­ту­ры воз­ду­ха (см. рис. 3).

Фак­то­ры, фор­ми­ру­ю­щие кли­мат При­ка­спий­ской низ­мен­но­сти

Рис. 3. Фак­то­ры, фор­ми­ру­ю­щие кли­мат При­ка­спий­ской низ­мен­но­сти

Температуры января

На рас­пре­де­ле­ние тем­пе­ра­тур ян­ва­ря ре­ша­ю­щее воз­дей­ствие ока­зы­ва­ет цир­ку­ля­ция ат­мо­сфе­ры, т. е. дви­же­ние воз­душ­ных масс. Теп­лый в зим­нее время воз­дух Ат­лан­ти­ки не поз­во­ля­ет ев­ро­пей­ской части стра­ны охла­ждать­ся. Изо­тер­мы ян­ва­ря на боль­шей части тер­ри­то­рии Рос­сии имеют не суб­ши­рот­ное, а суб­ме­ри­ди­о­наль­ное про­сти­ра­ние: чем ближе к Ат­лан­ти­че­ско­му оке­а­ну, тем теп­лее. В Ро­сто­ве-на-До­ну сред­ние тем­пе­ра­ту­ры ян­ва­ря -4…-8ºC, в Москве -8… -12º C; в Омске и Ека­те­рин­бур­ге -16…-20º C;в Ир­кут­ске -24… -32º C; в Якут­ске ниже -40ºC (см. рис. 4).

Сред­ние тем­пе­ра­ту­ры ян­ва­ря на тер­ри­то­рии Рос­сии

Рис. 4. Сред­ние тем­пе­ра­ту­ры ян­ва­ря на тер­ри­то­рии Рос­сии

Наи­бо­лее низ­кие тем­пе­ра­ту­ры ха­рак­тер­ны для се­ве­ро-во­сто­ка Си­би­ри. От Ат­лан­ти­ки эта тер­ри­то­рия уда­ле­на, от Ти­хо­го оке­а­на от­де­ле­на го­ра­ми. Кроме того, про­ник­но­ве­нию ти­хо­оке­ан­ско­го воз­ду­ха пре­пят­ству­ет гос­под­ство здесь в зим­нее время вы­со­ко­го ат­мо­сфер­но­го дав­ле­ния. «По­лю­са­ми хо­ло­да» Се­вер­но­го по­лу­ша­рия Земли счи­та­ют­ся по­сел­ки Вер­хо­янск и Ой­мя­кон (см. рис. 5).

Вер­хо­янск и Ой­мя­кон – по­лю­са хо­ло­да се­вер­но­го по­лу­ша­рия

Рис. 5. Вер­хо­янск и Ой­мя­кон – по­лю­са хо­ло­да се­вер­но­го по­лу­ша­рия

В конце XIX в. (1892 г.) в Вер­хо­ян­ске была за­ре­ги­стри­ро­ва­на самая низ­кая тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха: -69ºC. В Ой­мя­коне в тот год на­блю­де­ния не ве­лись. Од­на­ко в дру­гие годы от­ме­ча­ли, что в самые хо­лод­ные ночи тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха в Ой­мя­коне по срав­не­нию с Вер­хо­ян­ском при­мер­но на 2ºC ниже. Ис­хо­дя из этого, по­счи­та­ли, что аб­со­лют­ный ми­ни­мум тем­пе­ра­ту­ры ха­рак­те­рен для Ой­мя­ко­на и со­став­ля­ет 71ºC. С Се­ве­ро-во­сто­ком Си­би­ри кон­ку­ри­ру­ет лишь ле­дя­ная Ан­тарк­ти­да. На стан­ции «Во­сток» за­ре­ги­стри­ро­ван аб­со­лют­ный ми­ни­мум тем­пе­ра­ту­ры воз­ду­ха на Земле – -89,2ºC (21 июля 1983 г.) (см. рис. 6).

