какие существуют климатообразующие факторы

Климатообразующие факторы

Климат планеты не является постоянным, он меняется в течение времени. Иногда погода одного сезона текущего года может резко отличаться от погоды предыдущего года. Кроме того, в течение десятков, а тем более сотен и тысяч лет климатическая ситуация значительно меняется. На это влияют различные факторы. Их можно классифицировать следующим образом:

Среди этого количества климатообразующих факторов, ученые выделяют три основных, влияющих на климатические изменения. Это рельеф, радиация Солнца и циркуляция масс воздуха. Именно эти параметры влияют на формирование климата той или иной точки планеты.

Количество солнечной радиации

От количества солнечной радиации, которая поступает на поверхность земли, зависит тепло, температура атмосферы и верхнего слоя литосферы. В разных частях планеты тепло распределяется неравномерно, в зависимости от географической широты. Чем ближе к экватору, тем жарче, а к полюсам холоднее. На поступление радиации Солнца влияют такие климатические показатели, как циркуляция атмосферы, осадки, облачность и давление. От радиации Солнца зависит протекание всех жизненных циклов планеты.

Циркуляция воздушных масс

Перемещение воздушных масс над земной поверхностью обеспечивает климатические изменения. Они бывают континентальные и океанические, в зависимости от того, над какой частью планеты образовались. Во время циркуляции атмосферы перемещаются облака, влияющие на такие погодные показатели:

Рельеф

Основные формы рельефа – это горы и равнины, что значительно влияет на климат. Температурный режим, давление и скорость ветра в горах будет резко отличаться от показателей равнинной поверхности. При этом состояние погоды отличается в предгорьях, на хребтах, склонах. Вершины гор покрыты ледниками и снегом. На различные формы рельефа попадает разное количество солнечной радиации, а горы препятствуют движению воздушных масс.

Таким образом, на климат влияют различные факторы, среди которых важнейшее место имеет солнечная радиация, рельеф и воздушные массы. Все эти факторы взаимодействуют между собой и формируют как погоду в конкретной точке земного шара, так и влияют на климатические изменения Земли в целом.

Источник

Климатообразующие факторы

Что такое климатообразующие факторы

Климат — многолетний режим погоды, характерный для определенной местности. На Земле он очень отличается по широте — от жаркого и засушливого на экваторе, до ледяных шапок полюсов. Формируется под воздействием определенных факторов, о них и пойдет речь в этой статье.

Это факторы, под влиянием которых формируется климат в локальной местности. Они бывают основными, второстепенными, внешними и внутренними.

Основные климатообразующие факторы

Солнечная радиация.

Один из основных поставщиков тепловой энергии. Количество поглощенного тепла зависит от географической широты, которая определяет угол падения солнечных лучей к верхнему слою атмосферы. На экваторе лучи падают под прямым углом, поэтому этот регион получает наибольшее количество тепла. По мере удаления от экватора угол становится острее и потоки солнечной энергии «проскальзывают» мимо, на полюсах поглощение вообще минимальное. Также от солнечной радиации зависят атмосферная циркуляция, давление и осадки.

Циркуляция атмосферы.

Этот фактор определяет перемещение воздушных масс во всех направлениях — горизонтальном и вертикальном. Воздух движется из холодных областей высокого давления к зонам низкого — более теплым. Обеспечивает обмен воздуха между широтами и его циркуляцию от поверхности к верхнему слою атмосферы и обратно. Движение воздушных масс способствует распределению влажности по климатическим поясам, перемещению облаков и выпадению осадков. Так, в экваториальной зоне выпадает много дождей из-за высокого испарения и приноса влажного воздуха из тропиков и субтропиков.

Циркуляция атмосферы в зонах, прилегающих к экватору создает сезонность. Муссоны, дующие со стороны моря, приносят дождевые облака и наступает сезон дождей. Когда ветер меняет направление и дует с жаркого, засушливого берега, приходит засуха. Из-за преобладания западных ветров, в восточных областях выпадает достаточно осадков, тогда как западные более сухие. Климат в них становится пустынным, жарким и засушливым.

Атмосферная циркуляция постоянно меняется из-за неравномерного теплового распределения, смены сезонов и образования циклонов и антициклонов. Основное направление перемещения — восточное. Но при этом циклоны движутся к полюсам, а антициклоны наоборот.

Рельеф.

