Пояса планеты. Климатические пояса земли

Климатические пояса представляют собой сплошные или прерывистые области, которые располагаются параллельно широтам планеты. Между собой они различаются по циркуляции воздушных потоков и количеству солнечной энергии. Рельеф местности, близость к или также являются важными климатообразующими факторами.

По классификации советского климатолога Б. П. Алисова, существует семь основных типов климата Земли: экваториальный, два тропических, два умеренных и два полярных (по одному в и полушариях). Кроме этого, Алисов выделял шесть промежуточных поясов, по три в каждом полушарии: два субэкваториальных, два субтропических, а также субарктический и субантарктический.

Арктический и антарктический климатический пояс

Арктический и антарктический климатический пояс на карте мира

Полярная область, примыкающая к Северному полюсу, называется Арктикой. Она включает в себя территорию Северного Ледовитого океана, окраины и Евразии. Пояс представлен ледяными и , которые характеризуются затяжными суровыми зимами. Максимальная летняя температура составляет +5°C. Арктические льды влияют на климат Земли в целом, не давая ей перегреться.

Антарктический пояс расположен на самом юге планеты. Под его влиянием находится и близлежащие острова. На материке расположен полюс холода, поэтому зимние температуры в среднем составляют -60°C. Летние показатели не поднимаются выше -20°C. Территория находится в зоне арктических пустынь. Материк практически полностью покрыт льдом. Участки суши встречаются только в прибрежной зоне.

Субарктический и Субантарктический климатический пояс

Субарктический и Субантарктический климатический пояс на карте мира

Субарктическая зона включает в себя Северную Канаду, юг Гренландии, Аляску, север Скандинавии, северные регионы Сибири и Дальнего Востока. Средний показатель зимней температуры составляет -30°C. С приходом короткого лета отметка поднимается до +20°C. На севере этого климатического пояса господствует , которая характеризуется повышенной влажностью воздуха, заболоченностью и частыми ветрами. Юг располагается в зоне лесотундры. Грунт успевает прогреться за лето, поэтому здесь растут кустарники и редколесье.

В пределах субантарктического пояса находятся острова Южного океана вблизи Антарктиды. Зона подвержена сезонному влиянию воздушных масс. Зимой здесь доминирует арктический воздух, а летом приходят массы из умеренного пояса. Средняя температура зимой составляет -15°C. На островах часто случаются бури, туманы и снегопады. В холодное время года вся акватория занята льдами, но с наступлением лета они тают. Показатели теплых месяцев в среднем составляют -2°C. Климат сложно назвать благоприятным. Растительный мир представлен водорослями, лишайниками, мхами и разнотравьем.

Умеренный климатический пояс

Умеренный климатический пояс на карте мира

В зоне умеренного пояса лежит четверть всей поверхности планеты: Северная Америка, и . Главной его особенностью является четкая выраженность сезонов года. Преобладающие воздушные массы дают высокую влажность и низкое давление. Средний показатель зимних температур составляет 0°C. Летом отметка поднимается выше пятнадцати градусов. Господствующие в северной части зоны циклоны провоцируют снега и дожди. Большая часть осадков выпадает в виде летнего дождя.

Территории вглубь континентов подвержены засухам. представлены чередованием лесов и засушливых регионов. На севере растет , растительный мир которой приспособлен к низким температурам и повышенной влажности. Постепенно ее сменяет зона смешанных широколиственных лесов. Полоса степей на юге опоясывает все континенты. Зона полупустынь и пустынь охватывает западную часть Северной Америки и Азию.

Умеренный климат подразделяется на следующие подтипы:

  • морской;
  • умеренно-континентальный;
  • резко континентальный;
  • муссонный.

Субтропический климатический пояс

Субтропический климатический пояс на карте мира

В зоне субтропиков находится часть Черноморского побережье, юго-запад и , юг Северной и . Зимой территории находятся под влиянием воздуха, движущегося из умеренного пояса. Отметка на термометре редко опускается ниже нуля. Летом на климатическую зону влияют субтропические циклоны, которые хорошо прогревают землю. В восточной части материков господствует влажный воздух. Здесь продолжительное лето и мягкая зима без заморозков. Западные побережья характеризуются засушливым летом и теплой зимой.