Стан­ция «Во­сток»

Рис. 6. Стан­ция «Во­сток»

Ано­маль­но низ­кие тем­пе­ра­ту­ры воз­ду­ха в этом рай­оне обу­слов­ле­ны со­во­куп­ным воз­дей­стви­ем всех кли­ма­то­об­ра­зу­ю­щих фак­то­ров. Тер­ри­то­рия рас­по­ло­же­на в рай­оне се­вер­но­го по­ляр­но­го круга и в зим­нее время по­лу­ча­ет мало сол­неч­но­го тепла. Ясное из-за вы­со­ко­го ат­мо­сфер­но­го дав­ле­ния небо спо­соб­ству­ет до­пол­ни­тель­но­му вы­хо­ла­жи­ваю. Оба пунк­та рас­по­ло­же­ны в меж­гор­ных кот­ло­ви­нах, где за­ста­и­ва­ет­ся хо­лод­ный воз­дух. Про­стран­ствен­ное и вре­мен­ное сов­па­де­ние всех усло­вий обу­сло­ви­ло фор­ми­ро­ва­ние «по­лю­са хо­ло­да» се­вер­но­го по­лу­ша­рия (см. рис. 7).

Фак­то­ры, фор­ми­ру­ю­щие кли­мат се­ве­ро-во­сто­ка Си­би­ри

Рис. 7. Фак­то­ры, фор­ми­ру­ю­щие кли­мат се­ве­ро-во­сто­ка Си­би­ри

Распределение атмосферных осадков

На рас­пре­де­ле­ние осад­ков вли­я­ют глав­ным об­ра­зом цир­ку­ля­ци­он­ные про­цес­сы и ре­льеф. Боль­шую часть влаг на тер­ри­то­рию Рос­сии при­но­сят цик­ло­ны Ат­лан­ти­че­ско­го оке­а­на. Бла­го­да­ря за­пад­ным вет­рам и от­сут­ствию гор­ных ба­рье­ров они про­ни­ка­ют да­ле­ко на во­сток. Влаж­ное «ды­ха­ние» Ат­лан­ти­ки ощу­ща­ет­ся вплоть до Ени­сея. С за­па­да на во­сток ко­ли­че­ство осад­ков по­сте­пен­но умень­ша­ет­ся. В Санкт-Пе­тер­бур­ге и Мос­ков­ской об­ла­сти го­до­вая сумма осад­ков более 650 мм; в Са­ма­ре – не более 500 мм; в Якут­ске – около 350 мм; а в Вер­хо­ян­ске – 128 мм (мень­ше, чем в Баг­да­де, окру­жен­ном пу­сты­ня­ми).

Го­до­вое ко­ли­че­ство осад­ков

Рис. 8. Го­до­вое ко­ли­че­ство осад­ков

Самое боль­шое ко­ли­че­ство осад­ков ха­рак­тер­но для на­вет­рен­ных скло­нов гор. Это от­но­сит­ся к за­пад­ным скло­нам Урала, Алтая и осо­бен­но Боль­шо­го Кав­ка­за. С Ти­хо­го оке­а­на влаги при­но­сит­ся су­ще­ствен­но мень­ше. Глу­бо­ко­му про­ник­но­ве­нию ти­хо­оке­ан­ских воз­душ­ных масс пре­пят­ству­ет за­пад­ный пе­ре­нос, гос­под­ству­ю­щий в уме­рен­ных ши­ро­тах, а кроме того ха­рак­тер ре­лье­фа.

Воз­душ­ные массы с Се­вер­но­го Ле­до­ви­то­го оке­а­на могут про­ни­кать да­ле­ко на юг. Но это хо­лод­ный, а зна­чит сухой воз­дух. Кроме того, при дви­же­нии на юг се­вер­ные воз­душ­ные массы про­гре­ва­ют­ся, и их от­но­си­тель­ная влаж­ность ста­но­вит­ся еще ниже – в лет­нее время про­ник­но­ве­ние воз­ду­ха с Се­вер­но­го ле­до­ви­то­го оке­а­на на юг вы­зы­ва­ет за­су­хи.

