Наибольшее влияние на распределение январских температур оказывает. Географическое распределение температуры приземного слоя атмосферы. Закономерности распределение температуры воздуха, осадков и увлажнения по территории россии

1. Изотермы.

2. Географическое распределение температуры воздуха у земной поверхности.

3. Распределение температуры воздуха с высотой.

1. Изотермы

Распределение тепла на картах показывают при помощи изотерм. Если нанести на географическую карту средне месячные или средне годовые значения температуры воздуха по данным многолетних измерений на отдельных метеостанциях и соединить точки с одинаковой величиной, то мы получим на карте средние изотермы.

Изотермы – линии, соединяющие точки с одинаковыми значениями температуры, наблюдаемыми в различных местах (Погосян, Туркетти, 1970).

Изотермы (от гр. isos – равный, therma – тепло) – линии равных значений температуры на синоптической карте, или на карте средних температур за некоторый промежуток времени, или на многолетней средней карте, или на вертикальном разрезе, или на аэрологической диаграмме (Метеорологический словарь, 1974).

Изотермы являются частным случаем изолиний (линий равных значений) метеовеличин. Наиболее употребляемыми являются карты января и июля. Поскольку метеостанции расположены на разной высоте, то на показания температуры большое влияние оказывает абсолютная высота станции над уровнем моря (температура с высотой уменьшается), чтобы исключить влияние этого фактора, строят карты приведенных температур.

Приведение температуры к уровню моря – это увеличение температуры на каждой станции, расположенной выше уровня моря, соответственно высоте станции. При этом вертикальный температурный градиент принимается в размере 0,65° на 100 м. В горных районах на карте приведенных температур они оказываются значительно белее высокими, чем действительные температуры на уровне местности.

Существуют также и карты неприведенных (реальных) температур. На картах температур на уровне местности (неприведенных) провести изотермы в горных районах трудно из-за чрезвычайной пестроты распределения температур, обусловленной различиями в высоте станций. Поэтому на картах неприведенных температур изотермы над большими горными массивами вообще не проводятся.

2. Распределение температуры воздуха у земной поверхности

Тепло по поверхности Земли распространено зонально-регионально. На географическое распределение температуры воздуха у земной поверхности оказывает влияние ряд факторов:

географическая широта;

распределение суши и моря;

океанические течения;

характер земной поверхности (снеговой, ледовые покровы; горные страны и т.д.);

общая циркуляция атмосферы.

Если проследить за ходом изотерм, то можно заметить, что они не повторяют параллели, а имеют довольно сложную форму. Так, январская изотерма 0° на севере Тихого океана расположена вблизи 60° с.ш., а над Северной Америкой проходит несколько южнее 40° с.ш., т.е. смещается вдоль меридиана на 20°, что составляет 2200 км. Следуя затем вдоль берегов Америки, эта изотерма достигает на севере Норвежского моря 70° с.ш., а обогнув северные берега Европы, она смещается к бассейну Дуная, и, следуя к востоку, оказывается на территории Китая южнее 34° с.ш. Таким образом, получается, что в январе средняя температура воздуха одинакова на крайнем севере Атлантики (70° с.ш.) и в Центральном Китае (34° с.ш.).

Распределение температуры воздуха на уровне моря в июле представлено на карте.

Для лучшей ориентации в изменениях температуры в зависимости от широты вычисляют среднюю температуру широтных кругов (зональные температуры). Для этого на карте изотерм определяют температуру в ряде точек, равномерно распределенных на интересующем нас широтном круге, затем из этих значений вычисляют среднее значение.

В январе средняя температура самая высокая на экваторе (27°С). В июле самой теплой параллелью является 20° с.ш. с температурой 28°С. в среднем за год самая теплая параллель 10° с.ш. с температурой 27°С.

Самую теплую параллель называют термическим экватором . В течение года термический экватор остается в северном полушарии, перемещаясь от зимы к лету в более высокие широты.

От экватора к полюсу температура падает в среднем на 0,5–0,6°С на 1° широты. Однако внутри тропиков она изменяется с широтой мало. В средних широтах это изменение нарастает и достигает max, в высоких – вновь уменьшается. Зимой температура падает в направлении экватор-полюс сильнее, чем летом.

Разность температуры между Северным и Южным полушариями на одних и тех же широтах в одинаковые сезоны колеблются в широких пределах. Между 30° и 70° широты зима в Северном полушарии заметно холоднее, чем в Южном. Летом, наоборот, во всем Северном полушарии намного теплее, чем в Южном. Это объясняется тем, что в Северном полушарии по сравнению с Южным преобладает суша. Так в средних широтах Северного полушария суша составляет 45–61% поверхности, а в Южном – лишь 0–4%. Еще более значительны отличия в высоких широтах.

Вследствие наличия ледяного материка Антарктида с преобладающим режимом высокого атмосферного давления, высокие широты Южного полушария значительно холоднее, чем Северного.

По средней температуре широтных кругов можно подсчитать и среднюю температуру воздуха для всего полушария и для целого земного шара. Северное полушарие зимой холоднее (8°), чем Южное (10°), а летом теплее (соответственно 22°С и 17°С). Годовая амплитуда температур для Северного полушария ровна 14°С, а для Южного – только 7°С. Это означает, что климат Северного полушария в целом более континентальный, чем Южного. Увеличение амплитуды температуры в Северном полушарии по сравнению с Южным обусловлено более жарким летом.

Средняя температура воздуха у земной поверхности для всего земного шара в январе равна 12°С, в июле 16°С, в среднем за год 14°С. Сильное зимнее охлаждение материков северного полушария и такое же сильное прогревание в летний период делают январь для всего земного шара в целом значительно холоднее июля, несмотря на большую близость Земли к Солнцу в январе по сравнению с июлем.

