Основные климатообразующие факторы России

Как происходит формирование климата в России

Какие климатообразующие факторы оказывают влияние на климат России?

Целый перечень факторов оказывает влияние на формирование климата в России.

Анализ климатообразующих факторов позволяет объяснить особенности климата регионов страны и распределение его элементов. Ведущую роль играют радиационный и циркуляционный факторы, которые зависят от:

• географического положения территории;
• рельефа местности;
• вида подстилающей поверхности.

Географическое положение

Россия имеет широтное расположение, что влияет на количество солнечной радиации и её распределение.Основная часть страны находится между 50° и 70° северной широты — это умеренный и субарктический климатические пояса.

Количество радиации меняется по сезонам:

• на островах Северная Земля и Земля Франца-Иосифа — около 60 ккал/см² в год;
• на крайнем юге страны — около 120 ккал/см² в год.

Влияние океанов и морей

Близость океанов влияет на распределение облачности, радиации и поступление морского влажного воздуха.Моря, омывающие Россию, в основном расположены на севере и востоке.

Западный перенос воздушных масс ограничивает их влияние узкой полосой побережья.

Облачность и радиация

Летом высокая облачность на Дальнем Востоке снижает уровень солнечной радиации.

В районе Сихотэ-Алиня суммарная радиация равна показателям Кольского полуострова, Ямала и Таймыра.

Барические центры

Климат России зависит от действия Азорского и Арктического максимумов.

Влияют также Исландский и Алеутский минимумы.

На территории России зимой формируется Азиатский максимум, который оказывает значительное влияние на господствующие ветры и воздушные массы. Влияние барических центров при этом изменяется в зависимости от сезона.

Рельеф страны играет важную роль в формировании климата. Горы, расположенные преимущественно на восточной и южной окраинах России, делают территорию открытой для проникновения воздушных масс с Северного Ледовитого океана и Северной Атлантики. Влияние Тихого океана и Центральной Азии ограничено, хотя азиатское воздействие заметно сильнее, чем влияние Черного моря.

Для горных районов характерен особый климат, зависящий от высоты: наветренные и подветренные склоны, межгорные котловины и хребты отличаются своими климатическими особенностями. На равнинных территориях различия менее выражены, однако они проявляются на возвышенностях, низменностях, в речных долинах и междуречьях.

Большое значение имеет подстилающая поверхность. Тёмная и обнажённая почва поглощает в несколько раз больше тепла, чем светлая песчаная, а снежный покров отражает значительную часть солнечной энергии и изменяет температуру почвы и приземного слоя воздуха. Кроме того, при испарении влаги расходуется много тепла, что также влияет на температурный режим.

Радиационный режим на территории России

Почему меняется поступление солнечной радиации по сезонам года?

Количество радиации зависит от географической широты, так как именно она определяет угол падения солнечных лучей. В северных районах России солнечной радиации поступает меньше из-за низкого угла наклона лучей.

Особенно ярко это проявляется за Полярным кругом, где зимой наступает полярная ночь: Солнце не поднимается над горизонтом, и радиация практически не поступает. Та часть солнечной энергии, которая достигает поверхности, называется суммарной радиацией.

Разность между приходящей солнечной радиацией и её излучением обратно в атмосферу называется радиационным балансом. Зимой на территории России он часто становится отрицательным.

Количество суммарной солнечной радиации изменяется от севера к югу. Наименьшие значения фиксируются на полярных островах Баренцева моря, например, на острове Варангер-фьорд на Кольском полуострове — около 60 ккал/см² в год. К югу показатель увеличивается: так, на Таманском полуострове он достигает примерно 120 ккал/см².

На приход радиации сильно влияют прозрачность атмосферы и облачность. В северных районах летом воздух относительно прозрачен, в то время как в южных областях повышенное содержание влаги и пыли снижает поступление солнечного тепла. Западные районы Арктического бассейна и Дальнего Востока отличаются большой облачностью, из-за чего на поверхность доходит лишь половина возможной солнечной энергии. На Восточно-Европейской равнине в ясную погоду доходит около 60–70% солнечного излучения, в Забайкалье — до 85%.

Влияние облачности изменяется и в пространстве, и во времени: к югу от Полярного круга она постепенно снижается, а с запада на восток количество радиации возрастает примерно на 10–15%. На севере России прямая солнечная радиация составляет 35–45% от общего прихода, на юге — до 55%.

Часть солнечных лучей отражается от поверхности Земли. Эта отражательная способность называется альбедо.

Цвет и характер подстилающей поверхности в России существенно влияют на альбедо и, соответственно, на радиационный баланс. Так, снежный покров отражает от 45% солнечной радиации на юго-западе Восточно-Европейской равнины до 80% в Восточной Сибири. Для тундры этот показатель составляет около 10–13%, для лесных массивов — 13–16%.

Альбедо и эффективное излучение связаны напрямую с температурой поверхности и зависят от облачности. При большой облачности излучение снижается, что сказывается на величине радиационного баланса.

В северных районах страны, где распространены снежные и ледяные покровы, радиационный баланс составляет всего около 2,5 ккал/см² в год. В то же время на юге, например, на Северном Кавказе, он достигает 50 ккал/см². Положительное значение радиационного баланса в течение всего года сохраняется только в субтропиках Черноморского побережья.

Тепловое излучение поверхности Земли

Часть солнечной радиации, поглощённая поверхностью земли, за вычетом эффективного излучения превращается в тепловую энергию. Она расходуется на прогрев почвы, нагрев воздуха, испарение влаги, а также на таяние снега, льда и многолетней мерзлоты. Весной и летом значительная доля тепловой энергии уходит на эти процессы.

Тепловой баланс зависит как от атмосферной циркуляции, так и от свойств подстилающей поверхности. Главными регуляторами выступают турбулентный теплообмен с атмосферой и испарение. При турбулентном теплообмене тепло напрямую влияет на температуру воздуха, тогда как испарение связано с переносом тепла водяным паром: сначала в скрытой форме, а затем в явной, причём перенос может происходить на большие расстояния.

Особенно важную роль играет теплообмен в период оттаивания почвы. Так, в условиях Средней Сибири и Северо-Востока России на протаивание грунтов уходит до 30% радиационного баланса. Увлажнённость территории определяет соотношение тепла, переходящего в атмосферу в явной и скрытой форме. Севернее 52-й параллели на испарение тратится больше тепла, чем на турбулентный обмен между атмосферой и поверхностью.

В лесной полосе центральной части Русской равнины и на юге Дальнего Востока также значительные ресурсы тепла расходуются на испарение. В зоне тайги и лесостепей Западной Сибири этот показатель достигает 80% общего теплового бюджета. В таёжной части Восточно-Европейской и Западно-Сибирской равнин летом на испарение уходит 16–18 ккал/см², что составляет до половины всех тепловых затрат.

Расходы тепла на турбулентный теплообмен в среднем составляют 4–6 ккал/см² в месяц. В условиях тундры при избыточном увлажнении эти затраты возрастают до 8–10 ккал/см² в год. Это объясняется частыми вторжениями арктических воздушных масс и почти полным отсутствием растительности, что усиливает влияние атмосферы на температурный режим.

В степных и пустынных районах большая часть тепловой энергии идёт не на испарение, а на нагрев воздуха. Здесь на эти процессы расходуется 65–80% всего количества тепла, что определяет более резкие суточные и сезонные колебания температур.