> Энциклопедический словарь Гранат, страница 248 > Климат

Климат

Климат. Слово происходит от греч. xlL|j.a, что означает наклон солнца, иначе сказать, полуденную высоту солнца. Греческие географы делили землю на ШИ магические пояса в зависимости от этого явления и длины дня, т. е. на широтные пояса, т. е. они принимали в разечет астрономические, а не физические К. Различие между ними очень большое, например, вт» Верхоянске, в Вост. Сибири, под 67V20 с. ш. средняя температура января ниже — 50°, а под той же широтою у зап. берега Норвегии она выше 0°. В настоящее время К. обыкновенно называют среднее состояние разных явлений воздуха, например, давления, температуры, облачности и так далее Древние греки делили землю на три пояса: жаркий—между тропиками. умеренный—между тропиками и полярными кругами, и холодный—между полярными кругами и полюсами. Против этого деления можно привести некоторые возражения, но все-таки влияние положения земли относительно солнца имеет большое значение, даже не для одной t° суши, воды и воздуха, и поэтому можно сохранить деление на 3 пояса.

Границы тропического, или жаркого, пояса нужно несколько раздвинуть, т. к. широты около 30° разграничивают главные движения воздуха в нижнем слое, именно с в или пассаты в низких широтах и с з. в средних. Тропики или жаркий пояс характеризуются преобладанием в ветров, большим размером и малым различием солнечной радиации в течение года и зависящей от того высокой и довольно равномерной t°; выражаясь иначе, годовия колебания t° почвы, воды и воздуха малы. Напротив, суточные колебания велики, т. к. в течение каждых суток среди дня синус угла падения солнечных лучей велик, а ночь длинна, следовательно, охлаждение значительно. Велики и суточные колебания других элементов, относительной влажности, зависящия от t° воздуха, давления и в большей части области также и ветров, внутри материков силы, а на берегах во многих местах и направления (морские и береговые бризы), осадков и облачности, т. к. в значительной части области осадки бывают во время гроз, т. е. всего чаще и сильнее в теплые послеполуденные часы. — Непериодические колебания всех элементов малы в жаркой полосе, исключения составляют только редкие дни больших циклонов и до некоторой степени осадки: дожди не вполне правильны, как по продолжительности, так и по силе. На тропических океанах даже и суточные колебания t° воздуха малы, что прежде всего зависитъот малых изменений t° поверхности океанов. Наибольшая равномерность К. во всех отношениях наблюдается там, где пассаты дуют целый год; здесь дожди редки я слабы, облачность мала, и только давление имеет большия суточные колебания. В этой области наблюдаетсянаибольшее совпадение К. и погоды: здесь средния величины имеют наиболее реальное значение. Ближе к экватору, в области, где пассаты временами сменяются переменными ветрами и затишьями, t° еще равномернее, но годовия и непериодические изменения ветра, облачности и ос идков больше, чем там, где пассаты господствуют целый год.

Материки и большие острова жаркого пояса отличаются во многих отношениях от океанов: t° вообще выше (вблизи экватора в течение года, ближе к тропикам в течение 6—9 месяцев), суточные и годовия колебания как ея, так и влажности, гораздо больше. Средния t° года на тропических океанах по большей части между 24—26,5; немного выше оне только в западной части Тихого океана и значительно ниже (до 16°) у з. берегов Южной Африки и Ю. Америки. Если принять границы до 30° N и S, то, со включением материков, годовия средния между 15° и 30° (последния в Сахаре и у Красного моря), средния самого холодного месяца опускаются до 5° (у в берега Азии) и самого теплого доходят до 35°.—Осадки вообще обильнее на материках жаркого пояса, чем на океанах, но не везде. Причина обильных осадков на суше та, что здесь при высоком стоянии солнца пассаты ослабевают или прекращаются, и являются благоприятные условия для восходящих токов, а последние, как известно, способствуют обильным дождям. Но там, где пассаты дуют с материка, К, сухой, осадков мало; таковы Сахара и даже зап. берега тропических материков.

