О солнечном сиянии и его продолжительности. Северное сияние

Продолжительность солнечного сияния представляет собой суммарное число часов в течение суток, месяца, года, когда Солнце в данной местности находится над и не закрыто облаками. Она зависит от широты места, долготы дня и количества облаков.

В годовом ходе минимум продолжительности солнечного сияния на всей территории приходится на декабрь, максимум на июль; иногда он смещается на июнь, в зависимости от годового хода . На Дальнем Востоке максимум отмечается в марте, поскольку летом из-за большого числа пасмурных дней в условиях летнего муссона продолжительность солнечного сияния резко снижается (см. таблицу, м. Лопатка).

Для распределения продолжительности солнечного сияния по территории России в осенне-зимний период характерно увеличение ее с севера на юг. Наибольшие значения отмечаются на юге Приморского края (до 200 часов в месяц). В весенне-летний период распределение продолжительности солнечного сияния по территории представляет собой достаточно сложную картину, так как влияние широты перекрывается влиянием облачности. Так, в апреле максимальные значения продолжительности солнечного сияния (более 300 часов) имеют место на северо-западе Республики Саха(Якутия), в то время как на этих же широтах Европейской части России, где сильно влияние Атлантики и, следовательно, увеличена облачность, продолжительность солнечного сияния составляет 180 часов и менее.

В июле уменьшение продолжительности солнечного сияния отмечается вдоль северного и восточного побережий также из-за увеличения облачности. На севере это связано с усилением циклонической деятельности на полярном фронте, на востоке – с влиянием муссона. На , и Курильских островах облачность и снижают продолжительность солнечного сияния до 120–160 часов. Максимальная продолжительность солнечного сияния в июле наблюдается в северных районах Восточной Сибири и на юге европейской части России (более 320 часов), что составляет 50–70% от возможной. При этом продолжительность солнечного сияния в день с солнцем составляет в среднем 10–11 часов.

В целом за год наибольшее число часов солнечного сияния на территории России характерно для , Амурской области и юга Приморского края (более 2400–2600 часов), наименьшее – для северных прибрежных районов, юга Камчатки и Курильских островов (1200 часов и менее).

В условиях горного рельефа продолжительность солнечного сияния резко уменьшается, особенно в долинах, котловинах и на защищенных склонах гор. Только для станций, расположенных на открытой местности, отмечается увеличение продолжительности солнечного сияния с широтой. Разница в продолжительности солнечного сияния между станциями, находящимися в горных долинах и на ровном открытом месте, может составлять 200 часов и более.

Первая работа по облачности была выполнена акад. Вильдом в начале 70-х годов XIX столетия. Так как до 70-х годов облачность записывалась словами, а не цифрами, то точность таких определений мала. Вторая работа написана Воейковым, который для оценки облачности воспользовался 10-баль-ной системой, но для подробной характеристики облачности наблюдений было ещё мало. В 1895 г. вышла работа Шенрока, содержащая графики годового хода облачности, а также карту распределения облачности по сезонам и за год. Позднее он дал карту распределения облачности (1900 г.), составленную по более полным материалам. В 1925 году в Атласе промышленности, а позднее (1939 г.) в Большом советском атласе мира были напечатаны карты облачности, составленные Е. С. Рубинштейн. В прежних работах данные по облачности к одному периоду не приводились. Это сделано в последней работе Е. С. Рубинштейн, хотя на возможность такого приведения указывал уже ранее Конрад.

Солнечное сияние изучалось Фигуровским (1897) и Ваннари (1907- 1909 гг.). Более поздних работ, характеризующих распределение солнечного сияния и облачности в СССР, не имеется.

ГОДОВОЙ ХОД ОБЛАЧНОСТИ

Можно выделить четыре основных типа годового хода облачности в СССР.

I тип, восточноевропейский, с максимумом облачности зимой, минимумом летом, наблюдается приблизительно между 60-й и 42-й параллелями и от западных границ СССР до 70° меридиана. К востоку от Азовского моря максимум облачности наступает в декабре, на северном побережье Чёрного моря ^Одесса, Таганрог) и в Туркмении - в январе; в Крыму - в феврале. Во всей области отмечается большая амплитуда облачности.