Аномалии в распределении температур

Влияние материков и океанов на режим температуры воздуха вблизи поверхности земли можно характеризовать картой разности между средней месячной (годовой) температурой над материками и океанами и соответствующей температурой широтного круга. Эта разность называется термической аномалией . Например, средняя широтная температура января на параллели 71° с.ш. равна -27°С; на о. Ян-Майен она составляет -5°С, соответственно, термическая аномалия положительная и равна +22°С.

Нанесем на карту аномалии средних годовых (месячных) температур воздуха и соединим точки с равными аномалиями. Мы получим карту изаномал температуры (термоизаномал), которая наглядно показывает, в каких областях Земли температура воздуха повышена и в каких понижена по сравнению со средними температурами соответствующих параллелей (карта не приводится).

В январе на материках Северного полушария и океанах отклонения средних месячных температур от средних широтных в различных районах достигают больших значений. Наибольшие положительные аномалии достигаются на океанах, а наибольшие отрицательные – над восточными районами материков в умеренных широтах. По мере приближения к экватору величина отклонений температуры уменьшается, и на 0° с.ш. достигает 2–3°С. В Южном полушарии вследствие его океаничности, малых размеров материков отклонения температуры от зональной не превышает 6–8°С летом и 4–6°С зимой.

Карты изаномал наглядно показывают, в каких областях Земли температура воздуха повышена, а в каких понижена по сравнению со средней широтной температурой. Таким образом, влияние географической широты на распределение температуры исключено. Карты изаномал показывают только температурные отличия на меридианах, которые определяются распределением суши и моря, а точнее их различиями в условиях нагревания.

Сравнение карт изаномал и изобар января обнаруживает их удивительное сходство. Барический минимум умеренных широт соответствует положительной аномалии температуры, максимум – отрицательной. В основе этого лежат термодинамическое взаимодействие океанов и континентов.

Величина температурной аномалии на материках зависит от их размеров: она возрастает пропорционально квадрату расстояния между центрами моря и материка. Но отличается для западной и восточной частей материка, т.е. распределение тепла и давления оказывается дисимметричным.

Географическое распределение температуры воздуха показывают с помощью изотерм – линий, соединяющих на карте точки с одинаковыми температурами. Распределение температуры воздуха зонально, годовые изотермы в целом имеют субширотное простирание и соответствуют годовому распределению радиационного баланса.

В среднем за год самой теплой параллелью является 100 с.ш. с температурой 270 С – это термический экватор. Летом термический экватор смещается до 200 с.ш., зимой – приближается к экватору на 50 с.ш.

Территория России расположена в нескольких климатических поясах. Большая её часть находится в умеренном климатическом поясе, в котором выделяются несколько климатических областей. Северные материковые районы и острова Северного Ледовитого океана, за исключением южного острова Новой Земли, островов Вайгача, Колгуева и других в южной части Баренцева моря, лежат в арктическом и субарктическом поясах. В субтропическом поясе расположено Черноморское побережье Кавказа. Климат нашей страны характеризуется наличием четырёх сезонов года.

Распределение температур июля на территории России определяется в первую очередь географической широтой. Минимальные температуры (0˚ С) отмечаются на севере страны, где угол падения солнечных лучей минимален, хотя продолжительность освещения значительная (полярный день). С увеличением угла падения солнечных лучей возрастает среднемесячная температура воздуха. На широте Москвы она достигает +16˚ С, а на Прикаспийской низменности +24-28˚ С. Таким образом, изотермы июля на большей части нашей страны имеют широтное простирание.

На распределение температур января решающее влияние оказывает не географическая широта, а движение воздушных масс. Относительно тёплый в зимнее время Атлантический океан в связи с западным переносом воздуха распространяет своё отепляющее влияние вплоть до Енисея. Чем ближе к Атлантике, тем теплее. Изотермы января имеют субмеридиональное простирание: на западе страны – 8˚ С, в Москве – 12˚ С, в Западной Сибири – 20˚ С, в восточной – ниже 30˚ С.

Наиболее низкие температуры воздуха отмечаются на северо-востоке Сибири. Эта территория считается полюсом холода Северного полушария. При средней температуре января – 48˚ С абсолютный минимум составил – 77,8˚ С. При таких температурах воздуха резина колется, подобно стеклу, и застывает даже керосин.

Формирование столь низких температур воздуха определяется сочетанием многих климатообразующих факторов – низким углом падения лучей, отсутствием отепляющего влияния океанов, сильным радиационным выхолаживанием в условиях антициклональных типов погод, скапливанием и застаиванием холодного воздуха в межгорных котловинах.

