Учение об атмосфере
05.03.06 Экология и природопользование
МИТГ, кафедра Туризма и экологии
Преподаватель: Тарасова Елена Валерьевна
Климатообразование
ГЛОБАЛЬНЫЙ КЛИМАТ
Статистическая совокупность состояний,
проходимых системой Атмосфера – океан –
криосфера – суша – биомасса за периоды
времени в несколько десятилетий
2
ЛОКАЛЬНЫЙ КЛИМАТ
Статистический режим атмосферных
условий (условий погоды),
характерный для данного места
Земли в силу его географического
положения
3
ЦИКЛЫ КЛИМАТООБРАЗУЮЩИХ
ПРОЦЕССОВ
НА ЗЕМЛЕ
теплооборот
влагооборот
общая
циркуляция
атмосферы
4
ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ
ФАКТОРЫ КЛИМАТА
Географическая
широта
Орография
поверхности суши
Высота над
уровнем моря
Океанические течения
Распределение суши
и воды на поверхности
Земного шара
Растительный,
снежный
и ледяной покров
5
Высотная поясность
6
МИКРОКЛИМАТ
Местные особенности в режимных
метеорологических величинах,
обусловленные неоднородностью
строения подстилающей поверхности,
существенно меняющиеся уже на
небольших расстояниях,
но наблюдающиеся в пределах
одного типа климата
7
МИКРОКЛИМАТ ПЕРЕСЕЧЕННОЙ МЕСТНОСТИ
• Основная роль в
формировании
микроклимата
принадлежит
экспозиции, т.е.
ориентировке склонов
относительно стран
света и формам
рельефа
8
МИКРОКЛИМАТ ПЕРЕСЕЧЕННОЙ МЕСТНОСТИ
• Разности Т- р на Ю и С склонах холмов в
ясную погоду днем могут достигать у
земной поверхности нескольких градусов
• Колебания Т – ры в вогнутых формах
рельефа >, чем на выпуклых (т.к. амплитуда
Т – ры на неск. % → суточная
амплитуда f , повторяемость росы, инея, ≡
9
МИКРОКЛИМАТ ПЕРЕСЕЧЕННОЙ МЕСТНОСТИ
• Ветер
– Перед холмом и на боковых склонах V , за
холмом
– Если препятствие суживает русло ветрового
потока, то в узкой долине V
– Может повторяемость осадков (т.к.
возникают вертикальные движения)
– Влияет на распределение снежного покрова
10
МИКРОКЛИМАТ ЛЕСА
• В густом лесу почти вся
радиация будет рассеянной, а
интенсивность ее - малой
• Амплитуды температур
уменьшены
• Относительная влажность
повышена
• Снег распределяется
равномерно
• Таяние снега замедленно
• Почва промерзает на меньшую
глубину
11
МИКРОКЛИМАТ ГОРОДА
• Температуры воздуха в городах
выше (крыши, стены домов,
мостовые нагреваются в
течение дня сильнее, чем
почва)
• Испарение и влажность
уменьшаются вследствие
покрытия улиц
• Система городских улиц
приводит к изменению
направления ветра
• В больших городах возникает
фотохимический смог
12
КЛАССИФИКАЦИЯ КЛИМАТОВ В. КЕППЕНА
• В классификации Кеппена – Треварта все
климаты Земли разделены на шесть
классов по температурному режиму и
степени увлажнения, каждый класс
включает несколько подклассов
• Пять классов климатов – A, C, D, E, F –
выделяются в порядке убывания
температуры воздуха на уровне моря от
экватора до полюсов, а шестой по степени
увлажнения – класс сухих климатов – B
13
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КЛАССОВ КЛИМАТОВ
Класс климатов
Определение
A. Тропические климаты
Среднемесячные температуры больше 17ºС в течение всего года
Граница мороза
С. Субтропические климаты
Среднемесячные температуры больше 9 ºС в 8 – 12 месяцах
D. Умеренные климаты
Среднемесячные температуры больше 9 ºС в 4 – 7 месяцах
E. Субарктические климаты
Среднемесячные температуры больше 9 ºС в 1 – 3 месяцах
Граница леса
F. Полярные климаты
Ни в одном месяце среднемесячная
температура не превышает 9 ºС
Граница сухости
В. Сухие климаты
Испарение превышает осадки
14
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СУХОСТИ КЛИМАТОВ
Для отнесения того или иного места к сухим климатам необходимо
определить предел сухости ПС
ПС = 20(t - 10ºС + 0,3 ПЛО),
где t – средняя годовая температура, ПЛО – процент летних осадков от
общего годового количества осадков.