Очень сильно влияет на воздействие первых факторов. Высокие горы имеют особый режим влажности и температуры и как зеркала отражают огромное количество энергии солнца обратно в атмосферу. Отражающая способность зависит от крутизны склонов и высоты вершин. Также они могут препятствовать движению атмосферных фронтов и задерживать осадки, из-за этого в горной и прилегающей к ней местности могут наблюдаться частые грозы с ливнями, снегопады и град, а за ней — постоянные засухи. Поэтому горы часто являются границами климатических зон. Так, Центральная Азия имеет засушливый климат во многом благодаря высоким горным цепям на ее окраинах. На Урале по этой же причине нередки сильнейшие ливни и длительные задержки циклонов, а в Крыму и горном Алтае периодически случаются наводнения.

В этой местности расположены высотные климатические пояса, меняющиеся с изменением высоты. Чем выше, тем ниже атмосферное давление, количество кислорода в воздухе, величина выпадения осадков с набором высоты начинает возрастать, а затем наоборот — уменьшается. Ближе к вершинам становится холоднее, так как склоны отражают солнечные лучи и они часто покрыты ледниками.

Распределение суши и моря.

Этот фактор оказывает существенное влияние на погоду, так как поверхность суши и моря обладают различной способностью к теплообмену. Континентальный и морской воздух существенно отличаются. При движении вглубь материка морские ветры ощутимо меняют свои свойства — становятся суше и холоднее. В прибрежных районах температура воздуха выше, но за счет повышенной влажности холод или жаркая погода могут ощущаться сильнее и переноситься хуже.

Также большая поверхность воды способствует активному испарению и формированию дождевых облаков и большого количества осадков, из-за разницы температур у воды и суши нередки туманы и сезонные ураганные ветра.

Течения.

По похожему принципу действует наличие крупных пресных водоемов.

Внешние климатообразующие факторы

К внешним факторам относятся энергетические влияния на атмосферу Земли. Это в первую очередь астрономические факторы: светимость Солнца, наклон земной оси, ее скорость вращения, орбита и ее положение в солнечной системе, гравитация Луны. Вторая группа — геофизические: размер и масса планеты, ее гравитация и наличие магнитного поля, вулканическая деятельность.

Внутренние климатообразующие факторы

К ним относятся состав и масса атмосферы, положение материков, рельеф, структура деятельного слоя суши.

К внутренним факторам относится и антропогенное влияние:

Астрономические факторы

Относятся к долгопериодическим. Одним из них является светимость солнца. Она определяет количество выделенной энергии за определенную единицу времени. Данная характеристика применяется для всех звезд и чем она выше — там больше тепла поступает к поверхности планеты. Благодаря многолетним исследованиям, была выявлена солнечная постоянная — мощность излучения, проходящего через перпендикулярную площадку, лежащую за пределами атмосферы. Ученые выяснили, что за 5 млрд лет светимость звезды выросла на 25% и продолжает увеличиваться.

Другим важным моментом является орбита Земли, а точнее — ее эллиптическая форма. Благодаря этому происходит изменение расстояния до Солнца и угла падения солнечных лучей, что дает смену времен года.

Вращение планеты и угол наклона земной оси влияют на образование муссонов, движение и циркуляцию атмосферы и те же сезонные изменения в климатической системе. Если бы ось была перпендикулярной Солнцу, то смены времен года не было.

На климат влияет и спутник земли — Луна. По соотношению к размерам планеты она является одним из самых крупных спутников в Солнечной системе. Ее гравитация ощутимо меняет погоду, вызывает приливы и отливы. Известно, что после полнолуния и новолуния резко возрастает активность атмосферных фронтов и появляется большое количество гроз с ливнями, особенно первые 2-3 дня после указанных фаз. Но этот период может зависеть от географической широты. Меньше всего осадков выпадает перед полнолуние и новолунием. Ученые связывают это с тем, что полная Луна отражает большее количество солнечного излучения. Благодаря этому увеличивается испарение океанов и пресных водоемов, влажность воздуха повышается, а атмосферное давление наоборот — понижается. Но этот фактор оказался очень зависимым от солнечной активности. Так, в годы высокой активности влияние Луны составляет порядка 65%, а в период снижения не более 14%. Кроме этого она вызывает небольшие колебания орбиты, что в свою очередь влияет на инсоляцию и поглощение солнечной радиации.

Геофизические факторы

Способность планеты удерживать газовую оболочку и определять ее состав зависит от ее гравитационного поля. Чем больше масса и размер, тем легче удержать атмосферу. Если бы Земля имела больший размер и массу, ее атмосфера была бы тоньше и плотнее.