Во внутренних районах климатического пояса температуры значительно выше. Почти всегда стоит ясная погода. Большинство осадков выпадает в холодный период, когда воздушные массы смещаются в сторону . На побережьях растут жестколистные леса с подлеском из вечнозеленых кустарников. В северном полушарии им на смену приходит зона субтропических степей, плавно перетекающая в пустыню. В южном полушарии степи переходят в широколиственные и листопадные леса. Горные местности представлены лесолуговыми зонами.

В субтропической климатической зоне выделяют следующие подтипы климата:

  • субтропический океанический климат и средиземноморский климат;
  • субтропический внутриконтинентальный климат;
  • субтропический муссонный климат;
  • климат высоких субтропических нагорий.

Тропический климатический пояс

Тропический климатический пояс на карте мира

Тропический климатический пояс охватывает отдельные территории на всех , кроме Антарктиды. Круглый год над океанами господствует область повышенного давления. Из-за этого в климатической зоне мало осадков. Летние температурные показатели в обоих полушариях превышают +35°C. Средние зимние температуры составляют +10°C. Среднесуточное колебание температур ощущается в глубине континентов.

Большую часть времени здесь стоит ясная засушливая погода. Основная масса осадков приходится на зимние месяцы. Значительные перепады температур провоцируют пылевые бури. На побережьях климат значительно мягче: зима теплая, а лето мягкое и влажное. Сильные ветра практически отсутствуют, осадки выпадают календарным летом. Доминирующими природными зонами являются тропические леса, пустынь и полупустынь.

Тропический климатический пояс включает следующие подтипы климата:

  • пассатный климат;
  • тропический сухой климат;
  • тропический муссонный климат;
  • муссонный климат на тропических плато.

Субэкваториальный климатический пояс

Субэкваториальный климатический пояс на карте мира

Субэкваториальный климатический пояс затрагивает оба полушария Земли. В летнее время зона оказываются под влиянием экваториальных влажных ветров. Зимой господствуют пассаты. Среднегодовая температура составляет +28°C. Суточные температурные перепады незначительны. Большая часть осадков выпадает в теплое время года под влиянием летних муссонов. Чем ближе к экватору, тем обильнее идут дожди. Летом большинство рек выходит из берегов, а на зиму они полностью пересыхают.

Растительный мир представлен муссонными смешанными лесами, и редколесьями. Листва на деревьях желтеет и опадает в период засухи. С приходом дождей она восстанавливается. На открытых пространствах саванн растут злаки и разнотравья. Растительный мир подстроился под периоды дождей и засухи. Некоторые отдаленные лесные массивы до сих пор не изучены человеком.

Экваториальный климатический пояс

Экваториальный климатический пояс на карте мира

Пояс располагается по обеим сторонам от экватора. Постоянный поток солнечной радиации формирует жаркий климат. На погодные условия воздействуют воздушные массы, идущие от экватора. Разница между зимними и летними температурами составляет всего 3°C. В отличие от других климатических поясов, экваториальный климат остается практически неизменным весь год. Показатели температур не опускаются ниже +27°C. Из-за обильных осадков образуется высокая влажность, туманы и облачность. Сильные ветра практически отсутствуют, что благоприятно влияет на растительный мир.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Соглашение

Правила регистрации пользователей на сайте "ЗНАК КАЧЕСТВА":

Запрещается регистрация пользователей с никами подобными: 111111, 123456, йцукенб, lox и.т.п;

Запрещается повторно регистрироваться на сайте (создавать дубль-аккаунты);

Запрещается использовать чужие данные;

Запрещается использовать чужие e-mail адреса;

Правила поведения на сайте, форуме и в комментариях:

1.2. Публикация в анкете личных данных других пользователей.

1.3. Любые деструктивные действия по отношению к данному ресурсу (деструктивные скрипты, подбор паролей, нарушение системы безопасности и т.д.).

1.4. Использование в качестве никнейма нецензурных слов и выражений; выражений, нарушающие законы Российской Федерации, нормы этики и морали; слов и фраз, похожих на никнеймы администрации и модераторов.

4. Нарушения 2-й категории: Наказываются полным запретом на отправления любых видов сообщений сроком до 7 суток. 4.1.Размещение информации, подпадающей под действие Уголовного Кодекса РФ, Административного Кодекса РФ и противоречащей Конституции РФ.

4.2. Пропаганда в любой форме экстремизма, насилия, жестокости, фашизма, нацизма, терроризма, расизма; разжигание межнациональной, межрелигиозной и социальной розни.

4.3. Некорректное обсуждение работы и оскорбления в адрес авторов текстов и заметок, опубликованных на страницах "ЗНАК КАЧЕСТВА".