Наглядное представление об этом распределении дают нам так называемые карты изотерм, т. е. линий, соединяющих места с одинаковой средней температурой. Было уже сказано, что для построения изотерм обычно все температуры приводятся к уровню моря, т. е. прибавляют к температуре данного места некоторое число градусов соответственно его высоте. Кроме того, надо иметь в виду, что при построении изотерм пользуются так называемыми нормальными температурами, т. е. средними за много лет, вычисленными с точностью до 0°,1.
Средние годовые нормальные температуры получаются, если их вывести из записей термографа или из ежечасных наблюдений термометра. Большое значение имеет правильная установка термометра. Обыкновенно термометры и термографы устанавливают в специальных метеорологических будках, на некоторой высоте над землей (до 2 м). В настоящее время для измерения температуры также пользуются психрометром Ассмана, в котором имеется вентилятор. Благодаря вентилятору происходит циркуляция воздуха вокруг шарика, защищенного оправой от лучей солнца, что сообщает термометру действительную температуру воздуха.
Опыт показал, что довольно точную среднюю суточную температуру можно получить из трех-четырех наблюдении за день, если взять подходящие сроки. На метеорологических станциях такие срочные наблюдения с 1935 г. производятся в 7, в 13, в 19 часов и в 1 час ночи по местному среднему солнечному времени. Раньше наблюдения производили в 3 срока (в 7, в 13 часов и в 21 час). Но полученная средняя суточная температура будет иметь значение только для данного года, так как температура сильно колеблется из года в год. Поэтому среднюю нормальную температуру для данного дня мы получим только в том случае, если будем продолжать наблюдения в течение 35-50 и больше лет и возьмем среднее арифметическое из полученных за этот промежуток времени средних суточных температур.
Чтобы получить среднюю месячную температуру, необходимо взять сумму средних нормальных температур для всех дней данного месяца и разделить их на число дней этого месяца. Наконец, чтобы получить среднюю годовую, надо взять сумму всех нормальных месячных температур и разделить на 12.
С этими средними нормальными температурами мы и имеем дело на картах изотерм.
Следует, однако, отметить, что средние нормальные температуры для данного дня, месяца или года далеко не являются самыми частыми, т. е. чаще всего наблюдаемыми. Для того чтобы получить температуру, наиболее часто повторяющуюся в данном месяце, надо восставить к горизонтальной линии (абсциссе) перпендикуляры (ординаты), по длине пропорциональные числу дней с одной и той же определенной температурой. Очевидно, что наиболее длинный перпендикуляр и будет соответствовать температуре, чаще всего наблюдавшейся за данный месяц.
В дальнейшем изложении рассматриваются карты годовых изотерм и изотерм за январь и июль месяцы, т. е. распределение температуры в среднем за год и за наиболее холодный и наиболее теплый месяцы.
Сначала обратимся к распределению средних годовых температур.
Если бы земной шар был весь покрыт морем или, наоборот, его поверхность представляла бы только сушу, то изотермы располагались бы параллельными кругами, и температура правильно убывала бы от экватора к полюсам.
До 45° широты материковый климат теплее морского, под 45° широты оба климата по общему количества тепла одинаковы, а в более высоких широтах, наоборот, морской климат теплее материкового. Такое распределение температуры будет понятно, если мы примем во внимание, что в низших широтах имеет наибольшее значение летнее нагревание, и потому перевес в температуре остается за сушей. В высших широтах средняя годовая температура местности зависит, главным образом, от остывания поверхности во время зимы, а оно, как мы знаем, происходит гораздо быстрее на суше, чем на воде. Теперь мы видим, какое огромное значение в климатическом отношении имеет то или иное распределение суши и моря; если бы мы имели все материки расположенными близ экватора, а моря - в полярных странах, то этим смягчался бы суровый климат севера, но на материках температура была бы очень высока.
На самом деле мы видим неправильное чередование моря и суши, при этом в некоторых местах материки расширяются, в других суживаются. Это вносит большое разнообразие в распределение годовых температур и обусловливает изгибы изотерм.
Рассматривая карту годовых изотерм, мы убеждаемся, что наиболее теплые места на земле находятся в северном полушарии, и что термический экватор смещен к северу от географического экватора. Самые теплые места лежат в Сахаре (температура выше 30°); подобные же центры нагревания находятся в Индостане и на севера Мексики.
Следовательно, северное полушарие в среднем за год теплее южного, а причина этого заключается в большем расширении материков в низких широтах северного полушария. То обстоятельство, что наиболее теплые страны расположены не на экваторе, а около тропика Рака, объясняется, кроме расширения материков, еще присутствием в этих широтах каменистых и песчаных пустынь, лишенных растительного покрова. На экваторе в летнее время выпадает много осадков, и облачность ослабляет нагревание поверхности земли. Кроме того, богатая растительность в свою очередь защищает поверхность земли от непосредственного нагревания, тогда как в пустынях поверхность нагревается и отдает путем лучеиспускания и теплопроводности свою теплоту нижним слоям воздуха.
Места с наиболее низкой годичной температурой находятся на континентах, в полярных странах, особенно северного полушария. На Гринелевой Земле, к западу от Гренландии, средняя годовая температура -20°,4. В северной Гренландии, вероятно, встречаются и более холодные места (до -25°). Большая часть Гренландии в течение всего года покрыта сплошным ледяным покровом, и поверхность ее теряет очень много тепла. По той же причине очень низкая температура должна быть па Антарктиде. Принимают ее среднюю годовую температуру равной -25°. (Из трехлетних наблюдений Скотта выведена средняя годовая -17°,6, но во внутренних частях Антарктиды она должна быть ниже.)
Далее, на карте годовых изотерм обращают на себя внимание изгибы изотерм на суше и на море.
Мы видим, что в высших широтах северного полушария к северу от45° изотермы изгибаются в сторону полюса на океанах и в сторону экватора на материках. Это показывает, что на море в этих широтах теплее, чем на суше, так как в высших широтах имеет большее значение ход остывания поверхности, чем ход нагревания, а море дольше сохраняет запас тепла.
Следует обратить внимание на то. что восточные берега океанов в высших широтах теплее, чем западные. Причина этого - в морских течениях и в направлении преобладающих ветров. Восточные берега океанов подвержены влиянию теплых течений, несущих нагретую воду от экватора (Гольфстрим в Атлантическом, Куро-Сиво в Тихом), и влиянию теплых и влажных юго-западных ветров, содействующих нагреванию западных частей континентов.
В низших широтах обоих полушарий, наоборот, восточные берега океанов холоднее западных, так как они омываются холодными возвратными течениями (Бенгуэльское, Перуанское и др.).
Средние годовые температуры представляют до некоторой степени величины отвлеченные; гораздо более соответствуют действительному положению вещей изотермы двух крайних месяцев - января и июля.
Январь - это самый холодный месяц в северном полушарии. Естественно, что в январе термический экватор передвигается к южному полушарию, так как солнце стоит в зените на тропике Козерога. Наиболее теплые места расположены внутри южных континентов, в особенности в пустынных областях Южной Америки, Африки и Австралии, причем в последней температура выше 32°. Так как внутренние части южных континентов сильно нагреты, то изгибы изотерм у их западных берегов в этом месяце выражены еще сильнее, чем в годовых изотермах, благодаря резкой разнице в температуре между охлажденными холодными течениями берегами и разогретыми внутренними частями материков. Теперь обратимся к северному полушарию. Здесь картина в общем такая же, как и на карте годовых изотерм. Но контрасты между более теплыми океанами и холодными материками и между восточными и западными берегами выражены более резко. В особенности большой изгиб изотерм мы видим в северной части Атлантического океана, так как Атлантическое течение проникает далеко на север в полярные моря и делает их много теплее, чем следовало бы ожидать, судя по широте. К Тихому океану это относится в меньшей степени, так как сближение Азии и Америки препятствует теплому течению Куро-Сиво проникнуть далее к северу, и, кроме того, теплота течения здесь должна распределиться на более обширном пространстве Тихого океана. Западные берега континентов в Старом и Новом Свете теплее восточных, особенно это различие выступает в Старом Свете; нулевая изотерма вдоль западного побережья Норвегии заходит за полярный круг (даже за 70° с. ш.), затем она спускается почти по меридиану до 60° с. ш., пересекает Каспийское море под 40°, в Восточной Азии она проходит под 34°, пересекает Японию почти на широте 40°, а далее у западных берегов Америки она поднимается до 53°, но в середине Америки снова опускается до 38°, а на востоке находится под 40°. Благодаря такому ходу изотерм Шанхай на восточном берегу Азии имеет такую же среднюю январскую температуру, как Фарерские острова, расположенные к северу от 60-й параллели.
