Подстилающая поверхность как климатообразующий фактор
Огромную роль в формировании климата играет подстилающая поверхность, т.к. от рода ее зависят физические свойства находящихся над ней воздушных масс. Основное значение имеют поверхности континентов и Мирового океана, занимающего около 71% всей земной поверхности. Под влиянием суши создаются материковые, или континентальные, климаты, под влиянием морей и океанов – морские, или океанические. Однако поверхность суши неоднородна. Это создает различные вариации климата. ♦ Климат возвышенностей и гор отличается от климата равнин. ♦ Влияние на климат обнаженной поверхности будет иным, чем поверхности, покрытой растительностью. ♦ Травянистая растительность оказывает иное влияние на климат, чем лесная. ♦ На океане, на одних и тех же широтах, могут создаваться неодинаковые климаты под влиянием теплых и холодных течений. ♦ Большое влияние на климат оказывают снежный и ледяной покровы. Таким образом, воздействие подстилающей поверхности весьма разнородно в зависимости от ее особенностей.
Различия в нагревании и охлаждении моря и суши. Суша и вода оказывают на климат различное влияние. Вода представляет собой прозрачное тело, и вследствие этого солнечная радиация может проникать в ее глубь. Однако тепловая часть этой радиации проникает неглубоко и почти целиком поглощается верхним слоем воды; в более же глубокие слои проникают только лучи, имеющие короткие длины волн, главным образом синие и сине-зеленые. Кроме того, вода обладает большой теплоемкостью, поэтому нагревается и охлаждаетсямедленнее, чем суша. Передача тепла в более глубокие слои воды происходит главным образом при помощи турбулентных движений. Вследствие большой подвижности воды в ней создаются при различных движениях небольшие вихри, которые перемещаются не только в горизонтальном, но и в вертикальном направлении. При таких условиях тепло, получаемое верхним слоем, передается большим массам воды и на значительные глубины, что влечет за собой выравнивание температуры воды и малые изменения ее с глубиной. Поэтому изменения температуры воды вообще невелики. Малы также будут и колебания температуры воздуха на островах и побережьях. В силу этого океаны, моря и крупные озера играют роль регуляторов тепла, уменьшая как суточные, так и годовые колебания температуры. Некоторое значение в передаче тепла глубоким слоям имеет испарение воды с поверхности морей и океанов. При сильном испарении соленая морская вода в верхнем слое делается более плотной и поэтому опускается вниз, что способствует переносу тепла в более глубокие слои. При охлаждении верхние слои воды делаются более плотными и поэтому опускаются вниз, а их место занимает более теплая вода, поднимающаяся из глубоких слоев. Таким образом, возникает конвекция, вызывающая перемешивание воды и вертикальном направлении. Это поднятие и опускание воды при осеннемохлаждении ее происходит до тех пор, пока температура водыво всех слоях не достигнет 4 0С, так как при этой температуре пресная вода имеет наибольшую плотность. После этого перемешивание прекращается и верхние слои воды начинают интенсивно охлаждаться вплоть до замерзания. Если пресная вода достигает наибольшей плотности при 4 0С и замерзает при 0 0С, то морская вода (соленость 35%) замерзает при температуре около -2 0С. При таких условиях образование на ее поверхности ледяного покрова, задерживающего отдачу тепла воздуху, происходит в более позднее время, а местами в высоких широтах большие пространства морей и океанов остаются свободными от льда даже в течение всей зимы. Благодаря этому воздух, находящийся над морем или океаном, соприкасается с теплой поверхностью воды более длительное время и получает от нее значительное количество тепла. Все это оказывает отепляющее и смягчающее влияние на климат местностей, прилегающих к морям и океанам, в высоких широтах в зимнее время. Летом наблюдается обратная картина. Вода оказывается холоднее суши, и поэтому океан оказывает охлаждающее действие на климат. Нагревание и охлаждение суши идет иначе. В данном случае передача тепла происходит путем теплопроводности. Таким путем нагревание и охлаждение суши происходит до меньших глубин по сравнению с водой. Кроме того, суша отдает значительное количество тепла на нагревание воздуха. Это вызывает большие колебания температуры поверхности суши, а, следовательно, и воздуха, располагающегося над ней. Вследствие большой теплоемкости воды и турбулентных движений в ней температура поверхностных слоев воды в открытых частях океана меняется в течение суток незначительно. Поэтому поверхность воды не оказывает влияния на суточный ход температуры воздуха над водой и последний почти не зависит от теплового состояния водной поверхности. Но на годовой ход температуры воздуха водная поверхность оказывает большое влияние, особенно при больших различиях в температурах воды и воздуха. В теплое время года озера, моря и океаны постепенно накапливают огромное количество тепла и значительную часть его отдают в холодное время года воздуху. Благодаря этой отдаче в сильной степени смягчаются годовые колебания температуры воздуха. Различная теплоемкость воды и суши и особенно различия в способах передачи тепла являются причинами того, что на морях и океанах, на островах и в прибрежных местностях создается особый тип климата, получивший название морского, или океанического климата. Климат же, создающийся на суше, носит название материкового, или континентального. Основные различия между морским и континентальным климатами.
|