II тип, восточносибирский, характеризуется максимумом облачности в летнее полугодие, минимумом - зимой. Этот тип наблюдается в восточносибирской и дальневосточной областях. Здесь всюду самый ясный месяц - январь или февраль. Время же наступления максимума изменяется в очень больших пределах: от мая до августа. Так, на нижнем течении Амура максимум наблюдается в мае; на среднем течений, в Благовещенске - в июне; на верхнем течении, в Нерчинске, максимумы (мало выдающиеся)- в мае и августе.

III тип, переходный, с минимумом и максимумом облачности в переходные сезоны, характерен для всей остальной территории СССР (исключая горные массивы), т. е. для западносибирской области (между 60 и 90е долготы и от 50 до 67° с. ш.), Крайнего Севера, а также для Бессарабии и Черноморского побережья Кавказа.

IV тип, высокогорный, имеет минимум облачности зимой и максимум - в мае или июне. Малая облачность в горах зимой объясняется тем, что в это время года образуются преимущественно низкие слоистые облака, не достигающие вершин гор (Большой и Малый Кавказ, горы Средней Азии, Алтай).

Амплитуда годового хода облачности, как правило, возрастает в направлении от побережий внутрь континента, тогда как средняя облачность по тому же направлению уменьшается.

Суточный ход облачности в тёплое полугодие в Европейской части СССР имеет два максимума: один ночью (за счёт слоистых облаков при соответствующих типах погоды), другой днём (при образовании облаков вследствие восходящих токов); в холодное полугодие обычно наблюдается лишь один максимум (ночью или утром). В Азиатской части СССР отмечается преимущественно один максимум облачности - летом в дневные, зимой в утренние часы.

В горных районах страны летом ясно выражен дневной максимум облачности, тогда как зимою - ночной.

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЛАЧНОСТИ

Согласно расчётам Брукса, средняя облачность распределяется следующим образом в зависимости от широты (для северного полушария):

В СССР наибольшая облачность наблюдается над Арктикой и Белым морем (широта около 70°), где она составляет в среднем за год 88%, а в ноябре и декабре 94% (маяк Сосновец). По направлению к югу и особенно к юго-востоку облачность уменьшается, составляя в Туране (широта 40° - 50°) 35-25%, в Крыму и в Закавказье 50%, в Забайкалье и Средней Азии 35% и на Дальнем Востоке 35-40%.

Зимой наименьшая облачность наблюдается в Забайкалье и восточносибирской области (20-35%), что находится в тесной связи с высоким атмосферным давлением и низкими температурами.

Зимняя изонефа в 60% пересекает середину Каспия и, касаясь западных окраин Арала, направляется к Уралу. Далее она проходит по восточному склону Урала до устья Оби, а затем поворачивает на юго-восток и, огибая Васюганские болота, достигает Новосибирска. Затем изонефа следует по Енисею до Карского побережья. Таким образом, по восточному склону Урала и в центральной части Западносибирской низменности облачность несколько понижена, что должно быть связано с западными нисходящими воздушными массами, переваливающими через Урал.

На Мурманском побережье и Кольском полуострове облачность снижается до 70%. местами до 65%. что аналогично распределению относительной влажности, которая здесь ниже, чем на материке, потому что прилегающие водоёмы теплее материка и нагревание со стороны моря сказывается на побережье. К западу отсюда облачность увеличивается, достигая в Прибалтике 80%. Над территорией Карело-Финской республики облачность несколько понижена (70%), что находится в тесной связи с антициклоном, господствующим над Финляндией.

Зимние изонефы в основном направлены с севера на юг, так как для зимы характерно убывание облачности с запада на восток.

Весной, в связи с ослаблением циркуляции атмосферы, облачность уменьшается на западе и возрастает вследствие увеличения конвекции тёплого воздуха на востоке.

