Метеоролог и я
Научно-популярный метеорологический проект
Климатообразующие факторы
Прежде чем изучать масштабы и виды климата, важно понять, что влияет на его формирование. Климат Земли изучают в школе в 7 классе на уроках географии, но на самом простом уровне, где не учитывают некоторые важные факторы. Все основные климатообразующие факторы мы разберём. Начать стоит с основного определения: климатообразующие факторы.
Климатообразующие факторы — это факторы, которые влияют на формирование климата. Ниже приведена схема, отражающая основную суть.
Как вы видите, факторы делятся на 2 группы: внешние и внутренние. Внешние климатообразующие факторы подразделяются ещё на астрономические и геофизические. Опишем коротко все блоки, указанные в схеме.
Внешние климатообразующие факторы
Показывает количество энергии, выделяемое в единицу времени. Чем больше выделяется энергии, тем больше светимость. Эта характеристика применяется для звёзд. Естественно, чем больше светимость Солнца, тем больше тепла приходит на нашу планету.
Согласно исследованиям, светимость Солнца за последние 5млрд. лет увеличилась на 25% и продолжает расти.
Положение орбиты Земли
Земля, как и другие планеты Солнечной системы, вращается вокруг Солнца (я думаю, что это известно каждому, лайк Николаю Копернику за открытие). Это вращение происходит по траектории, которая похожа на круг (на самом деле эллипс). Если бы орбита была расположена иначе, например радиус круга был бы больше, то естественно это отразилось бы на климате. Так, на Венере, орбита которой расположена к Солнцу гораздо ближе (попросту говоря, радиус круга меньше), температура на поверхности 460°С. Не самая благоприятная температура для жизни, не правда ли?
Наклон оси Земли к плоскости орбиты
Благодаря этому фактору, на нашей планете есть времена года, товарищи! Для понимания достаточно привести два случая:
А) Земная ось вращения перпендикулярна (нет угла наклона) – отсутствие смен года;
Б) Увеличение угла наклона (более 24.5°, например, до 45) – смещение природных зон, тропики теперь не на 22.5°, а на 45°– жаркое лето и холодная зима без Солнечного света.
Размер и масса Земли
Влияют на многие другие характеристики планеты, в том числе на скорость вращения и на силу тяжести. Сила тяжести влияет на способность удерживать атмосферу (а значит и на климат).
Наша планета медленно теряет эту способность, так как её масса уменьшается. Отток массы в космическое пространство превышает приток массы на планету из космического пространства. Скорость вращения планеты влияет на продолжительность дня, а значит и на распределение тепла.
Гравитационное и магнитное поля
Поля влияют на циркуляцию атмосферы. В частности, гравитационное поле характеризуется распределением силы тяжести. Мы уяснили, что сила тяжести влияет на климат, а значит и гравитационное поле тоже оказывает воздействие. Существует теория, согласно которой скорость вращения планеты зависит частично от магнитного поля. Поэтому оно также учитывается при изучении формирования климата.
Внутреннее тепло Земли
Тепло исходит не только от Солнца, но и от самой Земли. Вулканизм и гейзеры – внешнее проявление процессов, происходящих внутри. При извержении вулкана происходит огромный выброс пыли, несравнимый с выбросами человеческой деятельности. Выбрасываемые вещества попадают в атмосферу, изменяя её состав и прозрачность.
В 1815г произошло извержение вулкана в Индонезии. Из-за этого температура всего северного полушария в течение года была ниже обычной на 1°С. Лето тогда было больше похоже на осень. Последствия извержения были заметны и 3 года спустя.
Внутренние климатообразующие факторы
Состав атмосферы также влияет на формирование климата. Самый простой пример: увеличение частиц пыли ведёт к повышению мутности. Чем выше мутность атмосферы, тем меньше приток солнечных лучей (солнечной радиации) на земную поверхность.
После извержения вулкана в 1815г в Индонезии в течение суток были сумерки. В атмосфере Земли повысилось содержание пыли, именно поэтому и было холоднее в течение года в северном полушарии на 1°С, а лето походило на осень.
Для простоты понимания приведём следующий пример: чем выше вы поднимаетесь в горы, тем ниже температура воздуха. На Кавказе в горах на высоте порядка 3км всё лето лежит снег.
Пример немного сложнее. Всем известен Оймякон своими суровыми зимами. Село находится на высоте 750м над уровнем моря, к тому же оно находится в котловине (вокруг горы). Мало того, что с высотой температура воздуха уменьшается, так морозными ночами в котловину стекает холодный воздух (потому что он тяжелее тёплого).
