Берг Л.С.
Климат и жизнь

2. Климаты морской и материковый.

Влияние распределения суши и вод на климат громадно. Близость к большим водным бассейнам значительно смягчает климат, делает его умеренным, несколько сглаживая резкие различия между днем и ночью, летом и зимою.

Хорошим признаком для характеристики морского (океанического) и материкового (континентального) климатов служат колебания температуры в течение дня и в. течение года. Под именем суточной амплитуды температуры понимают разницу между средними температурами самого теплого и самого холодного часа дня. Годовой амплитудой называют разность между средними температурами самого теплого и самого холодного месяцев.

В материковом климате как суточные, так и годовые амплитуды велики, в морском, напротив, малы. В Иркутске, например, суточная амплитуда в июне равна 14,1°, тогда как в Валенсии, в Ирландии, на берегу Атлантического океана приблизительно под той же широтой (52° с. ш.), всего 4,1°, т. е. на десять градусов меньше. Чтобы пояснить разницу между годовой амплитудой в морском и материковом климатах, вряд ли можно подобрать лучший пример, чем сравнение Якутска с Торсгавном на Фарерских островах. Оба места лежат под одной и той же широтой, приблизительно под 62° с. ш., но как различен их климат! В Якутске средняя температура января -42,9° (по Цельсию), в Торсгавне 3,2°, т. е. - на сорок шесть градусов выше. Зато июль на восемь градусов холоднее на Фарерских островах: 10,8° против 18,8° в Якутске. Умеренность климата Торсгавна лучше всего видна из того, что разница между температурами июля и января (годовая амплитуда) здесь всего 7,6°, тогда как в Якутске 61,7°.

Причина умеренности океанического климата заключается в большой теплоемкости воды. Весовой теплоемкостью называют количество тепла (калорий), которое нужно израсходовать, чтобы поднять температуру одного грамма данного вещества на один градус). Вода, из всех веществ, труднее всего поддается нагреванию. Ее теплоемкость принимают за единицу весовая теплоемкость воздуха равна 0,237. Но если принять во внимание плотность воздуха, ничтожную по сравнению с плотностью воды, то окажется, что объемная теплоемкость воздуха (т. е. количество тепла, необходимое для повышения температуры одного кубического сантиметра воздуха на один градус) равна 0,000307. Это значит, что таким же количеством тепла, каким нагревается, скажем, один кубический метр воды на один градус, можно настолько же нагреть 3257 кубических метров воздуха). Но это означает, вместе с тем, что вода с таким же трудом и теряет тепло: воду трудно нагреть, но зато она долго удерживает тепло.

К этому присоединяются еще два обстоятельства: вода прозрачна, поэтому солнечное излучение проникает на глубину и распространяет тепло на значительную массу воды, благодаря чему поверхностные слои не могут прогреться так сильно. Напротив, в почве повышение температуры простирается только на ничтожную глубину. То же справедливо и относительно понижения температуры при ночном (или зимнем) охлаждении. Далее, на уменьшение колебаний температуры в воде оказывает влияние большая подвижность воды: охладившаяся на поверхности вода опускается, как более тяжелая, вниз, а вместо нее подымаются на поверхность более теплые слои. Наконец, испарение с поверхности воды также охлаждает ее и тем способствует выравниванию крайностей температуры.

От всех этих причин вода, а также и воздух над нею, медленнее нагреваются и медленнее охлаждаются, чем почва (особенно, сухая почва) и воздух над почвою. Поэтому суточные и годовые колебания температуры воздуха над океанами меньше, чем над материками.

Объемная теплоемкость почвы в среднем составляет несколько более половины теплоемкости воды. Поэтому летом воздух над сушей нагревается гораздо сильнее, чем над водой. Обратно, зимой суша гораздо сильнее охлаждается, чем вода. Отсюда ясно, почему в океаническом климате разница между температурами самого теплого и самого холодного месяцев (годовая амплитуда) не так велика, как в континентальном.