На­ря­ду с ко­ли­че­ством осад­ков не менее важ­ной кли­ма­ти­че­ской осо­бен­но­стью яв­ля­ет­ся их режим, т. е. рас­пре­де­ле­ние по се­зо­нам года. На боль­шей части тер­ри­то­рии нашей стра­ны осад­ки рас­пре­де­ля­ют­ся нерав­но­мер­но: боль­шая часть их при­хо­дит­ся на теп­лое время года, т. е. на лето. Более от­чет­ли­во лет­ний мак­си­мум осад­ков вы­ра­жен в ази­ат­ской части стра­ны. Это обу­слов­ле­но малым ко­ли­че­ством осад­ков в зим­нее время вслед­ствие гос­под­ства здесь об­ла­сти вы­со­ко­го ат­мо­сфер­но­го дав­ле­ния (см. рис. 9).

Осад­ки теп­ло­го пе­ри­о­да

Рис. 9. Осад­ки теп­ло­го пе­ри­о­да

Лет­ний мак­си­мум осад­ков наи­бо­лее ярко вы­ра­жен в При­мо­рье (Вла­ди­во­сток); ко­ли­че­ство лет­них осад­ков здесь при­мер­но равно сумме осад­ков за осталь­ные се­зо­ны года.

От­но­си­тель­но рав­но­мер­ным рас­пре­де­ле­ни­ем влаги по се­зо­нам года ха­рак­те­ри­зу­ют­ся во­сточ­ное по­бе­ре­жье Кам­чат­ки и за­пад­ные скло­ны Кав­каз­ских гор. В любой из се­зо­нов здесь вы­па­да­ет не менее 200 мм влаги. Это не толь­ко наи­бо­лее влаж­ные, но и самые снеж­ные тер­ри­то­рии стра­ны.

Место с мак­си­маль­ным го­до­вым ко­ли­че­ством осад­ков – на­вет­рен­ные скло­ны хреб­та Ачи­ш­хо близ Сочи (за­пад­ный склон Боль­шо­го Кав­ка­за), где го­до­вая сумма осад­ков со­став­ля­ет 3240 мм. Влаж­ный воз­дух при­но­сит­ся чер­но­мор­ски­ми цик­ло­на­ми. Встре­чая на своем пути гор­ные скло­ны, воз­дух под­ни­ма­ет­ся вверх и охла­жда­ет­ся, что спо­соб­ству­ет вы­па­де­нию осад­ков. Эти про­цес­сы про­ис­хо­дят круг­лый год вне за­ви­си­мо­сти от се­зо­нов, что обу­слав­ли­ва­ет от­но­си­тель­но рав­но­мер­ное рас­пре­де­ле­ние ат­мо­сфер­ной влаги в те­че­ние года.

Хре­бет Ачи­ш­хо

Рис. 10. Хре­бет Ачи­ш­хо

Самые сухие места в Рос­сии – меж­гор­ные кот­ло­ви­ны Алтая (Чуй­ская степь) и Саян (Убсу­нур­ская кот­ло­ви­на). Го­до­вая сумма осад­ков здесь едва пре­вы­ша­ет 100 мм. Влаж­ный воз­дух не до­хо­дит до внут­рен­них ча­стей гор. Более того, опус­ка­ясь вдоль скло­нов в кот­ло­ви­ны, воз­дух на­гре­ва­ет­ся и еще боль­ше ис­су­ша­ет­ся (см. рис. 11 и рис. 12).

Чуй­ская степь

Рис. 11. Чуй­ская степь

Убсу­нур­ская кот­ло­ви­на

Рис. 12. Убсу­нур­ская кот­ло­ви­на

Об­ра­тим вни­ма­ние, что места как с ми­ни­маль­ным, так и мак­си­маль­ным ко­ли­че­ством осад­ков рас­по­ло­же­ны в горах. При этом мак­си­маль­ное ко­ли­че­ство осад­ков вы­па­да­ет на на­вет­рен­ных скло­нах гор­ных си­стем, а ми­ни­маль­ное – в меж­гор­ных кот­ло­ви­нах.

