Клімат та кліматоутворюючі фактори. Типи клімату

Клімат — це багаторічний режим погоди, який спостерігається вданій місцевості.

Клімат будь якої території формується під впливом ряду факторів основними з яких є:

- сонячна радіація;

- циркуляція атмосфери;

- географічне положення;

- висота над рівнем моря.

Основними кліматоутворюючими процесами під впливом яких формується погода, а відповідно і клімат є: теплооберт, вологооберт і загальна циркуляція атмосфери. Всі ці процеси взаємно пов’язані між собою. Режим кожного елементу клімату є результатом дії всіх кліматоутворюючих процесів. Ці процеси виникають у конкретних географічних умовах Земної кулі і на них впливають географічні обставини (географічні фактори), до яких належать:

- географічна широта;

- орографія (рельєф) поверхні;

- розподіл суші і моря;

- океанічні течії;

- рослинний, сніговий і льодовиковий покрив.

Від географічної широти залежить надходження сонячної радіації і як наслідок зональність у розподілі кліматичних елементів.

Висота над рівне моря також впливає на формування клімату. Всі метеорологічні елементи змінюються з висотою. В гірських районах де висота змінюється стрімко, спостерігається висотна кліматична зональність, де кліматичні зони (пояси) розташовуються одна над другою. Це нагадує зміну кліматичних зон в широтному напрямку. Із зміною кліматичних зон змінюється і рослинний покрив, на значних висотах розташовуються багаторічний сніговий і льодовиковий покриви. В гірських областях впливає не тільки висота, а й напрямок хребтів, експозиція відносно переважаючих вітрів. Повітряні маси затримуються і відхиляються хребтами, а фронти деформуються. Утворюються місцеві системи циркуляції.

Розподіл суші і моря є також важливим фактором. Завдяки цьому розподілу відбувається поділ клімату на морський і континентальний. Під впливом цього фактору спостерігається відхилення метеорологічних елементів від зональних змін.

Океанічні течії впливають на температурний режим поверхні моря, а тим самим на температуру повітря і атмосферну циркуляцію (вплив теплої течії Гольфстрим на клімат Західної Європи).

Особливе місце займає діяльність людського суспільства, яке також впливає на кліматичні умови, але значно менше ніж інші фактори.

Арктичний кліматичний пояс. У межі поясу попадають більша частина островів Канадського Арктичного архіпелагу, о. Гренландія і вузька смуга північного узбережжя материка. Південну межу поясу проводять за ізотермою + 5⁰С. Клімат поясу формують холодні і сухі арктичні повітряні маси, які панують протягом всього року. Переважаючий напрям вітрів – північно-східний. Найбільш важливі особливості поясу – низькі зимові і літні температури, мала кількість опадів. На островах Канадського Арктичного архіпелагу середня температура січня складає – 36⁰С. Влітку майже на всій території зберігається від’ємна або близька до нульової середньомісячна температура. Річна кількість опадів не перевищує 250 мм. Протягом всього року спостерігається хмарність, тумани і снігові бурі. Тип клімату – арктичний з дуже холодною сухою зимою і холодним сухим літом. В межах поясу виділяють три кліматичні області: 1) тихоокеанську; 2) канадську; 3) гренландську. Тихоокеанська і канадська області мають арктичний морський тип клімату. Проте у тихоокеанській області температура повітря дещо вища, а кількість опадів дещо більша, ніж в канадській області. У гренландській області кількість атмосферних опадів дещо більша, ніж у канадській області, проте значно нижча температура повітря внаслідок впливу льодяного покриву. Тому клімат області – арктичний континентальний.

Субарктичний кліматичний пояс. Пояс охоплює широку смугу північної частини материка, куди попадає майже вся Аляска, північну частину півострова Лабрадор, південну частину острова Баффінова Земля і острова Гренландія. Його південну межу проводять за ізотермою + 10⁰С. Взимку у межах поясу панують арктичні повітряні маси і полярні північно-східні вітри, влітку – помірні повітряні маси і західні вітри. Тип клімату – субарктичний з холодною сухою зимою і прохолодним літом. Середня температура січня складає – 20… – 30⁰С. Середня температура липня не перевищує + 10⁰С. Річна кількість опадів незначна (300-350 мм), проте більша, ніж в арктичному поясі. Сніговий покрив малопотужний. На тихоокеанському і атлантичному узбережжях клімат має океанічні рис, а у центральній, внутрішньоматериковій частині поясу – континентальні. Тому у межах поясу виділяють три кліматичних області: тихоокеанську, континентальну і атлантичну. Тихоокеанська субарктична область має субарктичний морський тип клімату із середньою температурою січня – 15… – 20⁰С. Континентальна субарктична область має субарктичний континентальний тип клімату із середньою температурою січня – 25… – 30⁰С. Атлантична субарктична область характеризується субарктичним морським типом клімату із середньою температурою січня – 20… – 25⁰С.