Летом облачность уменьшается с севера на юг (от 70% в Арктике, до 10% в Туране). Над балтийским побережьем облачность понижена (45-50%), что Шенрок объясняет доходящим сюда феном из Швеции. Каминский отрицал такое объяснение, так как если бы сюда принесенные феном массы воздуха и доходили, они оказались бы уже увлажнёнными вследствие прохождения над морем. Исследованиями Каминского, Михайловской и др. установлено, что над плоскими побережьями морей летняя облачность понижена вследствие слабо развитых конвективных токов; морские ветры почти не испытывают здесь трения и не успевают прогреться для образования конвекции.

Самая незначительная облачность летом (10% в среднем за август) наблюдается в Средней Азии. На Северном Кавказе облачность повышена вследствие поднимающихся здесь по склонам гор масс воздуха, приносимых господствующими ветрами с северной составляющей.

Летом в сравнении с зимою распределение облачности является как бы повёрнутым на 90°: зимой облачность уменьшалась с запада на восток, летом она убывает с севера на юг (несколько увеличиваясь на востоке и убывая на западе), так что изонефы идут теперь главным образом вдоль параллелей.

Осень - переходный период. Распределение облачности близко к годовому её распределению. На севере облачность 70°%, на юге (в Средней Азии) 20-30%. На берегу Балтийского моря нет понижения облачности, которое наблюдалось летом.

В тесной связи с облачностью находится распределение ясных и пасмурных дней. Число ясных дней в среднем за год в СССР колеблется от 20 в районе Белого моря до 200 в турано-казахской области, пасмурных - соответственно от 200 до 20. Безоблачной погодой отличаются закаспийские районы, где в году бывает до 200 совершенно ясных дней (Термез 207), и Забайкалье (Чита 140); Забайкалье выделяется ещё и тем, что здесь в году мало пасмурных дней (Чита имеет в среднем только 38 пасмурных дней). Наиболее пасмурная погода свойственна Белому морю, где среднее годовое число пасмурных дней около 200, а ясных - не более 20. В годовом ходе наибольшее количество ясных дней в Европейской части СССР, Западной Сибири и Средней Азии приходится на лето. На Дальнем Востоке и в Восточной Сибири максимум ясных дней приходится на зиму.

Наибольшая вероятность пасмурных дней для Европейской части СССР приходится на зиму: в январе она достигает здесь 80%, тогда как в Азиатской части - от 30% до 60%, а в Забайкалье даже 20%; в июле наибольшей пасмурностью отличается Дальний Восток и Крайний Север СССР (60-70%); наименее вероятны пасмурные погоды в турано-казахской области (5%).

А. Ф. Дюбюк приводит следующие данные, характеризующие повторяемость (в %) ясных и пасмурных дней при различных воздушных массах в Европейской части СССР.

Наибольшее количество пасмурных дней - зимой, особенно при ТВ и мПВ. Ясные дни имеют значительную повторяемость (27%) при АВ, тогда как при мПВ и ТВ их почти не бывает.

Летом наибольшее количество пасмурных дней бывает при АВ и кПВ, а ясных - при мПВ и ТВ.

СОЛНЕЧНОЕ СИЯНИЕ

Продолжительность солнечного сияния за год увеличивается с севера на юг и с запада на восток в обратном соотношении с облачностью. Так, вдоль 30-го меридиана число часов солнечного сияния за год составляет: в Павловске (ф=59°4Г) - 1550, в Бусанах (ф=58°ЗГ) - 1642, в Новом Королёве (ф = 55°09′)-1860, в Коростышеве (ф = 50°19′) - 2044, в Одессе (ф=46°30′) - 2200.

Увеличение продолжительности солнечного сияния с запада на восток видно по следующим станциям, расположенным приблизительно на 54-й параллели: Сувалки (у,=22°57′) - 1800, Минск (у = 27°33′) -1930, Полибино (у = 52°56’1 - 2200, Троицк (у=61°34′) - 2300, Бодайбо (у=114°13′) - 2088.

Однако есть исключения из правила. На востоке Европейской части СССР, в Уфе, Молотове и на Северном Кавказе, имеются области с малой продолжительностью солнечного сияния. Эти аномалии стоят в связи с интенсивным здесь образованием облаков.