Коэффициент увлажнения

300 мм осад­ков – это много или мало? Од­но­знач­но на этот во­прос от­ве­тить нель­зя. Такое ко­ли­че­ство осад­ков ха­рак­тер­но, на­при­мер, и для се­вер­ной, и для южной части За­пад­но-Си­бир­ской рав­ни­ны. При этом на се­ве­ре тер­ри­то­рия явно пе­ре­увлаж­не­на, о чем сви­де­тель­ству­ет силь­ная за­бо­ло­чен­ность; а на юге рас­про­стра­не­ны сухие степи – про­яв­ле­ние де­фи­ци­та влаги. Таким об­ра­зом, при оди­на­ко­вом ко­ли­че­стве осад­ков усло­вия увлаж­не­ния ока­зы­ва­ют­ся прин­ци­пи­аль­но раз­лич­ны­ми.

Для того чтобы оце­нить, сухой кли­мат в дан­ном месте или влаж­ный, необ­хо­ди­мо учи­ты­вать не толь­ко го­до­вое ко­ли­че­ство осад­ков, но и ис­па­ря­е­мость.

Ис­па­ря­е­мость – ко­ли­че­ство влаги, ко­то­рое могло бы ис­па­рить­ся при дан­ных тем­пе­ра­тур­ных усло­ви­ях. Как и ко­ли­че­ство осад­ков, ис­па­ря­е­мость из­ме­ря­ет­ся в мил­ли­мет­рах.

При этом от суммы осад­ков ве­ли­чи­на ис­па­ря­е­мо­сти не за­ви­сит. Она опре­де­ля­ет­ся ко­ли­че­ством тепла, ко­то­рое по­лу­ча­ет дан­ная тер­ри­то­рия. Чем выше тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха, тем боль­ше влаги может ис­па­рить­ся.

Линии, со­еди­ня­ю­щие на карте точки с оди­на­ко­вой ис­па­ря­е­мо­стью, имеют ши­рот­ное про­сти­ра­ние. Ис­па­ря­е­мость может быть боль­ше, рав­ной или мень­ше ко­ли­че­ства осад­ков (см. рис. 13).

Ис­па­ре­ние и ис­па­ря­е­мость

Рис. 13. Ис­па­ре­ние и ис­па­ря­е­мость

От­но­ше­ние го­до­во­го ко­ли­че­ства осад­ков к ис­па­ря­е­мо­сти на­зы­ва­ет­ся ко­эф­фи­ци­ен­том увлаж­не­ния:

К= О/И

К – ко­эф­фи­ци­ент увлаж­не­ния

О – го­до­вое ко­ли­че­ство осад­ков

И – ис­па­ря­е­мость

Если К > 1 – увлаж­не­ние из­бы­точ­ное (тунд­ра, тайга, леса).

Если К = 1 – увлаж­не­ние до­ста­точ­ное (ле­со­степь и степь).

Если К < 1 – увлаж­не­ние недо­ста­точ­ное (по­лу­пу­сты­ня).

Если К < < – увлаж­не­ние скуд­ное (пу­сты­ня).

Ко­эф­фи­ци­ент увлаж­не­ния – ос­нов­ная ха­рак­те­ри­сти­ка обес­пе­чен­но­сти тер­ри­то­рии вла­гой. Он в зна­чи­тель­ной сте­пе­ни опре­де­ля­ет осо­бен­но­сти таких при­род­ных ком­по­нен­тов, как по­верх­ност­ные воды, поч­вен­но-рас­ти­тель­ный по­кров, жи­вот­ный мир.

Последнее изменение: Понедельник, 1 Май 2017, 21:40