Затем следует отметить сильное охлаждение, которое испытывает Азиатский континент. Близ Верхоянска, к востоку от реки Лены, находится полюс холода, т. е. такое место, от которого температура повышается во всех направлениях; поэтому изотермы имеют здесь формы кругов. В Якутске средняя январская температура -43°,3, в Верхоянске-50°,5. Ввиду этого в Сибири температуру нельзя измерять ртутным термометром и приходится пользоваться спиртовым, так как ртуть замерзает при -40°. За последние годы в Восточной Сибири близ Оймякона обнаружен еще один полюс холода с более низкими, чем в Верхоянске, температурами. В Америке не наблюдается такой низкой температуры зимой, как в Азии. Это потому, что последняя гораздо больше вытянута в ширину и представляет более значительную материковую массу, чем Северная Америка. Третий центр холода лежит в Гренландии, где температура, судя по изгибам изотерм, опускается до -45°.
Таким образом, сибирские центры холода более резко выражены, чем гренландский. Абсолютный минимум для Верхоянска равняется даже -69°,8. Правда, самая низкая температура здесь наблюдается в долинах, вообще в понижениях поверхности, куда стекает и где застаивается холодный, тяжелый воздух. Но если даже принять это во внимание и иметь в виду температуру на водоразделах, то все-таки сибирский полюс окажется более холодным. Низкие температуры в Сибири устанавливаются в ноябре и держатся до марта; в Гренландии полюс холода держится круглый год.
Для человека низкие температуры Восточной Сибири не являются столь невыносимыми, как то могло бы казаться: дело в том, что морозы стоят здесь при ясной тихой погоде и воздух очень сух. Зимой здесь устанавливается высокое барометрическое давление, ветры очень слабы или совершенно отсутствуют.
Чтобы покончить с изотермами января, обратим еще внимание на то, что в Европе они имеют почти меридиональное направление. Таким образом, здесь совершенно нарушается зависимость распределения температур от солнца (от солярного климата). На всем Европейско-Азиатском континенте, за исключением восточной окраины, температура быстрее убывает с запада на восток, чем с юга на север.
Перейдем теперь к июльским изотермам; в июле лето в северном полушарии и зима в южном.
Солнце стоит в зените на тропике Рака, и потому наиболее нагретые места лежат в северном полушарии. Самыми теплыми местами являются: Сахара, где наблюдается средняя температура в 36°, Аравия, Месопотамия, Иран, западная Индия и пустынные области южной части Северной Америки, где бассейны Колорадо и Аризоны и отчасти Мексика являются центрами тепла со средней температурой до 32°.
Июльские изотермы идут в общем гораздо правильнее январских, так как распределение температуры в это время года зависит от широты в большей степени, чем то наблюдается в январе. Как видно из карты июльских изотерм, изгибы их в северном полушарии как раз обратные изгибам январских изотерм: изотермы приподнимаются несколько к полюсу на континентах и опускаются к экватору на океанах. В западных частях материков обычный контраст между нагретой сушей и морем сглаживается благодаря преобладанию западных морских влажных ветров. Кроме того, и температура океанов у западных берегов материков в средних широтах несколько выше благодаря теплым течениям, и так как разница между температурой суши и моря невелика, то июльские изотермы поднимаются к центру материка довольно-полого, постепенно. Исключение представляет резкий изгиб на западном берегу Северной Америки, но это объясняется орографическими условиями: здесь Кордильеры представляют резкую границу между нагретым континентом и прохладным океаном, причем влияние этого последнего распространяется только на узкую береговую полосу.
Что касается южного полушария, то здесь изотермы распределены более правильно. Особенно правильное распределение изотерм мы видим там, куда материки совсем не заходят; но и здесь, впрочем, есть кое-какие отклонения. Благодаря полярным экспедициям теперь можно построить изотермы и для южных высоких широт. Самая низкая изотерма в южных полярных морях -15°; на Антарктическом материке надо предполагать еще более низкую температуру, и именно там, по всей вероятности, находится главный полюс холода. Из наблюдений Амундсена под 78°38" ю. ш., на высоте 11 м имеем следующие цифры для августа: средняя температура -44°,5, максимум -24°,5, минимум -58°,5.
Из общего распределения температур в июле обращает на себя внимание крайне низкая летняя температура Лабрадора. В северной его части средняя июльская температура спускается до 10° и даже до 8°, тогда как в Европе под той же широтой температура гораздо выше - около 15°. Вообще вся восточная часть Соединенных Штатов Америки и Канада находятся в менее благоприятных климатических условия, нежели Европа, потому что летняя температура там значительно ниже. Лабрадор по своей температуре близок к Камчатке в Восточной Азии и ввиду крайне холодного лета, почти совершенно исключающего возможность земледелия, стоит в этом отношении даже позади Якутской АССР, где, несмотря на 40-градусные и 50-градусные зимние морозы и вечно мерзлую почву на некоторой глубине, вызревают пшеница и даже арбузы и помидоры. Можно иллюстрировать распределение температуры на земном шаре еще иным способом: вычислить среднюю температуру для каждого градуса широты и с этими средними температурами, которые называются также нормальными, сравнивать действительно наблюдаемые в данном месте температуры; тогда окажется, что в некоторых местах температура на самом деле выше, а в других ниже средней, вычисленной для данной широты. В первом случае, т. е. когда действительные температуры выше средней, имеется положительная аномалия, или положительное отклонение; во втором случае, когда действительная температура ниже средней, - отрицательная аномалия. Соединяя все места с одинаковыми отклонениями, получим систему изаномал.
На карте январских изаномал видно, что в январе наибольшие отрицательные аномалии находятся в Азии (в Сибири и Центральной Азии) и в Северной Америке. Особенно резко отрицательная аномалия выражена в Якутской АССР. Здесь в это время аномалия достигает -20 и даже -24°. Положительные аномалии мы находим в это время в северных частях Атлантического и Тихого океанов, а также на континентах в южном полушарии, где в январе - лето (южная Африка, Южная Америка и почти вся Австралия). Особенно велика положительная аномалия в северной части Атлантического океана (до 20°). Область положительных аномалий захватывает здесь также и большую часть Европы. В южных частях океанов, начиная с широты 35-40°, мы наблюдаем в январе отрицательную аномалию, которая вокруг Антарктиды достигает значительной величины, так как понижению температуры здесь содействует также таяние материкового льда.
В июле положительные аномалии в северном полушарии на континентах - в Азии и в Америке. Наибольшая аномалия в Сахаре, Аравии, Иране и Тибете. В Европе положительных аномалий на западе почти не наблюдается, так как она испытывает умеряющее влияние со стороны Атлантического океана. На океанах в северном полушарии в июле отрицательные аномалии, более значительные в их западных частях, так как здесь понижению температуры содействуют также холодные течения. На востоке Атлантического океана под влиянием Гольфстрима отрицательная аномалия очень незначительна.
В южном полушарии в июле зима, поэтому мы должны ожидать отрицательных аномалий на континентах южного полушария, но так как последние не заходят далеко в высокие широты, то отрицательные аномалии вообще невелики, больше всего в Австралии (свыше -4°), и расположены ближе к западным берегам, где охлаждению способствуют также холодные возвратные течения. В океанах южного полушария температура нормальна или обнаруживает незначительную положительную аномалию.
Система изаномал годовых в несколько смягченном виде повторяет то, что наблюдается в январе. Наибольшая положительная аномалия в среднем за год наблюдается в северной части Атлантического океана (до 12° и даже выше) и в Западной Европе, причем она покрывает не весь этот океан, а сдвинута на восток, так что У восточных берегов Америки наблюдается уже отрицательная аномалия. На размерах и положении этой аномалии сказывается влияние Гольфстрима и холодных течений на западе Атлантического океана (Лабрадорское течение). В Тихом океане имеется также соответствующая положительная аномалия, но она значительно слабее, не проникает так далеко на север и захватывает лишь западный берег Северной Америки, так как согревающее влияние теплых вод не может распространяться за барьер гор, окаймляющих здесь Америку. На годовых аномалиях лучше всего видно преимущество Гольфстрима как климатического фактора над течением Куро-Сиво. Влияние теплых вод Гольфстрима, вследствие отсутствия преград для его проникновения, сказывается далеко на севере (Шпицберген и Земля Франца-Иосифа имеют еще высокую положительную аномалию), тогда как влияние Куро-Сиво - лишь до широты южной части Берингова пролива. Кроме того, интенсивность влияния Гольфстрима уже потому больше, чем Куро-Сиво, что оно распространяется на меньшую поверхность Атлантического океана; наконец, благотворное влияние Гольфстрима при содействии западных ветров распространяется далеко в глубь континента, тогда как орографическое строение Америки ставит преграду распространению влияния Куро-Сиво.