4.4. Угрозы в адрес участников форума.

4.5. Размещение заведомо ложной информации, клеветы и прочих сведений, порочащих честь и достоинство как пользователей, так и других людей.

4.6. Порнография в аватарах, сообщениях и цитатах, а также ссылки на порнографические изображения и ресурсы.

4.7. Открытое обсуждение действий администрации и модераторов.

4.8. Публичное обсуждение и оценка действующих правил в любой форме.

5.1. Мат и ненормативная лексика.

5.2. Провокации (личные выпады, личная дискредитация, формирование негативной эмоциональной реакции) и травля участников обсуждений (систематическое использование провокаций по отношению к одному или нескольким участникам).

5.3. Провоцирование пользователей на конфликт друг с другом.

5.4. Грубость и хамство по отношению к собеседникам.

5.5. Переход на личности и выяснение личных отношений на ветках форума.

5.6. Флуд (идентичные или бессодержательные сообщения).

5.7. Преднамеренное неправильное написание псевдонимов и имен других пользователей в оскорбительной форме.

5.8. Редактирование цитируемых сообщений, искажающее их смысл.

5.9. Публикация личной переписки без явно выраженного согласия собеседника.

5.11. Деструктивный троллинг - целенаправленное превращение обсуждения в перепалку.

6.1. Оверквотинг (избыточное цитирование) сообщений.

6.2. Использование шрифта красного цвета, предназначенного для корректировок и замечаний модераторов.

6.3. Продолжение обсуждения тем, закрытых модератором или администратором.

6.4. Создание тем, не несущих смыслового наполнения или являющихся провокационными по содержанию.

6.5. Создание заголовка темы или сообщения целиком или частично заглавными буквами или на иностранном языке. Исключение делается для заголовков постоянных тем и тем, открытых модераторами.

6.6. Создание подписи шрифтом большим, чем шрифт поста, и использование в подписи больше одного цвета палитры.

7. Санкции, применяемые к нарушителям Правил Форума

7.1. Временный или постоянный запрет на доступ к Форуму.

7.4. Удаление учетной записи.

7.5. Блокировка IP.

8. Примечания

8.1.Применение санкций модераторами и администрацией может производиться без объяснения причин.

8.2. В данные правила могут быть внесены изменения, о чем будет сообщено всем участникам сайта.

8.3. Пользователям запрещается использовать клонов в период времени, когда заблокирован основной ник. В данном случае клон блокируется бессрочно, а основной ник получит дополнительные сутки.

8.4 Сообщение, содержащее нецензурную лексику, может быть отредактировано модератором или администратором.

9. Администрация Администрация сайта "ЗНАК КАЧЕСТВА" оставляет за собой право удаления любых сообщений и тем без объяснения причин. Администрация сайта оставляет за собой право редактировать сообщения и профиль пользователя, если информация в них лишь частично нарушает правила форумов. Данные полномочия распространяются на модераторов и администраторов. Администрация сохраняет за собой право изменять или дополнять данные Правила по мере необходимости. Незнание правил не освобождает пользователя от ответственности за их нарушение. Администрация сайта не в состоянии проверять всю информацию, публикуемую пользователями. Все сообщения отображают лишь мнение автора и не могут быть использованы для оценки мнения всех участников форума в целом. Сообщения сотрудников сайта и модераторов являются выражением их личного мнения и могут не совпадать с мнением редакции и руководства сайта.

Круговорот тепла, влаги и общая циркуляция атмосферы формируют погоду и климат в географической оболочке. Типы воздушных масс, особенности их циркуляции в разных широтах создают условия для формирования климатов Земли. Господство одной воздушной массы в течение года определяет границы климатических поясов.

Климатические пояса - это территории, которые сплошной или прерывистой полосой опоясывают Землю; друг от друга они отличаются температурой, атмосферным давлением, количеством и режимом осадков, господствующими воздушными массами и ветрами. Симметричное размещение климатических поясов относительно экватора является проявлением закона географической зональности. Выделяют основные и переходные климатические пояса. Названия основным климатическим поясам даются по господствующим воздушным массам и широтам, в которых они формируются.

Выделяют 13 климатических поясов: семь основных и шесть переходных. Границы каждого пояса определяются по летнему и зимнему положениям климатических фронтов.

Различают семь основных климатических поясов: экваториальный, два тропических, два умеренных и два полярных (арктический и антарктический). В каждом из климатических поясов в течение всего года господствует одна воздушная масса - соответственно экваториальная, тропическая, умеренная, арктическая (антарктическая).