Некоторые части тропического пояса имеют климат муссонов; таковы Индия, Загангский полуостров, большая часть Зондских о-вов, Сев. Австралия, Сев. Африка от 5° до 17° с. ш. Здесь, как на материке, так и на море, резкое изменение ветра и гидрометеоров, т. е. деление года на сухой и дождливый периоды. Периодические и непериодические колебания t° зависят здесь от гидрометеоров. Наибольшая t° наступает до летнего солнцестояния (или до первого прохождения солнца через зенит), а не после, как в других К, потому что облачность и дожди понижают t° почвы и воздуха. Но если начало дождей запоздало, то и наибольшая t° бывает позже обычного времени, например, в июне вместо мая. Во время перерыва дождей и° также бывает высока, но обыкновенно не настолько, как до начала дождей, т. к. часть теплоты солнечных лучей тратится на испарение с поверхности почвы, воды и растений.—На равнинах и на море и его берегах годовое количество осадков очень различно. На значительном пространстве Сахары и других пустынь оно очень близко к 0, конечно, не более 50 mm. в год, а вблизи гор местами доходит до 6000 mm. и даже на плоских берегах моря и небольших, негористых о-вах—до 4500 mm. Соединение равномерного тепла, большой влажности воздуха и обильных осадков на больших пространствах жаркого пояса дает наплучшия условия для растительности. Местности сухия и бедные осадками неблагоприятны для растительной жизни. Главное влияние на обилие растительной и животной жизни в этом поясе имеют гидрометеоры, особенно осадки, т. к. тепла везде довольно, за исключением высоких гор и нагорий.

Полярные страны, холодный поясе, почти во всем противоположны тропическим. Мы здесь имеем низкую t° почвы, воды и воздуха, малия суточные и большия годовия и непериодические колебания большинства климатических элементов, особенно t° воздуха. В северном полушарии годовия средния на море и равнинах между—20 и+5, январские между—50 (с.-в. Сибирь) и 0° (море у з. берегов Норвегии), Июльские между 0° (самия северные широты, до этих пор достигнутия человеком) и 15° (с.-в. Сибирь), Самия низкие зимния и° там, где ясная погода и затишье, т. е. самый холодный воздух застаивается в долинах, самая высокая—где теплия морские течения и нет льда на море и среди зимы; самое холодное .лето там, где много льда и, следовательно, солнечное тепло расходуется наего таяние; самая высокая t° лета вдали от морей. О высоких широтах южного полушария мы знаем очень мало. Лето там значительно холоднее, чем на одноименных широтах сев, полушария: под 78° ио. ш. самый теплый месяц имеет t°—3° и ниже. Абсолютная влажность в полярных странах мала вследствие низкой t° воздуха, относительная вообще велика, особенно летом, над морем и у его берегов. Осадки не обильны потому, что водяных паров мало; отсюда и разности между местностями с наибольшими и наименьшими осадками гораздо меньше, чем в жарком поясе. Годовия и непериодические колебания давления велики, но первыя, однако, не так велики, как в средних широтах на азиатском материке, суточные очень малы. Вследствие низкой t° земледелие невозможно в большей части холодного пояса (за исключением очень небольшого пространства между з. берегом Норвегии и Белым морем), и редкое население питается рыбными и звериными промыслами.