Кроме массы, на гравитацию влияет угловая скорость вращения планеты. В результате образуются центробежные силы, которые немного уменьшают ее. Кроме этого, угловая скорость оказывает воздействие на циркуляцию воздушных масс и океанических течений. Это происходит за счет отклоняющей силы, которая перенаправляет воздушные и водные потоки, в результате основная циркуляция идет с запада на восток. Из-за неравномерного нагрева экватора и полюсов происходит расширение и утолщение атмосферного слоя в области низких широт. Под влиянием этого фактора возникает изменение давление и движение воздуха направляется от экватора к полюсам.

Ученые установили, что в прошлом Земля вращалась быстрее и поэтому различные климатические зоны были выражены гораздо четче. Присутствие воды и обширных океанов на земле делают контраст между широтами еще менее выраженным. Например, на Марсе зональность проявляется более резко, так там нет водоемов. Это говорит о зависимости погоды от подстилающей поверхности.

На климат, возможно, влияет и магнитное поле планеты. Его роль пока до конца не ясна, но ученые имеют гипотезу на этот счет. Считается, что во время повышенной активности солнца, солнечный ветер активнее просачивается в область геомагнитный полюсов. Там корпускулы за счет кинетической энергии разогревают верхний слой атмосферы и усиливают ее циркуляцию. Нагреву атмосферы могут способствовать возникающее в зоне полярных сияний вихревое электричество. Верхний слой атмосферы в районе магнитного полюса нагревается еще сильнее, что ведет к его подъему и оттоку воздушных масс к Исландской депрессии.

Кроме вышеперечисленных факторов, у Земли еще имеется внутреннее тепло. В первую очередь, оно проявляется вулканической деятельностью. Вулканы выбрасывают в атмосферу большое количество горячих газов и пепла. Они могут способствовать потеплению, но при очень интенсивных извержениях наоборот — препятствовать инсоляции поверхности и вызывать снижение температуры. По последним исследованиям, средневековые холодные зимы были вызваны мощными извержениями в Африке. Это привело к загрязнению атмосферы аэрозолями, которые поглощали солнечные лучи. Наступило глобальное похолодание в Северном полушарии, называемое малым ледниковым периодом XIV-XIX веков. Ученые не исключают повторения подобного события, когда лето становится дождливым и прохладным, а зима суровой.

Вулканы, кроме выбросов, образуют геотермальные источники. Они никогда не замерзают и создают более теплую и влажную погоду в данной местности. Существенный вклад в тепловое равновесие Земли приносят геотермальные источники, расположенные на дне океана, их называют «черные курильщики». Вода из них идет под огромным давлением, насчитывающим сотни атмосфер, имеет черный цвет из-за специфического состава, а температура может достигать 400ºС. Смешиваясь с холодной океанической водой, эта черная жидкость начинает охлаждаться и содержащиеся в ней минеральные вещества растворяются или выпадают на дно в виде осадка. По последним данным, они выделяют около 20% всего геотермального тепла.

Источник

Климат Земли: виды и характеристики климатических поясов

Сравниваем разные виды климата и рассказываем, как они формируются.

Что такое климат

Из-за наклона земной оси наша планета освещается и нагревается неравномерно. На разные широты, от экватора до полюсов, приходится разное количество тепла. Территории Земли, отличающиеся по температуре и влажности воздуха, количеству и частоте осадков, можно разделить на условные пояса. Эти пояса называют климатическими.

Климат — устойчивый режим погоды на определённой местности, повторяющийся из года в год.

Климатообразующие факторы

На формирование климата влияют несколько показателей:

Типы климата на Земле

Согласно принятой в России классификации П.Б. Алисова, в каждом полушарии Земли выделяют по четыре основных климатических пояса, в зависимости от преобладающих воздушных масс. Названия поясов соответствуют их географии:

Поскольку Солнце обогревает полушария неравномерно, в зависимости от сезона границы климатических поясов смещаются. В результате образуются территории, на которые воздействуют то более холодные, то более тёплые воздушные массы. Климат на такой территории называют переходным. Названия переходных поясов имеют латинскую приставку «суб» («под»):

Теперь рассмотрим каждый тип климата в отдельности.

Экваториальный климат

В этом климатическом поясе сезоны не выражены. Весь год температура держится на уровне от +24 до +28°С, влажность воздуха очень высокая (80–90%), после полудня идут дожди, часто с грозами.

На материках в этом поясе растут густые вечнозелёные леса с невероятным разнообразием видов — более 3 000 разных растений.