Между основными поясами в каждом полушарии образуются переходные климатические пояса: два субэкваториальных, два субтропических и два субполярных (субарктический и субантарктический). В переходных поясах происходит сезонная смена воздушных масс. Они поступают из соседних основных поясов: летом воздушная масса южного основного пояса, а зимой - северного. Близость океанов, теплые и холодные течения, рельеф влияют на климатические различия внутри поясов: выделяются климатические области с разными типами климата.

Характеристика климатических поясов

Экваториальный пояс сформировался в районе экватора прерывистой полосой, где преобладают экваториальные воздушные массы. Среднемесячные температуры от +26 до +28 С. Осадков выпадает 1500-3000 мм равномерно в течение года. Экваториальный пояс - самая увлажненная часть земной поверхности (бассейн р. Конго, побережье Гвинейского залива Африки, бассейн р. Амазонки в Южной Америке, Зондские острова).

Выделяют материковый и океанический типы климата, но разница между ними небольшая.

Для субэкваториальных поясов, опоясывающих экваториальный пояс с севера и юга, характерна муссонная циркуляция воздуха. Особенность поясов - сезонная смена воздушных масс. Летом господствует экваториальный воздух, зимой - тропический. Выделяются два сезона: летний влажный и зимний сухой. Летом климат незначительно отличается от экваториального: большая влажность, обилие атмосферных осадков. В зимний сезон устанавливается жаркая сухая погода, выгорают травы, деревья сбрасывают листву. Средняя температура воздуха во все месяцы колеблется в пределах от +20 до +30 °С. Годовое количество осадков 1000-2000 мм, максимум осадков выпадает летом.

Тропические пояса находятся между 20 и 30 с. и ю. ш. по обе стороны тропиков, где преобладают ветры пассаты. (Вспомните, почему в тропических широтах воздух опускается и преобладает высокое давление.) В течение года здесь господствуют тропические воздушные массы с высокими температурами. Средняя температура самого теплого месяца +30…+35 С, самого холодного - не ниже +10 С. В центре материков климат тропический континентальный (пустынный). Облачность незначительная, осадков на большей части выпадает менее 250 мм в год. Малое количество осадков вызывает образование величайших пустынь мира - Сахары и Калахари в Африке, пустынь Аравийского полуострова, Австралии. В восточных частях материков, которые находятся под влиянием теплых течений и пассатов, дующих с океана, усиливающихся муссонами в летний сезон, формируется тропический влажный климат. Среднемесячная температура летом +26 С, зимой +22 С. Среднегодовое количество осадков 1500 мм.

Субтропические пояса (25-40 с. и ю. ш.) формируются под воздействием тропических воздушных масс летом и умеренных - зимой. В западных частях материков средиземноморский климат: лето сухое, жаркое, средняя температура самого теплого месяца +30 С, а зима влажная и теплая (до +5…+10 С), но возможны кратковременные заморозки. На восточных побережьях материков формируется субтропический муссонный климат с жарким (+25 С) дождливым летом и прохладной (+8 С) сухой зимой. Количество осадков 1000-1500 мм. Снег выпадает редко.

В центральных частях материков климат субтропический континентальный, с жарким (+30 С) и сухим летом и относительно холодной зимой (+6…+8 С) с малым количеством осадков (300 мм). Субтропический влажный климат отличается более равномерным ходом температур и осадков. Летом +20 С, зимой +12 С, осадков выпадает 800-1000 мм. (Определите по климатической карте различия в климатах субтропических поясов.)

Умеренные пояса протянулись в умеренных широтах от 40 с. и ю. ш. почти до полярных кругов. В течение всего года здесь господствуют умеренные воздушные массы, но могут проникать арктические и тропические воздушные массы. В Северном полушарии на западе материков преобладают западные ветры, циклоническая деятельность; на востоке - муссоны. С продвижением в глубь территории увеличивается годовая амплитуда температуры воздуха (самого холодного месяца - от +4…+6 °С до –48 °С, а самого теплого - от +12 °С до +30 °С).

В Южном полушарии климат в основном океанический. В Северном полушарии наблюдаются 5 типов климата: морской, умеренно континентальный, континентальный, резко континентальный, муссонный.

