Характеристика и определение климата

Понятие климата

В отличие от понятия «погода», климат — более широкое явление. Термин был введён ещё во II веке до н. э. древнегреческим астрономом Гиппархом. В переводе слово означает «наклон». Античные учёные связывали климатические условия с углом падения солнечных лучей: считалось, что к северу от Греции — умеренный климат, далее начинаются ледяные пустыни, а к югу простираются жаркие пустыни. В Южном полушарии эти закономерности повторяются.

Представления древних мыслителей о климате сохранялись до XIX века, постепенно термин менялся, наполняясь новым содержанием.

Это определение является кратким, но не окончательным, так как единое общепринятое толкование пока отсутствует, и разные авторы понимают его по-разному.

Климат зависит от воздействия глобальных процессов: солнечного излучения, тепло- и влагообмена между атмосферой и поверхностью планеты, циркуляции воздушных масс, влияния биосферы, снежного покрова и ледников.

Неровное распределение солнечного тепла по поверхности Земли, её сферическая форма и вращение вокруг оси создают большое разнообразие климатических условий. Ученые выделяют 13 широтных климатических поясов, расположенных относительно симметрично. Их различия зависят от географического положения: близости к океану или удалённости вглубь континентов.

Климат — это сложная система, включающая несколько компонентов, каждый из которых по-своему влияет на погодные и климатические условия.

Основные компоненты климатической системы:

• атмосфера;
• гидросфера;
• биосфера;
• подстилающая поверхность.

Атмосфера — центральный элемент климатической системы. Все процессы в ней оказывают решающее воздействие на погоду и климат.

С ней тесно связана гидросфера (Мировой океан). Обмениваясь теплом с атмосферой, океан формирует погоду и климат. Обладая огромной теплоёмкостью, он медленно нагревается и постепенно отдаёт тепло, выступая аккумулятором энергии планеты.

Подстилающая поверхность тоже играет важную роль: солнечные лучи, попадая на разные типы поверхности, либо нагревают её, либо отражаются. Наибольшей отражающей способностью обладают лед и снег.

Биосфера объединяет живое и неживое вещество. В ней формируется кислород, азот, углекислый газ и другие вещества, которые поступают в атмосферу и напрямую воздействуют на климат.

Климатообразующие факторы

Разнообразие климатов на Земле связано с географическими условиями и действием климатообразующих факторов.

К основным факторам относятся:

• солнечная радиация;
• циркуляция атмосферы;
• особенности земной поверхности (рельеф, покрытие).

Солнечная радиация — главный фактор. Только около 45% солнечной энергии достигает поверхности Земли. От поступающего тепла зависят все природные процессы и климатические показатели: давление, облачность, осадки, движение воздушных масс и др.

Циркуляция атмосферы обеспечивает перераспределение воздуха как по широте, так и по вертикали. Именно благодаря ей происходят перенос облаков, образование ветра, выпадение осадков. Воздушные массы распределяют давление, температуру и влажность.

Солнечная радиация и атмосферная циркуляция по-разному проявляются в зависимости от рельефа местности.

Для горных районов характерны свои особенности:

• собственный температурный режим;
• особый режим выпадения осадков (зависит от высоты хребтов, экспозиции и ориентации склонов);
• горы служат преградой для воздушных масс и фронтов, иногда формируя границы климатических областей.

Высокие горные системы могут усиливать сухость климата, как, например, на окраинах Центральной Азии, где массивные хребты препятствуют проникновению влажных масс.

В горах климат меняется с высотой: температура снижается, падает давление, уменьшается влажность. До определённого уровня количество осадков растёт, затем снова уменьшается. Поэтому для таких территорий выделяют высотные климатические пояса.

На равнинах климатообразующие факторы выражены чётче: количество тепла и направление воздушных масс зависят в основном от широты.

Кроме главных факторов (солнечная радиация, циркуляция атмосферы, рельеф), на климат влияют и другие условия:

• соотношение суши и океана;
• удалённость от морей и океанов;
• различия между морским и континентальным воздухом;
• морские течения.

Изменение климата

В XXI веке мировое сообщество особенно обеспокоено изменением климата. Главный признак — рост средней температуры в атмосфере и у поверхности Земли. Это приводит к негативным последствиям для экосистем и человека. Глобальное потепление становится угрозой для существования человечества.

Эта проблема изучается международными организациями и обсуждается на форумах. С 1988 года под эгидой ЮНЕП и ВОЗ работает Международная комиссия по изменению климата (МКИК), которая анализирует данные, прогнозирует последствия и формирует стратегии реагирования. В 1992 году в Рио-де-Жанейро состоялась конференция, где приняли Конвенцию по изменению климата.

Примеры климатических изменений:

• повышение средних температур;
• жаркое и засушливое лето, мягкие зимы;
• таяние ледников и рост уровня океана;
• учащение разрушительных тайфунов и ураганов.

Исследования показывают, что ещё в 1920–1930-е годы XX века потепление затронуло Арктику и прилегающие территории Европы, Азии и Северной Америки.

Исследования показывают, что с середины XVIII века климат стал более влажным, зимы смягчились, а лето стало прохладнее. С 1850 года началось повышение зимних температур в Арктике и средних широтах.

• в Северной Европе за первые 30 лет XX века температура зимой выросла на 2,8 °C, при этом усилилось влияние юго-западных ветров;
• в западной Арктике в 1931–1935 гг. температура повысилась на 9 °C по сравнению со второй половиной XIX века. Это привело к отступлению границ ледников.

Учёные отмечают, что главная движущая сила климата — Солнце. Из-за неравномерного нагрева поверхности Земли формируются ветры и океанические течения. Активность Солнца сопровождается магнитными бурями и изменениями температуры.

Естественные факторы изменения климата

На климат влияют:

• изменение орбиты Земли;
• колебания магнитного поля;
• изменение размеров океанов и материков;
• извержения вулканов.

Антропогенный фактор

Со второй половины XX века значительное воздействие на климат стал оказывать человеческий фактор. Деятельность человека усилила парниковый эффект, влияние которого оказалось в восемь раз сильнее изменений солнечной активности за последние 200 лет.

Сегодня проблема изменения климата остаётся актуальной, и её изучают учёные разных стран, включая Россию.