Популярные статьи сайта из раздела «Сны и магия»

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №4

по теме «Определение по картам закономерностей распределения солнечной радиации, радиационного баланса, выявление особенностей распределения средних температур января и июля, годового количества осадков по территории страны»

Цели работы:

определить закономерности распределения суммарной радиации, объяснить выявленные закономерности; изучить распределение температур и осадков по территории нашей страны, научиться объяснять причины такого распределения;

учиться работать с различными климатическими картами, делать на основе их анализа обобщения, выводы.

Инструктивная карточка

Рассмотрите рисунок 30 на странице 81 в учебнике. Как показаны величины суммарной солнечной радиации на карте? В каких единицах она измеряется?

Определите суммарную радиацию для пунктов, расположенных на разных широтах. Результаты работы оформите в виде таблицы.

Сделайте вывод, какая закономерность просматривается в распределении суммарной радиации. Объясните полученные результаты.

Рассмотрите рисунок 34 на странице 87 учебника. Каким способом показано распределение январских температур по территории нашей страны? Как проходят изотермы января в европейской и азиатской частях России? Где расположены территории с самыми высокими температурами января? Самыми низкими? Где находится в нашей стране полюс холода?

Сделайте вывод, какой из основных климатообразующих факторов оказывает наиболее существенное влияние на распределение январских температур. Краткий вывод запишите в тетрадь.

Рассмотрите рисунок 35 на странице 88 в учебнике. Каким способом показано распределение температур воздуха в июле? Определите, в каких районах страны температуры июля самые низкие, в каких – самые высокие. Чему они равны?