Морской климат формируется под влиянием западных ветров, дующих с океана (Северная и Средняя Европа, запад Северной Америки, Патагонские Анды Южной Америки). Летом температуры около +15…+17 °С, зимой - +5 °С. Осадки выпадают в течение всего года и достигают 1000-2000 мм в год. В Южном полушарии в умеренном поясе господствует океанический климат с нежарким летом, мягкой зимой, обильными осадками, западными ветрами, неустойчивой погодой («ревущие» сороковые широты).

Материковый климат характерен для внутренних районов больших континентов. В Евразии формируется умеренно континентальный, континентальный, резко континентальный климат, в Северной Америке - умеренно континентальный и континентальный. В среднем температура июля изменяется от +10 °С на севере до +24 °С на юге. В умеренно континентальном климате температура января понижается с запада на восток от –5° до –10 °С, в резко континентальном - до –35…–40 °С, а в Якутии ниже –40 °С. Годовое количество осадков в умеренно континентальном климате примерно 500-600 мм, в резко континентальном - около 300-400 мм. Зимой с продвижением на восток продолжительность устойчивого снежного покрова увеличивается с 4 до 9 месяцев, также возрастает годовая амплитуда температуры.

Муссонный климат лучше всего выражен в Евразии. Летом преобладает устойчивый муссон с океана, температура +18…+22 °С, зимой - –25 °С. В конце лета - начале осени часты тайфуны с моря с порывистым ветром и обильными осадками. Зима относительно сухая, так как зимний муссон дует с суши. Осадки в виде дождей преобладают летом (800-1200 мм).

Субполярные пояса (субарктический и субантарктический) расположены к северу и югу от умеренного пояса. Им свойственна смена воздушных масс по сезонам: летом господствуют умеренные воздушные массы, зимой - арктические (антарктические). Континентальный субарктический климат характерен для северных окраин Северной Америки и Евразии. Лето относительно теплое (+5…+10 °С), короткое. Зима суровая (до –55 °С). Здесь находится полюс холода в Оймяконе и Верхоянске (–71 °С).

Небольшое количество осадков - 200 мм. Распространены многолетняя мерзлота, избыточное увлажнение, значительные территории заболочены. Океанический климат в Северном полушарии формируется в Гренландском и Норвежском морях, в Южном полушарии - вокруг Антарктиды. Весь год развита циклоническая деятельность. Прохладное лето (+3…+5 °С), плавучие морские и материковые льды, относительно мягкая зима (–10…–15 °С). Осадки зимние - до 500 мм, постоянны туманы.

Полярные пояса (арктический и антарктический) расположены вокруг полюсов. Континентальный климат преобладает в Антарктиде, в Гренландии, на островах Канадского Арктического архипелага. Весь год отрицательные температуры.

Океанический климат наблюдается в основном в Арктике. Температуры здесь отрицательные, но во время полярного дня могут достигать +2 °С. Осадки - 100-150 мм (рис. 16).

Климатические пояса отличаются друг от друга температурой воздуха, атмосферным давлением, воздушными массами и осадками. Климат умеренного пояса с запада на восток сменяется от морского к умеренно континентальному, континентальному, резко континентальному, муссонному.

Тепловые пояса

На протяжении геологической истории Земли соотношение между океаном и сушей менялось, а это говорит о том, что тепловой баланс планеты не был постоянным. Менялась географическая зональность, менялись тепловые пояса. Становится очевидным, что современная географическая зональность когда-то планете была совсем несвойственна. Ученые считают, что ни ледников, ни холодных морей большую часть времени на Земле просто не существовало, и климат был значительно теплее, чем сейчас. Небольшими были контрасты температур между полюсами и экватором, в арктической области произрастали непроходимые леса, а рептилии и амфибии заселяли всю Землю. Сначала термическая зональность возникла в южном полушарии , а в северном полушарии её формирование происходило позднее .

Основной процесс формирования зональности проходил в четвертичном периоде кайнозойской эры , хотя первые её признаки появились $70$ млн. лет назад. С появлением человека тепловые пояса были уже такими, как теперь – один жаркий пояс, два умеренных, два холодных пояса . Границы между поясами претерпевали изменения, например, граница холодного пояса, когда-то проходила по современной Московской области и Подмосковье занимала зона тундры. Упоминание о тепловых поясах можно найти у греческого историка Плибия ($204$-$121$ г. до н.э.). По его представлениям на Земле существовало $6 $ тепловых поясов – два жарких, два умеренных, два холодных. Записки путешественников тоже содержат такие сведения. Эти данные говорят о том, что людям давно было известно о существовании тепловых поясов. Они объясняли их наличие тем, что Солнце на разных широтах по-разному нагревает поверхность Земли, и связывали это с разным углом наклона солнечных лучей. В северных широтах Солнце стоит низко над горизонтом и дает мало тепла на единицу площади, поэтому там холоднее. Так постепенно возникает понятие «клима т». Закономерность эта была известна еще $2,5$ тыс. лет назад и оставалась неоспоримой до последнего времени. Под сомнение такое объяснение было поставлено сравнительно недавно.