Но то же справедливо и для дня и ночи: разница между самым теплым и самым холодным часом в течение суток (суточная амплитуда) над водой гораздо меньше, чем над сушей. Мы уже привели пример Иркутска и Валенсии. В пустынях разница между температурой дня и ночи достигает иногда громадной величины: в Сахаре однажды 24 декабря наблюдался утром легкий мороз, а после полудня температура поднялась до 37°. В Скалистых горах (Сев. Америка) термометр с 27 на 28 декабря 1894 года поднялся в течение семи часов с -40° до +7,2°. Напротив, над океанами разница между температурами дня и ночи составляет всего 1,5-2 градуса (в тропиках даже 1-1,5).

Климат, в котором годовая амплитуда не превосходит 20°, можно назвать морским; там, где годовая амплитуда более 20°, - климат материковый. При таком обозначении, почти вся Россия окажется в области материкового климата, за исключением Мурмана и черноморского побережья Кавказа, где между Сочи и Батумом годовые амплитуды менее 18°. В тропиках, в морском климате, годовые амплитуды не превосходят в общем 5°-10 , напротив, на северо-востоке Сибири, где господствует крайне материковый климат, мы встречаем амплитуды свыше 60°, в Верхоянске 66°.

Но не только моря оказывают умеряющее действие на климат берегов; таково же влияние и крупных озер. Так, на берегах Байкала лето заметно прохладнее, а зима теплее, чем в некотором отдалении от него. Над самим Байкалом температура воздуха в июле в среднем около 14°, тогда как на суше, в некотором отдалении от берега (Киренск, Тунка, Баргузин, Верхнеудинск, Троицкосавск) около 19°; соответственные цифры для января - 16,5° и -24,5°. Равным образом, легко обнаружить умеряющее действие Аральского моря, если сравнить климат прибрежной станции в устье Сыр-Дарьи (46°0' с. ш.) с климатом Казалинска (45°46' с. ш.), лежащего в 135 километрах от берега моря: весна и лето на берегу моря холоднее, а осень теплее, чем в Казалинске. Апрель в устье Сыр-Дарьи холоднее Октября, тогда как в Казалинске, как и во всем Туркестане, напротив апрель теплее октября. В этом сказывается несомненное влияние Аральского моря на климат: именно, в апреле происходит на море таяние льдов, сильно понижающее температуру воздуха, между тем в степи в это время снеговой покров уже обыкновенно сошел, и температура очень быстро подымается. Суточные амплитуды температуры воздуха в устье Сыр-Дарьи меньше, чем в Казалинске, но особенно они малы в открытом море. 5 августа 1902 г. в открытом море я наблюдал суточную амплитуду в 1,4°, тогда как в тот же день в Казалинске она равнялась свыше 15°.

Приведем температуры за этот день:

. 7 ч. утра 1 ч. дня 9 ч. веч.
Аральское море 21,6 26,9 26,3
Казалинск 35,5 31,4 23,1

Днем в Казалинске теплее, но вечером и ночью холоднее, чем на море. Если взять наблюдения за весь август 1902 года, то суточная амплитуда температуры воздуха окажется: над Аральским морем 1,54°, в устье Сыр-Дарьи 6,0°, в Казалинске 9,8°.

Вообще, признаками морского климата могут служить: малые годовые и суточные амплитуды, холодная весна и теплая осень, апрель и май холоднее октября и сентября, большая облачность, наклонность к зимним и осенним осадкам, абсолютная влажность зимой и относительная летом велики, скорость ветра велика.

Характерными свойствами материкового климата являются: большие годовые и суточные амплитуды, теплая весна и холодная осень, апрель теплее октября (там, где нет снегового покрова), малая облачность, наклонность к летним дождям, сухая осень, абсолютная влажность зимой и относительная летом малы, скорость ветра мала; наконец, можно отметить, что близ поверхности земли (приблизительно до 100 метров высоты) скорость ветра днем больше, ночью меньше; подобного суточного хода скорости ветра в морском климате не наблюдается.