Средния широты. Во многих отношениях, особенно по t° и абсолютной влажности, К. средних широт занимает средину между тропическим и полярным, причем более низкие средния широты приближаются к первому, а более высокие к последнему. Но есть, однако, особенности, которые не встречаются нив жарком, нив холодном поясе. Наибольшее значение имеет огромное различие К. северного и южного полушария, особенно в более высоких широтах (47°—67°), зависящее от распределения суши и моря. В жарком поясе, хотя южное полушарие более морское, чем северное, но различие не очень велико, в обоих океаны гораздо обширнее, чем материки, но в обоих встречаются и большия пространства материков с очень сухим К. и больпшми колебаниями t°, особенно в суточном ходе. Полярные страны южного полушария еще очень мало исследованы, но есть вероятие, что вблизи южного полюса преобладает суша, а в сев. полушарии к с. от 75° решительно преобладает море. В высоких средних широтах в сев. полушарии решительно преобладает суша, а в южном за 47° ю. ш. до полярного круга процент суши менее 3°/0 и между56°—65° ю. ш. не доходит до 1°/0. Такое различие в распределении моря и сущи в обоих полушариях отражается и на К., и поэтому каждое должно быть рассмотрено отдельно. В средних широтах южного полушария, особенно 47°—67°, самый морской К. земного шара. Средняя годовая t° здесь выше, чем в одноименных широтах сев. полушария внутри и па востоке материков, но ниже, чем на океанах и в зап. частях материков сев. полушария; облачность и относительная влажность очень велики, осадки часты и продолжительны, давление низко и быстро понижается к югу. Суточные и годовия колебания всех элементов малы, несмотря на то, что количество солнечного тепла, получаемого зимой и летом, очень различно. Но дело в том, что влияние океанов, большая облачность, туманы, продолжительные дожди и снега уменьшают и летнее нагрева-ние и зимнее охлаждение. На о. Кергелен, на Индийском океане, 49° ю. ш., годовая амплитуда около 4°. По народным русским понятиям, там неть ни лета, ни зимы, а постоянно сырая поздняя осень: снег нередко бывает и среди лета, а снежного покрова обыкновенно неть и зимой. Такие К. очень благоприятны для образования снежников и ледников, которые встречаются и доходят до моря в более низких широтах, чем в сев. полушарии. К. средних широт сев. полушария гораздо разнообразнее, чем К. тех же широт южного, т. к. на этом полушарии мы имеем и обширные океаны и большия материковия пространства. На океанах средних широт сев. полушария как поверхность воды, так и воздух теплее, чем в одноименных южных широтах, что зависит от массы теплых вод, приносимых морскими течениями из тропиков в сравнительно небольшие океаны средних северных широт (Гольфштром, Куро-Сиво). Так, средпяя t° воздуха за год па морях, сев. полушария по сравнению с южным (которое в этих широтах не имеет и 50д, суши) на 2,5° до 3° выше. Годовия колебания метеорологических элементов больше даже на океанах сев. полушария, чем на тех же широтах южного. И давление не составляет исключения: летом воздух приливает к океанам с сильно нагрйтых материков, зимой, напротив, воздух стекает к. холодным материкам, поэтому мы имеем материковый тип с давлением высоким зимой и низким— летом, и океанический с обратным, годовым ходом.

Горные К. Особого внимания заслулси-вают горные К. (ср. горы, XVI, 99/100). Влияние высоты над уровнем моря, т. е. разрежения воздуха, па t° так велико, что не уступает влиянию широты,—даже не принимая во внимание-верхней части атмосферы, а огранич. воздухом, непоередств. над горами и нагорьями земного шара. Средний размер уменьшения t° с высотою в-низших и средних широтах 0,65° Ц. на 100 м. Приблизительная средняя t° у уровня моря на экваторе 25,9, следовательно, средняя t° 0° должна встретиться около высоты 4.710 м. Наблюдения на хуторе Антизана в Эквадоре, под 1/2° ио. ш., на высоте 4,060 м. над уровнем моря, дают-среднюю годовую 4,9°, а вблизи 5.000 м. над уровнем моря, у экватора, постоянно лежит снег. На вершине Эверест в Гималаях, самой высокой горе земного шара, средняя температура года, вероятно, около—23°, т. е. ниже наиболее вероятной средней температуры сев. полюса. Огромное влияние высоты над уровнем, моря, или разрежения воздуха, на его t° и весьма неправильное распределение гор и нагорий по земному шару повело к тому, что при начертании изотерм стараются выделить влияние этой причины, иначе сказать, представить распределение t° вне влияния высоты, приводя t° к уровню моря.. Распределение водяного пара в горах также заслуживает внимания. Суточный и годовой ход влажности иной, чем на равнинах и в долияах. В последних, как пышо замечено, абсолютная влажность мало изменяется в течение суток, а относительная много в том случае, когда суточная амплитуда t° велика. Иное дело в горах. Восходящий ток, поднимающийся из равнин и долин в теплое время года, несет большее количество паров днем, поэтому абсолютная влажность значительно возрастает среди дня в горах и быстро убывает вечером, относительная же влажность гораздо менее убывает в теплые часы дня, чем на равнинах и в долинах: 1) потому что в горах в фтп часы особенно велика абсолютная влажность, 2) потому что суточная амплитуда 1° на горах не велика. Помимо разности высоты в горных странах, множество других условий, имеющих влияние наК. Очень большое влияние имеют направление и крутизна склона. В сев. полушарии, очевидно, южные будут теплее северных, как потому, что их поверхность сильнее нагревается солнечными лучами, чем горизонтальная, а тем более—поверхность северного склона, так и потому, что при таком положении местность защищена от холодных северных ветров и вполне открыта теплым южным. Так как наибольшее нагревание происходит при вертикальном падении солнечных лучей, т. е. под углом 90°, то наиболее выгодная в этом смысле крутизна южного склонα= 90° — <р, где а — угол падения солнечных лучей в полдень в данный день.