Сделайте вывод, какой из основных климатообразующих факторов оказывает наиболее существенное влияние на распределение июльских температур. Краткий вывод запишите в тетрадь.

Рассмотрите рисунок 36 на странице 89 учебника. Каким способом показано количество выпадающих осадков? Где выпадает больше всего осадков? Где – меньше всего?

Сделайте вывод, какие из климатообразующих факторов оказывают наиболее существенное влияние на распределение осадков по территории страны. Краткий вывод запишите в тетрадь.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 5

по теме «Оценка основных климатических показателей одного из регионов страны для характеристики условий жизни и хозяйственной деятельности населения»

Цель: Определить влияние климата различных территорий страны на деятельность человека.

Оборудование: климатические карты России, агроклиматическая карта России.

! Климат Деятельность человека

Количество тепла

Сельское хозяйство

Количество осадков

Способствуют развитию

Климатические курорты

Коэффициент увлажнения

Суровая зима

Сельскохозяйственные работы

затрудняют

Избыточная влага

Строительство

Большая засушливость

Освоение новых территорий

Задание 1. Определите влияние климата на деятельность человека. Заполните таблицу 6.

Таблица 6.

Сделайте вывод: Каково влияние климата на жизнь и деятельность человека.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 6

по теме «Составление характеристики одной из рек с использованием

климатических карт и климатограмм, определение возможностей ее хозяйственного использования»

Цель: развитие умений давать характеристику рекам, используя карты и другие источники информации.

Оборудование: тематические карты атласа 8 класс, дополнительная литература.

Инструктивная карточка

1. Дайте определения следующих понятий:

«питание реки» -

«режим реки» -

«годовой сток реки» -

«падение реки» -

2.Дайте характеристику одной из рек России по плану:

Название реки.

Исток, направление течения, устье.

3. К бассейну какого океана при­
надлежит.

Источники питания.

Режим реки.

Падение и уклон реки.

Характер течения.

Хозяйственное использова­ние.

Проблемы экологии и воз­можные пути их решения.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 7

по теме

«Объяснение закономерностей размещения различных видов вод суши и связанных с ними опасных природных явлений на территории страны в зависимости от рельефа и климата»

Цели работы:

установить связь между водами суши, рельефом и климатом территории;

проверить и оценить умение работать с различными источниками географической информации, делать на основе их анализа обобщения, выводы.

Инструктивная карточка

1. Сопоставьте воды суши и опасные природные явления, связанные с ними. Выделите районы их распространения на территории страны.

Воды суши:

• Многолетняя мерзлота

  Подземные воды

Опасные природные явления:

Наводнения

• Снегопады

Районы распространения:

Районы Кавказа

Реки Северного стока

Горы Южной Сибири

Реки Дальнего Востока

Западно-Сибирская равнина

Северо-запад Русской равнины

Бассейн Амура

Васюганье

Восточная Сибирь

Камчатка

Северный Урал

Данные занесите в таблицу

Сделайте вывод:

2. Предложите меры борьбы со стихийными природными явлениями.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 8.

по теме «Оценка обеспеченности водными ресурсами крупных регионов России, составление прогноза их использования»

Цели:

Закрепление понятий по теме «Внутренние воды и водные ресурсы».

Формирование умений определять причинно-следственные связи, давать характеристику по плану.

Формирование умений переводить картографическую информацию в письменную речь.

Формирование умений работать с различными источниками информации.

Формирование умений сопоставлять, делать выводы, выбирать главное, прогнозировать, выполнять оценочные действия.

Оборудование: тематические карты атласа 8 класс, дополнительная литература.

Инструктивная карточка

Используя текст учебника, определите понятие «водные ресурсы» (ВР), «водный кадастр».

Дайте характеристику водным ресурсам по плану:

а) значение;

в) составные части;

г) распространение по территории;

д) пути и способы рационального использования.

Выберите виды ВР, оказывающие положительное и отрицательное влияние на жизнь и хозяйственную деятельность человека.

Какие из этих видов ВР благоприятно воздействуют на жизнь и хозяйственную деятельность человека? Почему?

Какие из этих видов ВР затрудняют жизнь и хозяйственную деятельность человека? Почему?

Как человек влияет на использование ВР в настоящее время на территории объекта*? Сделайте прогноз об обеспеченности ВР объекта*.

Дайте общую оценку ВР для жизни и хозяйственной деятельности человека на территории объекта*.

Практическая работа № 9

по теме «Выявление условий почвообразования основных типов почв (количество тепла и влаги, рельеф, характер растительности) и оценка их плодородия. Знакомство с образцами почв своей местности»

2.1. Географическое распределение температуры приземного слоя атмосферы

Распределение температуры на обширных территориях или на всем земном шаре можно представить с помощью карт изотерм. Изотермами называют линии, соединяющие на карте точки с оди­наковой температурой воздуха в данный момент или в среднем за тот или иной промежуток времени.

Для сравнимости наблюдений, выполненных в различных пунк­тах, измеренную температуру приводят к уровню моря. Необходи­мость в этом вызвана тем, что температура воздуха в среднем убы­вает с высотой. Поэтому над возвышенностями она в среднем ниже, чем в расположенных рядом долинах. Приведение температуры к уровню моря производится исходя из того, что в тропосфере она понижается в среднем на 0,6° С/100 м.

Изотермы на картах в зависимости от цели их построения про­водят через 1, 2, 4, 5° С, а иногда и через 10° С. Для выявления ха­рактера в различное время года удобно пользоваться изотермами среднемесячной температуры двух месяцев года: самого холодного (января) и самого теплого (июля) .

Изотермы января (рис. 2) не совпадают с широтными кругами. Они имеют различные изгибы, наиболее ярко выраженные в север­ном полушарии, особенно в районах перехода с моря на сушу и на­оборот. Объясняется это различием температур воздуха над водое­мами и континентами. В южном полушарии, где преобладает вод­ная поверхность изотермы, проходят более плавно и имеют почти широтное направление. В северном полушарии изотермы располо­жены гуще, чем в южном. Особенно это проявляется над мате­риками, где контрасты температур между отдельными районами больше, чем над океанами.