Наблюдения показали, что Арктика и Антарктика на единицу площади получает солнечного тепла очень мало в летний период. Но за продолжительный полярный день суммарная радиация значительно больше, чем на экваторе, а это значит, что там должно быть также тепло. Тем не менее, летняя температура редко поднимается выше +$10$ градусов. Значит, тепловой режим нельзя объяснить одной разницей в поступлении солнечного тепла. Сегодня всем хорошо известно, что большую роль играет ещё характер подстилающей поверхности . Альбедо снега и льда очень велико и отражает до $90$ % солнечной радиации, а не покрытая снегом поверхность отражает только $20$ %. Альбедо арктической поверхности уменьшится, если снег и лед растает, а это приведет к изменению существующих тепловых зон северного полушария. С поднятием в арктическом бассейне температуры воды на место современной тундры придут леса. После распада Гондваны процесс в южном полушарии шел примерно так.

Определение 1

Тепловые пояса – это обширные территории, расположенные вдоль параллелей вокруг земного шара с определенными температурными условиями.

Надо сказать, что формирование тепловых поясов на планете зависит от того, как оно будет распределяться по поверхности Земли и на что будет затрачено, а не только от количества солнечного тепла, поступающего в пределы той или иной зоны.

Пояса увлажнения

В природных процессах свою роль играют не только определенные тепловые условия, но еще большую роль играют условия увлажнения . Увлажнение определяют два фактора: количество выпавших осадкой и интенсивность их испарения .

Определение 2

Увлажнение – это соотношение между количеством выпавших атмосферных осадков в данной местности и количеством испарившейся влаги при данной температуре.

Их распределение на планете в принципе тоже связано с географической зональностью. От экватора к полюсам их среднее количество сокращается, но эта закономерность нарушается географическими и климатическими условиями.

Причины заключаются в следующем :

  • Свободная циркуляция воздуха нарушается расположением гор;
  • Нисходящие и восходящие токи воздуха в разных местах планеты;
  • Изменчивость в распределении облачности.

Горы могут располагаться как в широтном, так и в меридиональном направлении и большая часть осадков задерживается на наветренных склонах , а с подветренной стороны осадков выпадает очень мало или совсем не выпадает. В экваториальной области преобладают восходящие токи воздуха – прогретый легкий воздух поднимается вверх, достигает точки насыщения и приносит обилие осадков. В тропических широтах движение воздуха нисходящее , воздух удаляется от точки насыщения и иссушается, поэтому вдоль тропиков осадков впадает очень мало, что способствовало образованию здесь пустынь и сухих степей. Зональность осадков восстанавливается к северу и югу от тропиков и сохраняется до полюсов. Распределение облачности тоже имеет свое значение. Иногда бывает так, что на одной улице осадков выпадает разное количество.

Испарение определяет условия увлажнения на планете и целиком регламентируется величиной остаточной радиации. Величина испарения характеризуется количеством испарившейся влаги при данной температуре.

С севера до тропиков увлажнение поверхности Земли убывает. В зоне тайги оно близко к $1$, в степной полосе увлажнение будет равно $2$, а в пустынях больше $3$. На юге возможность испарения значительно больше, чем на севере.

Пример 1

Рассмотрим пример . Почва в степях прогревается до $70$ градусов. Воздух высушен и раскален. Если поле оросить, все изменится, будет более влажно и прохладно. Земля оживет и зазеленеет. Воздух здесь был раскален не потому что приток тепла от Солнца больше, чем на севере, а потому что очень мало влаги. С орошенного поля началось испарение, и часть тепла ушла именно на это. Таким образом, условия увлажнения поверхности Земли зависят не только от испарения , но и от количества выпавших осадков .

Пояса давления

Нормальным является атмосферное давление на уровне моря на широте $45$ градусов при температуре $0$ градусов. При таких условиях оно составляет $760$ мм ртутного столба, но может изменяться в широких пределах. Повышенным будет давление воздуха больше нормального, а пониженным – меньше нормально с отметкой $760$ мм. рт. ст.