Над крупными промышленными центрами, где наибольшая мутность атмосферы, заметно уменьшение числа часов солнечного сияния. В Ленинграде средняя суточная продолжительность солнечного сияния 3,8 часа, т. е. меньше, чем в Халиле (4,1) и Павловске.

В летнее полугодие по количеству часов солнечного сияния выделяется Туранская низменность: в Байрам-Али всего на 7% солнца меньше, чем в Каире. В Средней Азии продолжительность солнечного сияния летом достигает 92% от возможного, на южном берегу Крыма 80%, в Тбилиси 70%, в Гудуаре 54%. На побережье Балтийского моря продолжительность солнечного сияния больше, чем в глубине материка Ч В зимнее полугодие наибольшим числом часов солнечного сияния отличаются Забайкалье (около 1000 час), Кисловодск (760 час), Сухуми (770 час).

Суточная продолжительность солнечного сияния в теплее полугодие колеблется в Европейской части СССР от 4,5 часа на севере (Териберка) до 11,5 часа на юге (Ялта), в Азиатской части от 6 час. на севере (Игарка) до 14 час. на юге (Термез). В холодное полугодие (октябрь-март) продолжительность солнечного сияния колеблется от 0 до 5 час. в сутки.

Годовой ход солнечного сияния в общем противоположен ходу облачности. Все пункты СССР можно разделить на две основные группы: 1) станций с одним годовым максимумом, 2) станций с двумя максимумами.

На севере СССР максимум продолжительности солнечного сияния приходится на июнь, т. е. на период полярного дни.

При продвижении на юг максимум передвигается к осени, так что в Туране главный максимум уже в августе или сентябре.

В Сибири главный максимум солнечного сияния наступает весной, минимум - осенью; в дальневосточной области резко выражены летний минимум и зимний максимум продолжительности солнечного сияния, обусловленные здесь состоянием облачности муссонных периодов. На юге Европейской части СССР один максимум наступает в мае, другой - в июле или августе.

Местные географические факторы нарушают закономерность годового распределения продолжительности солнечного сияния. Например, в Акатуе летом в дневные часы солнца мало из-за преобладания кучевых и грозовых облаков; аналогично в Кисловодске (с мая по июль особенно) продолжительность солнечного сияния менее, чем в значительной части европейской территории

В Сибири зима - ясное время года, и в полуденное время солнца больше, чем в остальной части СССР. В северо-западной части СССР солнца мало, особенно с ноября по февраль, что связано не только с малой продолжительностью дня, но также и с прохождением множества циклонов и с образованием туманов.


СОЛНЕЧНОЕ СИЯНИЕ, время, в течение которого прямые солнечные лучи освеща­ют земную поверхность. На метеорологических станциях про­должительность С, с. измеряется гелиогра­фом. Зависит от дл. дня и облачности, выражается в часах или в процентах от наибольшей возможной продолжительно­сти. На террит. обл. наименьшее число часов С. с. за год (1000-1200) наблюдается на побережье Карского моря, что объясня­ется положением в высоких широтах, боль­шой облачностью и частыми туманами. К Ю. продолжительность С. с. увеличивает­ся и составляет в р-не Сев. полярного кру­га 1500 ч, в Сред. Приобье - 1700 ч, в юж. р-нах - 2020 ч. Нек-рое уменьшение про­должительности С. с. отмечается в пром. городах из-за большой загрязнённости воз­духа. Наиб. число часов С. с. отмечается в июле между 60° и 69° с. ш. - 290-320 ч (45-55% от возможной величины), что обуслов­лено гл. обр. увеличением длины дня в лет. время в высоких широтах. К Ю. от 60° с. ш. число часов С. с. уменьшается до 270-290. Наименьшая продолжительность С. с. от­мечается в декабре. КС. от Сев. полярного круга в это вр. наблюдается полярная ночь, к Ю. число часов увеличивается: на Ю. ЯНАО -10 ч, в Сред. Приобье - 20 ч, на Ю. обл. - 40 ч, Весной число часов С. с. в 2-3 раза больше, чем осенью, что связано с го­довым ходом облачности, В теч. всего года продолжительность С. с. в дополуден. часы меньше, чем в послеполуденные. Лит.: Солнечная радиация, радиационный баланс и солнечное сияние: Справочник по кли­мату СССР. Вып. 17.4.1.-Л., 1966. О. В. Соромотина