Экваториальный пояс представлен не сплошной полосой, а формируется над тремя отдельными территориями:

Субэкваториальный климат

Этот тип климата распространён к югу и северу от экватора. Над материками границы субэкваториального пояса шире. В этом поясе выражены два сезона года: летний сезон дождей, когда муссоны приносят тёплый и влажный воздух с экватора, и сухой зимний сезон, в который дуют сухие тропические ветра с континентов.

Вследствие этого летом влажность воздуха составляет 80%. Зимой она падает в два раза, и осадков почти нет. В зависимости от сезона и близости к океану средняя температура колеблется от +22 до +35°С.

Тропический климат

Тропический пояс тянется сплошной полосой в Южном полушарии, а в Северном прерывается над Индостаном и Индокитаем — территорией субэкваториального пояса.

Сезонная смена температуры в тропиках более ощутима, чем на экваторе. В континентальных районах она может достигать от 0°С зимой до +40°С летом. Из-за высокого атмосферного давления дожди здесь случаются редко. Поэтому в основном природа тропических поясов — это пустыни и полупустыни с довольно-таки бедной флорой и фауной (Северная Африка, Мексика, Центральная Австралия).

В прибрежных тропических районах климат мягче (+20–25°С), осадков выпадает больше, очень часто наблюдается туман. Такие территории покрывают влажные тропические леса.

Субтропический климат

Субтропические пояса формируются под влиянием сезонной смены тропических и умеренных воздушных масс. Летом ветра из тропиков приносят сухую и жаркую погоду, а зимой дуют влажные и прохладные ветра из умеренного пояса.

В этой климатической зоне выделяются четыре типа климата:

Учите географию вместе с домашней онлайн-школой «Фоксфорда»! По промокоду GEO72021 вы получите бесплатный доступ к курсу географии 7 класса, в котором изучается тема климатических поясов.

Умеренный климат

На погоду в умеренных широтах оказывают влияние умеренные воздушные массы, но периодически сюда вторгаются арктические и тропические. В умеренных поясах чётко выражены четыре времени года.

По мере удаления от океана уменьшается влажность воздуха и увеличивается амплитуда годовых температур. В умеренном поясе выделяют пять климатических областей:

Над океанами в умеренном поясе перепады атмосферного давления порождают мощные циклоны. В Южном полушарии «ревущие» сороковые океанические широты — зона непрекращающихся штормов и постоянных дождей.

Субполярный климат

К северу от умеренных поясов расположены субарктический и субантарктический пояса. Лето здесь короткое и холодное — благодаря воздушным массам из умеренных поясов воздух прогревается максимум до +5°С. Зимой на полюсах холода (в точках, где регистрируются критически низкие температуры) термометры показывают −71°С. Средняя температура зимы — −55°С. Большую часть субполярных территорий покрывает тундра и вечная мерзлота. Земля покрыта снегом до девяти месяцев в году.

Полярный (арктический и антарктический) климат

За Южным и Северным полярными кругами господствуют холодные ветра. Снег и лёд хорошо отражают солнечные лучи, поэтому земля не прогревается, и осадки выпадают крайне редко. Даже летом, когда солнце не уходит с горизонта, температура не поднимается выше 0°С. Средняя температура летом в Антарктике — −20°C, зимой — −70°С. Абсолютный минимум температуры на Земле зарегистрирован в Антарктиде — −89,2°С.

Лишь очень немногие виды животных и растений приспособлены к жизни в таких условиях. Поэтому природа Заполярья представляет собой безжизненные ледяные пустоши.

Влияние человека на климат Земли

Согласно спутниковым исследованиям, за последние 30 лет площадь арктических льдов сократилась более чем на 2 миллиона км2. Это говорит о том, что глобальный климат Земли становится теплее. Учёные связывают увеличение среднегодовой температуры с усилением парникового эффекта, вызванного сжиганием топлива на основе нефти и газа, а также вырубкой лесов.

Таяние льдов приводит к поднятию уровня Мирового океана. Специалисты опасаются, что если не принять меры, уровень моря может повыситься так, что к концу XXI века многие территории, заселённые людьми, будут затоплены.

У нас вы сможете учиться в удобном темпе, делать упор на любимые предметы и общаться со сверстниками по всему миру.

Попробовать бесплатно

Интересное по рубрике

Найдите необходимую статью по тегам

Подпишитесь на нашу рассылку

Мы в инстаграм

Домашняя онлайн-школа
Помогаем ученикам 5–11 классов получать качественные знания в любой точке мира, совмещать учёбу со спортом и творчеством

Посмотреть

Источник

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.

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.

Источник