Если количество годовых осадков R в данном месте удовлетворяет
условию: R ≤ ПС/2, то климат называется климатом пустыни и
обозначается BW. Граница пустыни (ГП) определяется выражением
ГП = ПС/2 = 10(t - 10ºС + 0,3 ПЛО) мм.
Если ГП < R < ПС, то это климат степи или степной климат (BS). Климат
BW пустынный и отличается недостатком воды для произрастания
леса. В климатах B выделяется климат морской пустыни BM,
характеризующийся малым количеством осадков, но высокой
влажностью воздуха.
15
КЛАССИФИКАЦИЯ КЛИМАТОВ Л.С. БЕРГА
• Классификация климатов на основе
ландшафтно-географических зон
• Все типы климатов Берг разделяет на два
крупных класса:
- А. Климаты низин: а) климаты океанов,
б) климаты суши;
- Б. Климаты возвышенностей:
а) климаты нагорий и плато, б) климаты
горных систем и отдельных гор
16
КЛИМАТЫ НИЗИН ПО БЕРГУ
• Климат тундры
• Климат тайги
• Климат лиственных
лесов умеренной зоны
• Климат степей
• Средиземноморский
климат
• Климат влажных
субтропических лесов
• Климат
внутриматериковых
пустынь умеренного
пояса
• Климат тропических
пустынь
• Климат саванн
• Климат влажных
тропических лесов
17
КЛИМАТЫ ВЫСОКИХ ПЛАТО ПО БЕРГУ
• Климат полярных плато
• Климат высоких степей и полупустынь
умеренного пояса
• Тибетский тип климата
• Климат высоких субтропических степей
(иранский)
• Климат тропических плато (высоких саванн)
18
КЛАССИФИКАЦИЯ КЛИМАТОВ АЛИСОВА
• Генетическая классификация климатов, в основе деление земной поверхности на климатические
зоны в соответствии с условиями общей циркуляции
атмосферы, выражающимися в преобладании
воздушных масс определенного географического
типа – круглый год или в один из двух основных
сезонов
• Границы между зонами определяются по
положению климатологических фронтов зимой и
летом
19
КЛАССИФИКАЦИЯ КЛИМАТОВ АЛИСОВА
• Семь основных климатических зон – экваториальная, две
тропические, две умеренные и две полярные (по одной в
каждом полушарии) – зоны, в которых климатообразование
круглый год происходит под преобладающим воздействием
воздушных масс только одного типа: экваториального,
тропического, умеренного (полярного) и антарктического,
арктического воздуха
• 6 переходных зон, характеризующихся сезонной сменой
преобладающих воздушных масс – две субэкваториальные
зоны (зоны тропических муссонов), две субтропические зоны,
субарктическая и субантарктическая
• В каждой из широтных зон различают 4 основных типа
климата: материковый, океанический, климат западных
берегов и климат восточных берегов
20
ЭКВАТОРИАЛЬНЫЙ КЛИМАТ
- Приток солнечной радиации мало
меняется в течение года, следовательно, наблюдается очень равномерный температурный режим
- Средние месячные температуры
всех месяцев года от 24 до 28ºС
- Испарение велико, поэтому велика
абсолютная влажность
- Осадки обильные, имеют ливневый характер
и часто сопровождаются грозами
- Большая часть осадков выпадает во внутритропической зоне конвергенции
21
ТРОПИЧЕСКИЕ КЛИМАТЫ
• Формируются в районах преобладания
тропических воздушных масс
• Тропический воздух над океанами
формируется в субтропических антициклонах; над
континентами районом его формирования являются
пустыни и саванны тропического пояса
• Б.П. Алисов различает следующие виды тропического
климата:
- континентальный тропический климат
- океанический тропический климат
- климат восточной периферии океанических антициклонов
- климат западной периферии океанических антициклонов
22
КОНТИНЕНТАЛЬНЫЙ ТРОПИЧЕСКИЙ КЛИМАТ
• Наблюдается в Северной и Южной
Африке, в Аравии, в большей части
Австралии, в Мексике, в средней части
Южной Америки.