С высотой атмосферное давление понижается , потому что воздух становится разреженным. Поверхность планеты, имеющая разные высоты будет иметь свое значение давления.

Пример 2

Например , $Пермь$ расположена на высоте $150$ м над уровнем моря и через каждые $10,5$ м давление будет снижаться на $1$ мм. Это значит, что на высоте Перми нормальное атмосферное давление будет не $760$ мм, а $745$ мм рт. ст.

В связи с тем, что в течение суток происходит изменение температуры и перемещение воздуха, давление будет дважды повышаться и дважды понижаться . В первом случае утром и вечером, во втором случае – после полудня и полуночи. На материках в течение года максимальное давление будет отмечаться зимой, а минимальное в летний период.

По поверхности Земли распределение давления носит зональный характер, потому что поверхность нагревается неравномерно, что ведет к изменению давления.

На планете выделяются $3$ пояса, где преобладает низкое давление и $4$ пояса с преобладанием высокого давления. Низкое атмосферное давление будет в экваториальных широтах и в умеренных широтах, но здесь оно будет меняться по сезонам года. Высокое атмосферное давление характерно для тропических и полярных широт.

Замечание 1

У поверхности Земли на формирование поясов атмосферного давления влияние оказывают неравномерное распределение солнечного тепла и вращение Земли. В виду того, что полушария нагреваются солнцем по-разному, будет происходить некоторое смещение поясов давления: в летний период – смещение идет к северу, в зимний период – к югу.

Геологическая история Земли составляет сотни миллионов лет. В течение этого периода лицо планеты изменялось до неузнаваемости. Возникали новые континенты, они объединялись и распадались, огромные участки суши поглощались океаном. Соотношение между площадью океанов и земной поверхностью претерпевало изменения, влияющие на структуру теплового баланса. В этот период активного преобразования облика планеты еще не сформировалась географическая зональность. Специалисты по истории Земли считают, что климат «молодой» планеты был теплым, ледники и холодные моря отсутствовали, поэтому разница температур между полюсами и экватором была незначительна. В те далекие времена в Арктике росли непроходимые леса, амфибии и рептилии распространились по всей планете. Ученые считают, что термическая зональность вначале установилась в южном полушарии, а через некоторое время сформировалась и в северном полушарии.

Первые признаки возникновения тепловой зональности появились 70 млн. лет назад, а окончательный этап формирования относится к четвертичному периоду кайнозойской эры. К моменту появления Homo sapiens на Земле четко выделялись пять тепловых поясов – по два холодных и умеренных, а один жаркий. В течение миллионов лет изменялись границы между поясами. Граница холодного арктического пояса в древности проходила по территории современной Московской области. Это была зона тундры. Греческие историки, например Плиний, в своих трудах писал о тепловых поясах. Он считал, что Земля имеет 6 тепловых поясов – по два холодных, умеренных, жарких. Многие путешественники также упоминали в своих записках тепловые пояса планеты. Древние люди связывали величину нагрева поверхности на разных широтах с изменением угла наклона падающих солнечных лучей. Например, в высоких (северных) широтах Солнце располагается низко над горизонтом, поэтому на поверхность поступает мало тепла, следовательно, там холоднее. Эта закономерность была известна около 3 тыс. лет и считалась аксиомой, но сравнительно недавно это утверждение было опровергнуто.

Многолетние наблюдения в Антарктиде и Арктике определили, что количество энергии поступающей от Солнца на единицу площади в летний период очень мало, но учитывая беспрерывный продолжительный полярный день, суммарное количество существенно больше, чем на экваторе планеты. Почему же там не тепло? Ведь летняя температура в этих регионах редко выше + 10 градусов, следовательно, тепловой режим зависит не только от поступившего солнечного тепла. Современная климатология считает, что чрезвычайно важную роль играет альбедо - отражательная способность поверхности. Лед, снег отражает до 90% солнечной энергии, а обычная поверхность, не покрытая снегом, всего 20%. Если же, предположим, снег и лед Арктики растает, то альбедо поверхности существенно уменьшится, что приведет к изменению климата северного полушария и его тепловых зон. Как только температура океана в арктическом бассейне увеличится, то в тундре появятся леса. Ученые считают, что после распада Гондваны (древний суперконтинент) формирование климата и тепловых поясов южного полушария реализовывалось по схожему сценарию.