Но распределение суши и воды влияет не только на температуру воздуха, но и на влажность и на ветры. Над морем воздух более влажен, чем над сушей, и осадки над океанами (исключая зоны пассатов) обильнее, чем над материками. На берегах морей и вообще более или менее обширных водных бассейнов наблюдаются периодические ветры, дующие днем с водной поверхности, ночью с суши - это бризы, дневные (морские) и ночные (береговые). Есть периодические ветры, дующие летом с моря, зимою - с суши; это - муссоны. Как те, так и другие обязаны неравномерному нагреванию суши и моря днем и ночью, летом и зимою: утром суша нагревается быстрее моря; нагретый над сушей воздух подымается вверх, атмосферное давление над сушей на высоте увеличивается и превосходит давление над морем на высоте, в результате воздух на высоте стекает в сторону моря, повышая давление над морем; и вот, внизу начинается ветер со стороны моря к берегу - морской бриз. Ночью обратное явление: суша охлаждается скорее моря, холодный воздух над сушей опускается, и над сушей вверху давление понижается, вызывая наверху ток теплого воздуха от моря к суше; внизу же идет обратный ток - от суши к морю - береговой бриз. Те же рассуждения приложимы и к муссонам, если день заменить летом, а ночь - зимой.

Береговые и морские бризы хорошо выражены только при тихой и ясной погоде. В России они подробно описаны для черноморского побережья Кавказа, особенно - для Сочи и Сухума. В Сухуме летом температура воздуха повышается с восхода солнца часов до 10-11 утра, а затем около полудня наблюдается более или менее быстрое падение температуры: в это время разыгрывается морской бриз. Опустившись на 2-3°, температура спустя некоторое время начинает опять подыматься. Переход морского бриза в береговой совершается около 6 часов вечера. Когда установится береговой бриз, несущий теплый воздух с суши, температура, часов около 8-9 вечера, на короткое время снова повышается.

Области настоящих муссонов, расположенные по соседству с теплыми морями, характеризуются не только изменениями в направлении ветра при переходе от лета к зиме, но и изменением вообще типа погоды: летом много осадков, большая относительная влажность и облачность, зимой наоборот. Таковы муссонные области Индийского океана и восточной Азии. На берегах Охотского моря муссоны на север доходят до 60° с. ш. В восточной Азии летом муссон дует с юго-востока, зимою - с северо-запада, в отличие от Индии, зимний муссон сильнее летнего. Вследствие холодного и сухого зимнего муссона, дующего с холодною материка, зима на берегах Охотского моря холоднее, чем где бы то ни было на берегу моря в таких же широтах. По мнению некоторых, ветры черноморского побережья Кавказа, особенно между Сухумом и Батумом, носят муссонный характер: зимою преобладают северо-восточные и восточные ветры, т. е., с суши, летом - юго-западные, т. е., с моря.

Громадное значение для климата имеют морские течения. Атлантические берега Сев. Америки в значительной части омываются холодным течением, наоборот у западных берегов Европы вплоть до Мурмана течет теплый Гольфштром или, точнее, Атлантическое течение. В Лабрадоре под 57° с. ш. температура самого холодного месяца -19,9°, а в Абердине в Шотландии, под той же широтой, 2,9°; самый теплый месяц в Абердине имеет 14,3°, а на Лабрадоре всего 10,6°. Годовая амплитуда для Лабрадора 30,5°, для Абердина всего 11,4°. Еще замечательнее разницы в климате восточного берега Гренландии и севера Норвегии под одной и той же широтой:

. зима лето год
Гаммерфест (Норвегия), 70,75° с. ш. -4,6° 10,2° 1,9°
Вост (Гренландия), 70,5° с. ш. -22,2° 3,0° -10,9°

Нью-Йорк и Неаполь лежат под одной и той же широтой, именно приблизительно под 41° с. ш., но тогда как в Неаполе температура самого холодного месяца -9,0°, в Нью-Йорке она -1,7°.

Вообще, восточные берега материков имеют климат гораздо более континентальный, чем западные.

Предыдущая Следующая
Рейтинг@Mail.ru