Указанные районы составляют поясы
тропических пустынь (ТП)
• Лето жаркое, средняя температура самого теплого месяца не ниже
26ºС, местами до 40ºС
• В зоне ТП наблюдаются самые высокие максимумы температуры на
земном шаре – около 57 - 58ºС
• Очень велики суточные колебания температуры – до 40ºС
• Осадки выпадают редко, но возможны сильные ливни
• При в общем слабых ветрах для ТП характерны пыльные вихри и
песчаные бури (самумы). Они связаны с крайним перегреванием
нижнего слоя воздуха
23
ОКЕАНИЧЕСКИЙ ТРОПИЧЕСКИЙ КЛИМАТ
• Океанический тропический климат (ОТК)
лежит в области пассатов, его иногда
называют пассатным климатом
• Для ОТК характерны умеренновысокие
температуры, возрастающие по направлению к экватору; средние
температуры летних месяцев меняются с широтой от 20 до 27ºС,
зимой в высокоширотных частях зоны пассатов температуры
снижаются до 10 - 15ºС
• Больших осадков в пассатной зоне не бывает, за исключением тех
островов, где им способствуют орографические условия
• В открытом океане погода преимущественно сухая, характерной
особенностью является зарождение тропических циклонов над
океанами, исключая южную часть Атлантического и юго-восточную
часть Тихого океана
24
КЛИМАТ ВОСТОЧНОЙ ПЕРИФЕРИИ
ОКЕАНИЧЕСКИХ АНТИЦИКЛОНОВ
• Иногда его называют климатом
западных побережий материков
• Температуры сравнительно низкие,
т.к. воздух сюда поступает из высоких
широт по восточной периферии субтропических
антициклонов и вдобавок течет над холодными водами
холодных океанических течений (средняя температура
февраля 18ºС, августа 12ºС
• Осадков очень мало (< 100 мм в год) из-за низких
температур воды и низколежащей пассатной инверсии, но
влажность высокая и часто возникают туманы
25
КЛИМАТ ЗАПАДНОЙ ПЕРИФЕРИИ
ОКЕАНИЧЕСКИХ АНТИЦИКЛОНОВ
• Иногда его называют климатом восточных побережий
материков, этот тип климата
очень сильно отличается от других
тропических климатов
• В течение всего года преобладает вынос морского
тропического воздуха ветрами пассатов
• Во все сезоны года на восточных побережьях формируется
теплый, влажный климат с большим количеством осадков
• Этот климат несколько напоминает экваториальный, но
отличается от последнего большими годовыми
амплитудами температуры воздуха
26
КЛИМАТЫ УМЕРЕННЫХ ШИРОТ
• В умеренных широтах (УШ) наблюдаются большие сезонные различия
в радиационных условиях, следовательно, четко выражена смена
времен года
• УШ являются ареной интенсивной циклонической де6чтельности на
полярных и арктических фронтах, поэтому режим погоды здесь очень
изменчив
• В Северном полушарии существуют большие различия в
циркуляционных условиях на материках и океанах, обусловливающие
резко выраженные типы морского и континентального климата, в
преимущественно океаническом Южном полушарии
континентальный тип климата в УШ практически отсутствует
• В умеренном поясе Алисов выделяет
- континентальный климат
- морской климат западных частей материков
- муссонный климат восточных частей материков
- океанический климат
27
КОНТИНЕНТАЛЬНЫЙ КЛИМАТ УМЕРЕННЫХ ШИРОТ
• Этот тип климата имеется на
материках Евразии и Северной
Америки
• Характеризуется теплым летом и
холодной зимой с устойчивым снежным покровом
• Годовая амплитуда температуры большая и растет с
удалением в глубь материка
• Под одной о той же широтой с удалением на восток
понижаются зимние температуры и убывают осадки,
меняются ландшафты: от степи через полупустыню до