Распределение суши и океана
Вода и суша обладают разными физическими свойствами. Вода медленнее нагревается и остывает. Именно поэтому вблизи морей действует морской климат, который характеризуется сравнительно маленькими амплитудами температуры воздуха (мягкие зимы и относительно прохладное лето). Близость к морю приводит к тому, что выпадает больше осадков. Многие слышали о наводнениях на Дальнем Востоке.
Не всегда близость к морю гарантирует повышенное количество осадков близи береговой линии. Так, в Южной Америке, несмотря на близость к океану, сформировалась и комфортно себя чувствует пустыня Атакама. К тому же это самая сухая пустыня! Всему бедой оказалось Перуанское холодное течение, оно препятствует формированию осадков.
Как вы заметили, климатообразующие факторы — это большая тема. Мы разобрали с вами только основные климатообразующие факторы. К числу других факторов отнести можно географическую широту, растительность, снежный покров, орографию (расположение хребтов, гор). Следует различать факторы: рельеф и орографию. Это не совсем одно и тоже. Важна не только высота местности. Расположение гор в одном направлении и в другом также могут сильно повлиять на климат.
Источник
Солнце как климатообразующий фактор
Климатом, как вы знаете, называется многолетний режим погоды в данной местности. Чтобы понять, как формируется климат, следует назвать его климатообразующие факторы. Климат Казахстана определяется тремя факторами: солнечной радиацией, атмосферной циркуляцией и подстилающей поверхностью. О влиянии подстилающей поверхности Земли (почвенный, растительный, снежный покров, рельефные и водные образования) на климат будет
рассказано при характеристике элементов климата. Подробно остановимся на других основных факторах климата.
Солнечная радиация. Излучение солнцем тепла и света называется солнечной радиацией. Ее величина, достигающая земной поверхности, обычно выражается в джоулях. Распределение солнечной радиации по земной поверхности зависит от географической широты. От полюсов к экватору радиация увеличивается. Чем больше угол, под которым солнечные лучи попадают на поверхность Земли, тем больше тепла она получает на единицу площади. Ог географической широты места зависит и продолжительность дня в разные времена года, что также определяет величину солнечной радиации, поступающей на земную поверхность.
Около 20% солнечной радиации, поступающей на Землю, отражается атмосферой. Остальная часть достигает земной поверхности. Ее мы называем прямой солнечной радиацией. Часть солнечной радиации поглощается и рассеивается водяными парами, кристаллами льда, частицами пыли, облаками в атмосфере. В этих условиях поверхности Земли достигает рассеянная радиация. Приходящую на поверхность Земли прямую и рассеянную радиацию называют суммар ной радиацией (см. карту суммарной радиации). Некоторую часть суммарной радиации поглощает земная поверхность. Это поглощенная радиация. Часть суммарной радиации отражается поверхностью Земли, ее называют отраженной радиацией.
Величина солнечной радиации, поступающей на поверхность Земли, зависит не только от географической широты, но и от состояния атмосферы и продолжительности солнечного сияния. Среднегодовая продолжительность солнечного сияния в Казахстане очень большая (2000 -3000 часов). Например, на севере, в Костанае, она равна 2132 часам. Это больше, чем в Москве, находящейся на той же широте, на 400 часов. А на юге, в Кызылорде, этот показатель равен 3042. Такая продолжительность сияния объясняется не только географической широтой Южного Казахстана, но и тем, что в теплое время года там отсутствует облачность.
Солнечная радиация связана с закономерностями распространения ясных и пасмурных дней в Казахстане.
Зимой в связи с небольшим углом падения солнечных лучей, краткостью дня, способностью снежного покрова отражать солнечные лучи величина солнечной радиации уменьшается.
1. Какие факторы влияют на форми рование климата Казахстана?
2. Какое влияние на климат Казахстана оказывает его географическое положение?
3. Почему продолжительность солнечного сияния различна в городах Костанай и Москва, находящихся на одной широте?
4. Объясните, почему количество среднегодовой суммарной радиации различно в Алматы и Владивостоке, расположенных на одной широте.
5. Расскажите, какие факторы влияют на распределение суммарной солнечной радиации.
Карта суммарной солнечной радиации на территории Казахстана
6. Назовите основные причины поглощения суммарной радиации земной поверхностью.