Направление склона имеет также влияние на гидрометеоры: относительную влажность, облачность и осадки. На наветренном склоне (по которому воздух поднимается) оиш будут больше, чем на подветренном (по которому ом опускается). Поэтому сильные ветры, дующие вниз по долинам, являются теплыми и вместе с тем сухими. Горные склопы, но направлению к господствующему ветру, особенно если он дует с моря или из более теплых стран, являются влажными и дождливыми, а на противоположных падает сравнительно .мало дождя и снега. Таковы, например,

юго-зап. и южн. склоны Кавказского хребта (an. XXIII, 53) но сравнению с сев.-boot, и сев.; зап. склоны гор Великобритании (слг. VIII, 202/204) и Скандинавии по сравнению с вост., южн. склон Гималаи по сравнению с сев. В последнем случае различие настолько велико, что. несмотря на значительный перевес t°, снежная линия па южн. склоне гораздо ниже, чем на сев., где хотя и гораздо холоднее, но снега выпадает менее (смотрите XIV, 561). В Альпах нет большого различия между сев. и южи. склонами, потому что преобладающий и наиболее влажный ветер дует почти параллельно цепи, но различие очень велико на склонах отрога Альп— Арльберга (между долинами Верхнего Рейна и Инна).

Берега материков имеют, конечно, К. менее материковый, более приближающийся к океаническому, чем внутренность материков, но нужно заметить, что западиые и восточные берега и вообще западные и восточные части материков значительно отличаются друг от друга, и восточные части имеют более материковый К. и особенно — более холодную. ясную и сухую зиму, чем западные. Причина этого явления та, что в средних широтах преобладают западные ветры: они морские в западных частях и материковые в восточных. На в материков замечается более быстрое понижение t° с ю. на с., чем в западных, особенно нелико различие между восточною частью Северной Америки и Зап. Европой; зимою это различие более заметно, чем летом. Причина более быстрого убывания t° к северу на востоке материков та, что К. имеет более материковый характер; моря, как известно, умеряют t° не только времен суток и года, но и широт: на море в тропиках холоднее, а в высоких широтах теплее, чем на суше. Можно вообще заметить, что осадки в теплые часы суток и летом—явление материкового К, а ночью и зимой—явление морского К. Это ясно видно из суточного и годового хода гроз, к тому же на морях осадки по большей части пе сопровождаютсягрозами, а такие осадки чаще бывают ночью, чем днем.

Самый большой материк азиатский простирается от 1° до 78° с. ш., т. е. почти от экватора через все средния широты до полярных стран. На этом материке особенно ясно выражен закон преобладания летних осадков (исключение составляет только ю.-з. часть). Низкие средния широты, где t° воздуха близка к наблюдаемой в тропиках (в сев. полушарии широты 30°—45°, в южном 25°—40°), обыкновенно называются подтропическими(пем. subtropisch, англ, subtropical); к сожалению, это слово, ясно обозначая условия t°, имеет два значения относительно гидрометеоров. Наши ботаники и сельские хозяева называют подтропическими теплые К. с обильными осадками и большою относительною влажностью, т. е. К. очень благоприятные для обильной растительности, почти стол же роскошной, как тропическая. Таковы условия вост. берегов материковъи соседних о-вов в данных широтах, иапр, в, Китая, Японии, ю.-в. Соединенных Штатов, Наталя в ИО. Африке, в берега Австралии и так далее, а также ю. части вост. берега Черного моря.

Причина обильных осадков и большой влажности в летнее полугодие— соседство теплых морей и преобладание ветров с этих морей. Последнее зависит от более низкого давления среди материка. В вост. части Азии это явление выражено особенно резко, и т. к. там зима очень бедна осадками вследствие высокого давления внутри материка и решительного преобладания холодных сухих NW ветров, то получается не простое преобладание летних осадков, как на других материках, а огромное преобладание их, и, кроме того, наибольшая относительная влажность и облачность летом, т. е. К. муссонов доходит до 60° с. ш. Но подтропическими называются и теплые К. с обратным распределением осадков, т. е. с летом без дождя,—явление, свойственное з. берегам материков между 25°—40° с. и ю. ш. Такое распределение осадков немецкие метеорологи именно и называют подтропическим (subtro-

pische Regenzone); оно идет далеко-вглубь з. части материков Старого Света. А. Воейков.