Помірний кліматичний пояс охоплює середню, більшу частину материка. Південну межу проводять за ізотермою + 20⁰С. Протягом всього року клімат поясу формують помірні повітряні маси, переважаючі вітри – західні. Тип клімату – помірний з холодною зимою і помірно-теплим літом. Проте характерною особливістю є кліматичні відмінності між західним (тихоокеанським) і східним (атлантичним) узбережжями, та центральною, внутрішньоматериковою частиною помірного поясу внаслідок його значної протяжності із заходу на схід. Зима на тихоокеанському узбережжі тепліша, а літо прохолодніше, ніж в континентальній або атлантичній частинах поясу. Найтепліша зима спостерігається на тихоокеанському узбережжі, де середня температура найхолоднішого місяця близька до 0 ⁰С. На атлантичному узбережжі взимку переважають температури – 8...– 10 ⁰С. Ще холодніше в центральній області поясу, де середня температура січня складає – 18...– 27 ⁰С. Для центральної області характерне і найтепліше літо. Середня температура липня складає там + 20 ⁰С, а у випадках вторгнення тропічних повітряних мас з півдня, з боку Мексиканської затоки, спостерігається підвищення температури до + 45 ⁰С. Середня температура липня на тихоокеанському і атлантичному узбережжях невисока і складає + 10...+ 15 ⁰С, що пояснюється охолоджуючим впливом Каліфорнійської і Лабрадорської течій. Тому у межах поясу виділяють три кліматичні області: тихоокеанську, континентальну і атлантичну.

Тихоокеанська область з помірним морським типом клімату сформувалась на тихоокеанському узбережжі Північної Америки під впливом західних циклонічних вітрів і характеризується відносно теплою зимою і прохолодним літом. Кількість атмосферних опадів, що випадають протягом всього року, складає 2000-3000 мм (місцями 3000-4000 мм). Взимку це сприяє формуванню потужного снігового покриву.

Континентальна область з помірним континентальним типом клімату займає більшу, центральну частину поясу і характеризується переважанням континентальних повітряних мас, пануванням антициклонального стану погоди, найбільшою суворістю зимових умов у межах поясу. Дуже значна і висота снігового покриву. Під час різких вторгнень арктичних повітряних мас температура повітря може знизитись за добу на 25⁰. А ось прихід зі східних схилів Скелястих гір тихоокеанських повітряних мас у вигляді фенів (місцева назва цих вітрів – «чинуки») супроводжується стрімким таненням снігу без зволоження грунту.

Атлантична область з помірним мусонним типом клімату займає приатлантичну частину поясу, куди входить більша, південна частина півострова Лабрадор, і характеризується переважанням сухих континентальних повітряних мас із внутрішніх частин материка взимку і вологих морських повітряних мас з Атлантичного океану влітку. Річна кількість опадів складає 1000-2000 мм. Їх більша частина випадає влітку у вигляді мусонних дощів. Проте і взимку, під час приходу циклонів від Ісландського мінімуму, трапляється випадання снігу.

Субтропічний кліматичний пояс характеризується зміною повітряних мас за сезонами. Взимку там панують помірні повітряні маси, влітку – тропічні. Внаслідок значної протяжності поясу із заходу на схід в ньому, як і в попередніх кліматичних поясах, спостерігаються значні територіальні кліматичні відмінності і виділяють п’ять кліматичних областей: тихоокеанську, високогірну, континентальну, атлантико-континентальну і атлантичну.

Тихоокеанська область займає вузьку смугу тихоокеанського узбережжя і має типовий середземноморський клімат з м’якою та вологою зимою (середня температура січня складає + 8⁰С) і порівняно теплим і сухим літом (середня температура липня дорівнює + 16⁰С). Середні літні температури в цій області значно нижчі за характерні для цих широт внаслідок впливу холодної Каліфорнійської течії. Головну роль у формуванні погодних умов влітку грає пасатна циркуляція повітря внаслідок розміщення області на східній периферії Гавайського максимуму і охолоджуючий вплив Каліфорнійської течії. Тут не виникають конвекційні потоки повітря, не формуються хмари і не випадають опади. Взимку у Тихоокеанській області розвивається циклонічна діяльність внаслідок зміщення помірного поясу на південь і панує повітря помірних широт, яке приносить на територію області опади.

Високогірна область займає внутрішні плато і плоскогір’я Кордильєр (Великий Басейн, Колорадо), ізольовані від океанів крайовими гірськими ланцюгами. Вона має різко континентальний посушливий клімат (річна кількість опадів складає 100… 200 мм) із сухим жарким літом і відносно холодною сухою зимою.