новлено, что количество ясных дней в году на севере страны 120, на юге 260, а количество пасмурных дней на севере 60, на юге, в районе Прибалкашья — 10.
На карте суммарная солнечная радиация дана н ккал/см 2 в соответствии с давней традицией. Сейчас анергию принято выражать в джоулях. Перевести из одной единицы в другую не трудно, зная, что 1 ккал/см* 12 МДж/м*. Например. 100 ккял/см г х42 МДж/м* — 4200 МДж/м*.
Так же изменяется и суммарная радиация. Если на севере нашей страны она равна 100 ккал/см 3 в год, то на юге — 155 ккал/см 2 . Суммарная радиация неравномерно распределяется по временам года. На юге Казахстана величина суммарной радиации составляет в июле 15-18 ккал/см 2 , а в январе — в 4 раза меньше. Зимой суммарная радиация земной поверхностью частично отражается.
Источник
Климатообразующие факторы
Введение
Не бывает одной причины. Данный тезис подтверждает и наличие не одного, а нескольких факторов, влияющих на формирование и эволюцию климата на Земле. Один или даже два фактора сформировали бы климатические пояса, которые имели бы чёткие границы и совпадали бы с параллелями.
В реальности же получается совсем иная картина: климатические пояса на Земле выражены не столь идеально. Объясняется это тем, что климат на определенном участке суши, к примеру, в Евразии, сформировался благодаря совокупности всех климатообразующих факторов: астрономических, географических и влиянию человека на природу.
Астрономические или планетные факторы
К астрономическим или планетным факторам относятся:
- уровень солнечной радиации;
- циркуляция воздушных масс;
- влагооброт;
- вращение Земли вокруг Солнца и своей оси.
Уровень солнечной радиации влияет на передачу солнечного тепла через космическое пространство. Вращение Земли обуславливает образование пассатов и муссонов, а также различных циклонов, которые, в свою очередь, влияют на температуру воздуха, режим осадков и их распределения по всей территории земного шара. Формирование различных климатических поясов в зависимости от географической широты стало возможным благодаря шарообразной форме нашей планеты.
рис. 1. Астрономические климатообразующие факторы
Географические факторы
К географическим климатообразующим факторам относятся:
- широта места;
- рельеф;
- подстилающая поверхность;
- океанические течения.
На формирование климата на определенном участке влияет распределение суши и моря. Например, температура воздуха, влажность, степень континентальности климата напрямую зависят от удаленности суши от берегов океана. Для полного описания климата очень важно знать и какой рельеф в данной местности. Горы, направление горных хребтов являются серьёзным барьером для вторжения воздушных масс. Степная зона, наоборот, способствует проникновению континентальных или океанических воздушных масс.
Немаловажную роль в формировании климата играют и течения в океанах и морях. К примеру, теплые течения содействуют повышению температуры и увеличению осадков. Холодные же, напротив, влияют на понижение температурного режима и сокращение осадков. Что касается подстилающей поверхности, под которой понимаются компоненты земной поверхности, взаимодействующие с атмосферой, то её характер напрямую влияет на формирование климата.
Рис.2. Географические климатообразующие факторы
Влияние человека
Влияние человека на природу и климат – это, можно сказать, современный климатообразующий фактор. Он стал возможен благодаря развитию человеческого общества, и не всегда его влияние со знаком «плюс». К примеру, в больших городах наблюдается повышение температуры воздуха, а запыленность вызывает туманы, смоги, которые препятствуют проникновению солнечных лучей и увеличивают осадки. Кроме того, загрязнение атмосферы привело к появлению так называемых кислотных дождей, которые «заражают» почву и водоёмы.
Рис.3. Влияние хозяйственной деятельности человека на климат планеты
Разрушение озонового слоя – ещё один бич современности, порожденный научно-техническим прогрессом. Чрезмерное использование фреона, который можно найти в различных аэрозолях и холодильных установках, несёт огромную опасность для планеты – избыток ультрафиолетового излучения.
Что мы узнали?
Климат нашей родной планеты напрямую зависит от совокупности всех факторов, которые, в свою очередь, имеют влияние на общее количество солнечной радиации на Земле, а также её распределения по полушариям, континентам и сезонам. Итак, ещё раз перечислим все климатообразующие факторы: астрономические, географические и влияние человека. Данная статья способствует закреплению изученного материала по географии, и поможет к подготовке домашнего задания к уроку в 7 классе.
Источник