Тепловые пояса – регионы планеты с определенными температурными условиями. На Земле насчитывается пять тепловых поясов, расположенных вдоль параллелей.

Важно знать, что формирование тепловых поясов зависит не только от количества энергии, полученной от Солнца. На этот процесс оказывают огромное влияние и другие факторы – распределение тепла по поверхности и либидо.

Пояса увлажнения

Наряду с тепловыми условиями в процессах создания климата важнейшая роль принадлежит условиям увлажнения – интенсивности испарения и количеству осадков.

Увлажнение - это пропорция между суммарным количеством выпавших осадков и количеством влаги, испарившейся при определенной температуре.

Прослеживается определенная связь распределения увлажнения с географической зональностью. При перемещении от экватора к полюсам общее количество влаги сокращается, но в отдельных регионах эта закономерность нарушается наличием особых климатических и географических условий следующего порядка:

  • Окружающие регион горы ограничивают свободную циркуляцию воздушных масс.
  • Мощные восходящие или нисходящие воздушные потоки.
  • Особые условия формирования облачности.

Горные массивы и хребты располагаются как в меридиональном, так и в широтном направлении. Известно, что основное количество осадков задерживается наветренными склонами, а с другой стороны хребтов выпадает очень мало осадков, иногда они совсем отсутствуют. В экваториальных регионах прогретый легкий воздух создает восходящие потоки, достигающие точки насыщения и приносящие щедрые осадки. Тропические же широты характеризуются мощными нисходящими потоками, иссушающими воздух. Поэтому в этих областях выпадает очень небольшое количество осадков. Их практическое отсутствие способствует формированию сухих степей и полупустынь. К северу и югу от тропиков зональность осадков постепенно восстанавливается и сохраняется до полюсов. Кроме того, большое значение приобретает распределение облачности.

От величины поглощенной энергии солнца зависит температура среды, влияющая на испарение, определяющее условия увлажнения на Земле. Величина испарения – количество влаги испарившейся при определенной температуре.

При движении с севера на юг величина увлажнения становится меньше. Если в таежной зоне эта величина равна - 1, то в зоне степей – 2, для пустынь характерна величина увлажнения свыше 3, ведь чем выше температура, чем активнее испарение влаги.

Рассмотрим классический пример. Земля в степи может прогреться до 70 градусов при сухом и раскаленном воздухе. Орошение резко изменяет ситуацию. Становится прохладно, увеличивается влажность. Почва оживает и покрывается зеленью. До полива воздух был раскален из-за отсутствия влаги, а испарение поглотило часть тепла и стало прохладнее. Следовательно, условия увлажнения зависят не только от интенсивности испарения, но и большой степени от количества осадков.

Пояса давления

Стандартным атмосферным давлением считается величина – 760 мм. Ртутного столба. Это давление, измеренное при температуре 0 градусов на широте 45 градусов. Если подниматься на высоту, то атмосферное давление уменьшается, т.к. уменьшается величина атмосферного «столба». Регионы планеты, расположенные на разных высотах относительно уровня моря, имеют свои значения атмосферного давления.

Предположим, что город N расположен на высоте 250 м над уровнем мирового океана. Известно, что каждые 10,5 м высоты соответствуют 1 мм ртутного столба. Разделив 250/10,5 = 23,8 мм или округленно 24 мм. 760 – 24 = 736 мм рт. ст. Это значит, что в городе N нормальное атмосферное давление – 736 мм рт. ст.

В течение суток происходит естественное изменение температуры воздуха, а также спонтанное перемещение воздушных масс, поэтому атмосферное давление периодически изменяется. Оно дважды (утром и вечером), повышается, и дважды уменьшается (после полудня и после полуночи). Для материков характерно максимальное давление зимой, а минимальное – летом.

Нагрев земной поверхности неравномерен, поэтому давление имеет четко выраженный зональный характер. Величина атмосферного давления неразрывно связана с температурой воздуха в конкретном регионе.

На нашей планете сформировались 3 пояса низкого давления и 4 пояса, в которых преобладает высокое атмосферное давление. Низкое давление характерно для экваториальных и умеренных широт. К тому же в умеренных широтах величина давления зависит от времен года. Постоянно высокое давление характерно для тропических и антарктических и арктических широт.

Формирование характерных поясов атмосферного давления связано с неравномерным распределением солнечной энергии и вращение планеты. В летний период полушария нагреваются неравномерно, поэтому происходит смещение поясов давления к северу, а зимой они смещаются к югу.