Континентальна область займає південну частину Великих рівнин і має субтропічний різко континентальний тип клімату з сухим жарким літом і відносно холодною сухою зимою. І влітку, і взимку в області панує сухе континентальне повітря: влітку – континентальне тропічне із середніми температурами + 25… + 30⁰С, взимку – континентальне помірне із середніми температурами від 0 до + 15⁰С. Річна кількість опадів змінюється зі сходу на захід від 500 до 200 мм.

Атлантико-континентальна область охоплює південну частину Центральних рівнин і Примексиканську низовину та характеризується субтропічним, перехідним від морського до континентального типом клімату із середніми температурами січня, що змінюються із півночі на південь від 0 до + 12⁰С. Середні температури липня становлять + 24… + 28⁰С. Річна кількість опадів, що мають мусонний характер і випадають переважно влітку, складає 500-1000 мм.

Атлантична область сформувалась на Приатлантичній низовині і має субтропічний мусонний тип клімату, який характеризується жарким вологим літом і нехолодною сухою зимою. Влітку мусонні вітри дмуть з Атлантичного океану та приносять на материк вологе морське тропічне повітря та рясні дощі. Взимку мусон дме з материка на океан і приносить на узбережжя сухе і відносно холодне повітря із внутрішніх частин материка. Середні температури січня становлять + 5...+ 10 ⁰С. Проте часто приходять циклони від Ісландського мінімуму і тоді йдуть рясні дощі. Тому річна кількість опадів достатньо велика і складає 1000-2000 мм.

Тропічний кліматичний пояс займає Каліфорнійський півострів, Мексиканське нагір’я, Центральноамериканський перешийок, південну частину півострова Флорида і Великі Антильські острови. Він формується під значним впливом Гавайського і Азорського максимумів і характеризується пануванням пасатної циркуляції повітряних мас, високими температурами протягом всього року і рясними літніми опадами у східній частині поясу. У центральній і західній частині поясу клімат сухий. У межах поясу виділяють три кліматичних області: тихоокеанську, континентальну і атлантичну.

Тихоокеанська область з тропічним морським, але сухим і жарким типом клімату охоплює Каліфорнійський півострів і перебуває під постійним впливом Гавайського максимуму та морського, але відносно холодного (внаслідок впливу Каліфорнійської течії) тихоокеанського повітря. Тому протягом всього року там панують антициклональні умови погоди і при високій відносній вологості повітря (75-80 %) дощі майже відсутні, а річна кількість опадів не перевищує 250 мм.

Континентальна область з тропічним континентальним сухим і жарким типом клімату займає північну, платоподібну частину Мексиканського нагір’я, відгороджену від океанів горами Західна і Східна Сьєрра-Мадре. Протягом всього року вона перебуває у дощовій тіні, тому річна сума опадів, які випадають переважно взимку, місцями не перевищує 100 мм. Влітку температура в області часто піднімається вище + 40⁰С, але взимку трапляються заморозки.

Атлантична область з тропічним морським жарким і вологим типом клімату займає південну частину Мексиканського нагір’я, Центральноамериканський перешийок, південну частину півострова Флорида та Великі Антильські острови. Влітку область знаходиться під впливом Азорського максимуму та теплого і вологого атлантичного повітря. Взимку дія Азорського максимуму слабне, а Гавайського посилюється, тому область опиняється під впливом тихоокеанського повітря і встановлюється короткий (2-3 місяці) сухий сезон, коли середня кількість опадів складає лише 5-10 мм. Проте під його вплив підпадає лише Мексиканське нагір’я. Решта, тобто більша частина території області, характеризується пануванням пасатної циркуляції повітряних мас протягом всього року і на навітряних по відношенню до північно-східних пасатів схилах гір випадають (влітку – більше, взимку – менше) рясні орогенні дощі. Завдяки постійній дії північно-східних пасатів річна кількість опадів складає понад 2000 мм (місцями до 6000-7000 мм) на навітряних схилах гір. На підвітряних ділянках і низовинних приморських рівнинах випадає 500-1000 мм на рік.

Субекваторіальний кліматичний пояс займає крайню південну частину Центральноамериканського перешийку і має субекваторіальний постійно жаркий і, на відміну із інших регіонів земної кулі з таким типом клімату, постійно вологий клімат. Влітку туди приходять вологі екваторіальні повітряні маси з півдня (екваторіальні мусони) і приносять велику кількість вологи з Тихого океану. Взимку північно-східні пасати приносять теплі і вологи повітряні маси з Карибського моря. Тому у цьому регіоні майже не буває сезонних відмінностей у кількості опадів. Кліматичних областей у межах поясу не виділяють.