Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Клімат і кліматичні ресурси
Клімат - це багаторічний режим погоди в даній місцевості. На більшій території України клімат помірно континентальний, з чітко вираженими сезонами. У південних та західних областях він м'якший, ніж у північних на східних. Лише на південному березі Криму клімат набуває рис субтропічного.
Усі ці особливості визначаються дією певних причин - кліматотвірних чинників. Такими є сонячна радіація, атмосферна циркуляція та підстилаюча поверхня.
Сонячна радіація (І) - це кількість теплової та світлової енергії, що надходить від Сонця до земної поверхні.
ЇЇ кількість вимірюється в кілокалоріях на 1 см2 (ккал/см2) або мегаджоулях на 1 м2 (мДж/м2) протягом року.
Частина сонячної радіації надходить на Землю без перешкод. Це - пряма сонячна радіація (І пряма). Інша частина проходить крізь хмари, розсіюючись краплинками води, голочками криги, частинками пилу. Це - розсіяна радіація (І розсіяна). Отже, поверхні планети досягають два види радіації (пряма та розсіяна), які разом складають сумарну сонячну радіацію (І сумарна). Та частина сонячної радіації, що відбивається від поверхні землі або хмар, називається відбитою (І відбита). Решта, що нагріває земну поверхню, від якої потім нагрівається повітря, - ввібраною (І ввібрана).
Рівень сумарної сонячної радіації, а відповідно й клімат, залежать у першу чергу від кута падіння сонячних променів на земну поверхню. Залежно від географічної широти з півночі на південь України зростає висота сонця над горизонтом, відповідно від 61° до 69° у червні та 14° до 22° у грудні. У зв'язку з цим з півночі на південь збільшується й кількість сумарної сонячної радіації, що надходить до поверхні: від 95 ккал/см2 (4200мДж/м2) за рік на Поліссі до 125 ккал/см2(5200мДж/м2) на Південному березі Криму. Крім того, кількість сумарної радіації визначає тривалість дня. Тому найбільше сонячної радіації територія одержує влітку, коли світловий день довший, а найменше - взимку. Також зменшує кількість сумарної радіації хмарність.
У зв'язку з таким розподілом сонячної радіації температура повітря в Україні в цілому зростає з півночі на південь. Так, на Поліській низовині середньосічнева те пература становить -7 °С, у центральній частині країни вона зростає до -5 °С, а у Кр му, залежно від місцевості, коливається від -1 °С до +4 °С. Середньолипневі темпер тури повітря відповідно зростають з півночі на південь України від +17 °С до +23 °С,
На розподіл температури повітря та опадів впливає також атмосфер циркуляція - горизонтальні та вертикальні переміщення повітряних мас вітри, ц клони, антициклони.
Повітряна маса - це велика рухома частина тропосфери, яка має своївластив (температуру, вологість, прозорість). Властивості повітряної маси залежать територій, над якою вони були сформовані. На формування клімату України впли ють такі типи повітряних мас: помірні, арктичні та тропічні.
Майже на всій території країни протягом року панують помірні повітряніма з них, що сформувалися над Атлантичним океаном, називають морськими. їхнє н дження на материк забезпечується постійним вітром помірних широт - західіі перенесенням. Прихід вологого атлантичного повітря зумовлює взимку відлигу| маном та мокрим снігом, а влітку - прохолодну й вологу погоду. Ті помірні пові маси, що сформувалися над центром Євразії, називають континентальними, переміщення з вітрами східного напрямку зумовлює суху погоду з сильними мо ми взимку та значною спекою влітку
Арктичні повітряні маси, які приходять в Україну з північними поривам приносять холодну й суху погоду.
Тропічні повітряні маси приходять в Україну переважно влітку з Цен Азії або Північної Африки, спричиняючи стрімке підвищення температури п
ивалу посуху. На Південному березі Криму вони панують щоліта. Останнім часом, ^зв'язку з глобальним потеплінням, тропічне повітря просувається далеко на північ, мовлюючи сильну спеку на значній території України.