пустыни
28
КЛИМАТ ЗАПАДНЫХ ЧАСЕЙ МАТЕРИКОВ В
УМЕРЕННЫХ ШИРОТАХ
• В западных частях Евразии и
Северной Америки в умеренных
широтах резко преобладает перенос
на материк морских воздушных масс
и зимой, и летом, поэтому здесь климат является морским
климатом
• Этот тип климата характеризуется не очень жарким летом и
мягкой зимой без устойчивого снежного покрова
• Достаточное количество осадков равномерным сезонным
распределением; осадки резко увеличиваются на западных
склонах
29
КЛИМАТ ВОСТОЧНЫХ ЧАСТЕЙ МАТЕРИКОВ В
УМЕРЕННЫХ ШИРОТАХ
• На востоке Азии климат типично
муссонный
• Муссоны умеренных широт выражены очень отчетливо и наблюдаются примерно до широты северного Сахалина
• Зимой окраина материка оказывается на периферии
Азиатского антициклона, здесь преобладает перенос
холодного воздуха из Восточной Сибири, поэтому зима
малооблачная и сухая со значительными холодами и
резким минимумом осадков
• Летом над востоком Азии господствует циклони-ческая
деятельность с достаточно обильными осадками
30
ОКЕАНИЧЕСКИЙ КЛИМАТ В УМЕРЕННЫХ
ШИРОТАХ
• Преобладающий западный перенос
выражен над океанами лучше, чем
над материками, особенно в Южном
полушарии
• Скорости ветра больше, чем над материками
• В 40-х - 50-х широтах Южного полушария часто проходят
центры глубоких циклонов, часты и продолжительны
штормы (ревущие сороковые)
• В Северном полушарии западные части океанов зимой
холоднее восточных из-за частых вторжений холодных
воздушных масс с материков, летом различия меньше
31
КЛИМАТ АРКТИКИ
• Климат Арктики прежде всего определяется недостатком или полным
отсутствием солнечной радиации
зимой и очень большим притоком радиации летом
• Во все сезоны года наблюдается интенсивная
циклоническая деятельность
• Средние месячные температуры от - 40ºС зимой до 0º
летом
• Наиболее теплая атлантико-европейская область Арктики,
где в процессе циклонической деятельности происходят
выносы теплого атлантического воздуха в высокие широты
(на севере Шпицбергена средняя температура января 16ºС
32
КЛИМАТ АНТАРКТИДЫ
• Самый суровый климат на земном
шаре
• Средние годовые температуры от
-10ºС на побережье, на широте полярного круга, до
-50…-60ºС в центральных районах материка
• Среднее годовое количество осадков около 120 мм, от
побережья внутрь материка осадки сильно убывают
• Основную роль в суровости и сухости климата играет
снежная поверхность материка, большая высота его над
уровнем моря и преобладающий антициклонический
режим циркуляции
• Годовой радиационный баланс отрицательный на всем
материке
33
Использование материалов презентации
Использование данной презентации, может осуществляться только при условии соблюдения требований законов РФ
об авторском праве и интеллектуальной собственности, а также с учетом требований настоящего Заявления.
Презентация является собственностью авторов. Разрешается распечатывать копию любой части презентации для
личного некоммерческого использования, однако не допускается распечатывать какую-либо часть презентации с
любой иной целью или по каким-либо причинам вносить изменения в любую часть презентации. Использование
любой части презентации в другом произведении, как в печатной, электронной, так и иной форме, а также
использование любой части презентации в другой презентации посредством ссылки или иным образом допускается
только после получения письменного согласия авторов.
41