  • Орлецы - Орлецы - небольшие круглые ковры с изображением одноглавого орла, имеющего сияние вокруг головы и парящего над городом. Стоять на О. при богослужении дозволяется только архиереям, которые вводятся на...
  • Поправка часов - Поправка часов - величина, которую нужно придать к показанию часов, чтобы получить действительное время. Отрицательна - когда часы идут вперед, положительна - когда они отстают. Изменение поправки час...
  • Прабха - Прабха - (санскр. Prabh = "проблеск", сияние, заря, рассвет) - в позднейшей индийской мифологии (напр. в Матсья-пуране) жена Солнца (Вивасвата), от которого у нее был сын Прабхата. По другим источника...
  • БЕРИНГОВ ПРОЛИВ - БЕРИНГОВ ПРОЛИВ, между материками Евразия и Северная Америка. Соединяет Северный Ледовитый океан с Тихим океаном. Длина 96 км, наименьшая ширина 86 км, наименьшая глубина 36 м. Назван по имени В. Бери...
  • ВИЛЬКИЦКОГО ПРОЛИВ - ВИЛЬКИЦКОГО ПРОЛИВ, между п-овом Таймыр и о. Большевик (Северная Земля), соединяет моря Карское и Лаптевых. Длина 104 км, наименьшая ширина 55 км, наименьшая глубина 32 м. Назван по имени Б. А. Вильки...
  • "ВОСТОК" - "ВОСТОК", российская полярная станция в районе Южного геомагнитного полюса в Восточной Антарктиде, на высоте 3488 м, в 1250 км от берега. Основан в декабре 1957. Полюс холода Земли (ок. -90 °С). Назва...
  • ДОГОВОР ОБ ОБРАЗОВАНИИ СССР - ДОГОВОР ОБ ОБРАЗОВАНИИ СССР, юридически закрепил объединение 4 республик - РСФСР, УССР, БССР и ЗСФСР - в одно союзное государство (Союз ССР). Принят 29.12.1922 конференцией полномочных делегаций респу...
  • МАТОЧКИН ШАР - МАТОЧКИН ШАР, пролив между Северным и Южным о-вами Новой Земли. Соединяет Баренцево и Карское моря. Длина 98 км, наименьшая ширина ок. 0,6 км, наименьшая глубина 12 м. Б.ч. года покрыт льдом.
  • ЯНЕНКО Николай Николаевич - ЯНЕНКО Николай Николаевич (1921-1984), математик, академик АН СССР (1970), Герой Социалистического Труда (1981). Труды по многомерной дифференциальной геометрии, нелинейным задачам математической физи...
  • Шри - Шри (санскрит. r - великолепие, красота, блеск, счастье, богатство, величие) - 1) в индийской мифологии (уже в Шатапатха-брахмане) олицетворение красоты или счастья; 2) в позднейшей мифологии супруга...
  • двенадцать - двенадцать - число лет порабощения (Быт 14.4), число князей, сыновей Измаила (Быт 17.20), число сыновей Нахора (Быт 22.21-22,24), число колен Израиля (Быт 49.28), число источников Елима (Исх 15....
  • семьдесят - семьдесят - число сыновей Сима, Хама и Иафета (Быт 10.2-4,6-8,11,13-18,21-29), число душ, перешедших с Иаковом в Египет (Быт 46.27; Исх 1.5; Вт 10.22), число дней оплакивания Израиля (...
  • сорок - сорок - число дней наводнения (Быт 7.17), число дней от остановки ковчега до выпускания ворона (Быт 8.6), возраст Исаака, когда он женился (Быт 25.20), возраст Исава, когда он взял Иег...