На атмосферну циркуляцію над територією України значно впливає вісь р.Воейкова - смуга підвищеного атмосферного тиску, вперше помічена російським іматологом Олександром Воєйковим ще у XIX ст. Вона тягнеться з півночі іренейського півострова в Європі до озера Байкал у Росії. Крізь територію України вона пролягає приблизно над містами Балта - Кіровоград - південніше Полтави та Харкова. Зимою вісь Воєйкова посилюється внаслідок взаємодії постійної області підвищеного атмосферного тиску у тропічних широтах над Азорськими островами в Атлантичному океані та сезонного максимуму тиску над центом Азії, що виникає внаслідок низхідних потоків повітря над переохолодженим материком. Влітку вісь дещо послаблюється, існуючи лише за рахунок виступу Азорської області високого тиску. Вісь О. Воєйкова затримує західне перенесення, тому впливає на перерозподіл тепла і вологи північно-західної та південно-східної частин України. На північ від неї переважають західні вітри з Атлантичного океану, а на південь - сухі східні вітри.
При зіткненні двох різних повітряних мас формуються атмосферні фронти (златинської «фронс» - передня сторона, лоб). Вони являють собою межу між двома повітряними масами з різними властивостями. Найчастіше фронти утворюються на стику теплих і холодних повітряних мас.
Якщо наступає холодне повітря і витісняє тепле з певної території, виникає холодний фронт. На лінії фронту формуються купчасто-дощові хмари. Це викликає похолодання, яке влітку супроводжується зливовими дощами, градом, посиленням вітру, а взимку - сильними хуртовинами.
Теплий атмосферний фронт формується, коли наступає тепле і вологе повітря на територію, зайняту холодним. При цьому утворюються шаруваті хмари, які зумовлюють тривалі мрячні опади.
Фронт між арктичними та помірними повітряними масами називається арктичним. Між помірними та тропічними повітряними масами утворюється помірний фронт. Залежно від пори року вони переміщуються над територією України, викликаючи нестійку погоду з опадами. На клімат України також впливають циклони та антициклони.
Циклон виникає тоді, коли тепле повітря вклинюється в холодне. Він являє собою вихороподібне переміщення повітря з низьким атмосферним тиском у центрі. Повітря рухається в північній півкулі від периферії до центру проти годинникової стрілки. Швидкість повітря сягає 30-40 км/год. Діаметр циклона становить 1-3 тис. км.
Циклони приносять дощову прохолодну погоду влітку, сніг та відлигу - взимку. Протягом року з Атлантичного океану на територію України надходять у середньому 45 циклонів, які зумовлюють 130 діб з нестійкими погодними умовами.
Антициклон є вихороподібним рухом повітря з високим атмосферним тиском у центрі. Повітря рухається від центру до периферії за годинниковою стрілкою в північній півкулі. Швидкість сягає до 30 км/год. Діаметр антициклона становить 3-4 тис. км. Антициклони формуються над континентом. На територію України вітри східного напрямку приносять до 35 антициклонів на рік, що спричиняє безхмарну суху погоду протягом 230 діб: морозну - взимку та теплу - влітку.
Значним є вплив підстилаючої поверхні на клімат України. Зокрема на кліматичні особливості території нашої держави впливає рельєф. Карпати та Кримські гори за-
тримують морське вологе повітря, що надходить з Атлантичного океану з західним перенесенням. Тому західні схили гір сильніше зволожені: вони одержують понад 1500 мм опадів на рік. Навіть Приазовська та Середньоруська височини, а також Донецький кряж одержують дешо менше опадів, ніж прилеглі до них низовини.
Гори також впливають на температурний режим розміщених за ними рівнин. Вони їх затуляють від проникнення з півночі холодного арктичного повітря: Карпати- Закарпатську низовину, Кримські гори - Південний берег Криму, де від'ємні температури повітря трапляються нечасто.
Рівнини ж легко пропускають з півночі та з півдня повітряні маси з різними властивостями, що викликає часті зміни погоди.