Рис. 2. Изотермы января (°С)

Над северной частью Атлантического океана направление январских изотерм приближается к меридиональному. Объясняется это тем, что здесь на температуру воздуха влияет теплое течение Гольфстрим, омывающее западные берега Европы. Почти в мери­диональном направлении зимой проходят изотермы и на севере европейской части России. Температура здесь понижается по мере удаления от океана, т. е. с запада на восток, примерно до 135° в. д. На севере Якутии, в районе Верхоянска и Оймякона, располагается так называемый полюс холода, окаймленный изотермой -50° С. В отдельные дни температура здесь опускается еще ниже: в Верхо­янске она достигала -68° С, а в Оймяконе отмечен абсолютный ми­нимум температуры воздуха в северном полушарии, равный -71° С. Полюс холода в районе Оймякона обусловлен физико-географи­ческими факторами: Оймякон расположен в котловине, куда сте­кает холодный воздух с севера. Здесь он застаивается, так как перемешивание его зимой при отсутствии значительного нагрева ослаблено.

Вторым полюсом холода в северном полушарии является Грен­ландия, где приведенная к уровню моря среднемесячная темпера­тура самого холодного месяца составляет -55° С. Минимальная температура здесь равна примерно 70°С. Возникновение грен­ландского полюса холода связано с большим альбедо ледникового плато. Небольшие очаги холода на картах январских изотерм на­блюдаются также над Скандинавией и Малой Азией. В южном по­лушарии в январе лето. Поэтому над Южной Америкой, Африкой и Австралией в это время расположены очаги тепла.

Июльские изотермы (рис. 3) в северном полушарии располо­жены значительно реже, чем январские, так как контрасты темпе­ратур между полюсом и экватором летом значительно меньше, чем зимой. Летом температура воздуха над материками выше, чем над океанами. Поэтому в северном полушарии над материками изо­термы изгибаются к северу. Над Северной Америкой, Африкой и Азией хорошо выражены замкнутые области тепла. Особенно сле­дует обратить внимание на область в Сахаре, где средняя темпе­ратура июля

Рис. 3. Изотермы июля (°С)

составляет 40 °С, а в отдельные дни она превышает 50 °С. Абсолютный максимум температуры в Северной Африке со­ставляет 58°С (южнее Триполи). Такая же температура была от­мечена в Калифорнии, в Долине Смерти, где повышению темпера­туры воздуха способствует рельеф местности (высокие горы и глубокие долины).

Самые высокие среднегодовые температуры наблюдаются при­мерно вдоль 10° с. ш. Линия, соединяющая точки с максималь­ными среднегодовыми температурами, называется термическим эк­ватором. Летом термический экватор смещается к 20° с. ш., а зи­мой приближается к 5-10° с. ш., т. е. всегда остается в северном полушарии. Объясняется это тем, что в северном полушарии больше материков, которые нагреваются сильнее, чем океаны юж­ного полушария.

В южном полушарии в июле зима. Изотермы здесь проходят почти в зональном направлении, т. е. совпадают по направлению с параллелями. В высоких южных широтах температура резко по­нижается по направлению к Антарктиде. На ледяном плато Антарк­тиды наблюдаются самые низкие температуры воздуха. На по­бережье Антарктиды средняя температура июля изменяется от -15 до -35° С, а в центре Восточной Антарктиды она достигает -70° С. В отдельные дни температура здесь опускается ниже -80° С. Например, на ст. Восток, расположенной на 78° ю. ш., за­регистрирована самая низкая на земном шаре температура воздуха у земной поверхности, равная -88,3° С. Таким образом, район, в котором расположена ст. Восток, является полюсом холода не только для южного полушария, но и для всего земного шара. Такое сильное охлаждение воздуха здесь объясняется тем, что ст. Восток расположена на плато, на высоте 3420 м. над уровнем моря, где при слабом ветре в условиях полярной ночи происходит сильное выхолаживание воздуха .

2.2. Непериодические изменения температуры воздуха.
Континентальность климата

Во внетропических широтах непериодические изменения темпе­ратуры воздуха настолько часты и значительны, что суточный ход температуры отчетливо проявляется лишь в периоды относительно устойчивой малооблачной антициклонической погоды. В остальное время он затушевывается непериодическими изменениями, которые могут быть очень интенсивными. Например, похолодания зимой, когда температура в любое время суток может упасть (в континентальных условиях) на 10-20° С в течение одного часа.

В тропических широтах непериодические изменения температу­ры менее значительны и не так сильно нарушают суточный ход температуры.

Непериодические изменения температуры связаны главным образом с адвекцией воздушных масс из других районов Земли. Особенно значительные похолодания (иногда называемые волна­ми холода) происходят в умеренных широтах в связи с вторжени­ями холодных воздушных масс из Арктики и Антарктиды. В Европе сильные зимние похолодания бывают также при проникновении холодных воздушных масс с востока, а в Западной Европе - с европейской территории России. Холодные воздушные массы иногда проникают в Средиземноморский бассейн и даже достигают Северной Африки и Передней Азии. Но чаще они задерживаются перед горными хребтами Европы, расположенны­ми в широтном направлении, особенно перед Альпами и Кавказом. Поэтому климатические условия Средиземноморского бассейна и Закавказья значительно отличаются от условий близких, но более северных районов.

В Азии холодный воздух свободно проникает до горных хребтов, ограничивающих с юга и востока территорию среднеази­атских республик, поэтому зимы на Туранской низменности достаточно холодны. Но такие горные массивы, как Памир, Тянь-Шань, Алтай, Тибетское нагорье, не говоря уже о Гималаях, являются препятствиями для дальнейшего проникновения хо­лодных воздушных масс к югу. В редких случаях значительные адвективные похолодания наблюдаются, однако, и в Индии: в Пенджабе в среднем на 8 - 9° С, а в марте 1911 г. температура упала на 20° С. Холодные массы при этом обтекают горные массивы с запада. Легче и чаще холодный воздух проникает на юго-восток Азии, не встречая по пути значительных преград.

В Северной Америке нет горных хребтов, проходящих в широтном направлении. Поэтому холодные массы арктического воздуха могут беспрепятственно распространяться до Флориды и Мексиканского залива.

Над океанами вторжения холодных воздушных масс могут глубоко проникать в тропики. Конечно, холодный воздух посте­пенно прогревается над теплой водой, но все же он может вызывать заметные понижения температуры.

Вторжения морского воздуха из средних широт Атлантическо­го океана в Европу создают потепления зимой и похолодания летом. Чем дальше в глубь Евразии, тем меньше становится повторяемость атлантических воздушных масс и тем больше меняются над материком их первоначальные свойства. Но все же влияние вторжений с Атлантики на климат можно проследить вплоть до Среднесибирского плоскогорья и Средней Азии.

Тропический воздух вторгается в Европу и зимой, и летом из Северной Африки и из низких широт Атлантики. Летом воздуш­ные массы, близкие по температуре к воздушным массам тропиков и поэтому также называемые тропическим воздухом, формиру­ются на юге Европы или приходят в Европу из Казахстана и Средней Азии. На Азиатской территории России летом наблюдаются вторжения тропического воздуха из Монголии, Северного Китая, из южных районов Казахстана и из пустынь Средней Азии.

В отдельных случаях сильные повышения температуры (до +30° C) при летних вторжениях тропического воздуха распро­страняются до Крайнего Севера России.

В Северную Америку тропический воздух вторгается как с Тихого, так и с Атлантического океана, особенно с Мексиканско­го залива. На самом материке массы тропического воздуха формируются над Мексикой и югом США.

Даже в области Северного полюса температура воздуха зимой иногда повышается до нуля в результате адвекции из умеренных широт, причем потепление можно проследить во всей тропосфере.

Перемещения воздушных масс, приводящие к адвективным изменениям температуры, связаны с циклонической деятельно­стью.

В менее значительных пространственных масштабах резкие непериодические изменения температуры могут быть связаны с фенами в горных районах, т.е. с адиабатическим нагреванием воздуха при его нисходящем движении.

Так как непериодические изменения температур каждый год происходят по-разному, то и средняя годовая температура воздуха в каждом отдельном пункте в разные годы различна. Так, в Москве в 1862 г. средняя годовая температура была +1,2° C, в 1925 г. +6,1° С. Средняя температура того или иного месяца в отдельные годы варьирует в еще более широких пределах, особенно для зимних месяцев. Так, в Москве за 170 лет средняя температура января колебалась в пределах 19° С (от -21 до -2° С), а июля -в пределах 7° С (от +15 до +22° С). Но это крайние пределы колебаний. В среднем температура того или другого месяца отдельного года отклоняется от многолетней средней для этого месяца зимой примерно на 3° С и летом на 1,5° С в ту или другую сторону .

Отклонение средней месячной температуры от климатической нормы называют аномалией средней месячной температуры данного месяца. Среднюю многолетнюю величину из абсолютных значений месячных аномалий температуры можно принять за меру изменчивости, которая тем больше, чем интенсивнее непериодиче­ские изменения температуры в данной местности, придающие одному и тому же месяцу в разные годы различный характер. Поэтому изменчивость средних месячных температур возрастает с широтой: в тропиках она небольшая, в умеренных широтах значительная, в морском климате меньше, чем в континентальном. Особенно велика изменчивость в переходных областях между морским и континентальным климатом, где в одни годы могут преобладать морские воздушные массы, в другие - континенталь­ные .

Континентальность климата. Климат над морем, характеризующийся малыми годовы­ми амплитудами температуры, естественно назвать морским в отличие от континентального климата над сушей с большими годовыми амплитудами температуры. Морской климат распро­страняется и на прилегающие к морю области материков, над которыми велика повторяемость морских воздушных масс. Можно сказать, что морской воздух приносит на сушу морской климат. Области океанов, где преобладают воздушные массы с близлежа­щего материка, обладают скорее континентальным, чем морским, климатом.

Хорошо выражен морской климат в Западной Европе, где круглый год господствует перенос воздуха с Атлантического океана. На крайнем западе Европы годовые амплитуды темпера­туры воздуха всего несколько градусов. С удалением от Атлантического океана в глубь материка годовые амплитуды температуры растут. Иначе говоря, растет континентальность климата. В Восточной Сибири годовые амплитуды достигают нескольких десятков градусов. Лето здесь более жаркое, чем в Западной Европе, зима гораздо более суровая. Близость Восточной Сибири к Тихому океану не имеет существенного значения, так как вследствие условий общей циркуляции атмосферы воздух с этого океана не проникает далеко в Сибирь, особенно зимой. Только на Дальнем Востоке приток воздушных масс с океана летом понижает температуру и тем самым несколько уменьшает годовую амплитуду.

Континентальный климат в среднем годовом холоднее морского. Это значит, что большая амплитуда в континентальном климате умеренных и высоких широт в сравнении с морским климатом создается не столько повышением летних температур, сколько понижением зимних температур. В тропических широтах, наобо­рот, повышенная амплитуда над сушей создается не столько более холодной зимой, сколько более жарким летом. Поэтому и средняя годовая температура в тропиках выше в континентальном климате, чем в морском.

По мере продвижения в глубь Евразии с запада на восток средние температуры самого теплого и самого холодного месяцев, средние годовые температуры и годовые амплитуды температуры меняются так, как это показано ниже (табл. 1) для нескольких мест на 52-й параллели:

Таблица 1.

Особенности распределения средних температур и годовых амплитуд воздуха в зависимости от континентальности климата