На формування клімату впливає й відбиваюча здатність поверхні - альбедо (з лат. - білий). Найбільше променів сонця відбиває біла поверхня снігу: до 85 %, найменше - рілля: лише 4 %. Це впливає на рівень нагрівання земної поверхні, а відповідно, й повітря.
Пори року. В Україні чітко проявляється зміна погоди протягом року.
Літо є теплим, а на півдні жарким. Середньолипнева температура зростає з північного заходу на південний схід від + 17 °С до +23 °С. У цей період спостерігається найвищий кут падіння променів Сонця на земну поверхня, що зумовлює максимальне надходження сонячної радіації. Влітку випадає близько 40 % від річної кількості опадів.
Осінь характеризується зростанням кількості днів з опадами і туманами у зв'язку
з активізацією циклонічних процесів. Температура повітря знижується. З вересня- жовтня можливі заморозки. У листопаді середньодобова температура повітря на більшій території України стає від'ємною, що зумовлює утворення снігового покриву.
Зима порівняно тепла у зв'язку з частим надходженням атлантичного повітря з циклонами. Середньосічнева температура повітря коливається від -8 °С на сході до -1 °С на рівнинній частині Криму. Лише на Південному березі Криму показники температури залишаються додатними. В цей період року кут падіння променів Сонця є найменшим.
Весною погода нестійка, можливі заморозки. Початком весняного сезону вважається період року, коли середньодобові температури повітря переходять через відмітку 0 °С, а його завершенням - через +15 °С.
Територіальні відмінності клімату України
У зв'язку з географічним розташуванням та проявом основних кліматотвірних чинників клімат України характеризується в цілому комфортними температурами та достатнім зволоженням. Проте континентальність клімату зростає з північного заходу на південний схід, що проявляється у збільшенні річних амплітуд коливань температур та зменшенні кількості опадів. Тому на території нашої держави виділяють різні кліматичні пояси та області.
Кліматичний пояс - це територія з відносно подібними кліматичними умовами.
Майже 99 % площі України лежить у межах помірного кліматичного поясу. Тут протягом року панують помірні повітряні маси. Пересічні температури липня з північного заходу на південний схід зростають від +17 °С до +23 °С. Середні температури січня від -7 °С до -1 °С. Амплітуда температур коливається в межах 22...2б°С.
У зв'язку з пануванням західного перенесення середньорічна кількість опадів у рівнинній частині зменшується на південний схід від 900 мм на Волині до 300 мм
у Причорномор'ї та ПриазовХ а зволоження відповідно від надмірного до недостатнього.
Найвологіші рівнинні ділянки в Україні знаходяться на Поліссі, де річна кількість опадів становить 970 мм. Найменше опадів випадає на Тендрівській косі біля Дніпровського лиману: всього 291 мм. Абсолютний мінімум опадів тут становить 100 мм на рік, майже як у пустелі.
На території України континентальність клімату, тобто зменшення кількості опадів та збільшення річних амплітуд коливань температур, зростає з північного заходу на південний схід. Тому в межах помірного кліматичного поясу виділяють дві кліматичні області. На північному заході знаходиться атлантико-континентальна область з надмірним та достатнім зволоженням і невеликими річними амплітудами коливань температур. На південному сході її змінює континентальна область з недостатнім зволоженням і значними річними амплітудами температур.
У свою чергу, атлантико-континентальну кліматичну область поділяють на три підобласті: Закарпатську, Українських Карпат і рівнинну. Це зумовлено своєрідністю кліматичних умов цих територій.
Для Закарпатської підобласті характерна м'яка зима із середніми температурами -2...-5 °С. Літо починається на початку травня і закінчується у вересні. Температури липня становлять +20... +21 °С. Основна кількість опадів випадає влітку. їхня річна кількість становить 600- 700 мм.
Погодні процеси і кліматичні умови Українських Карпат формуються під впливом атлантичних циклонів, які приносять значні опади протягом року: від 600 до 1500 мм. Середні температури влітку і взимку істотно коливаються з висотою.
Рівнинна кліматична підобласть охоплює Поліську низовину. Волинську та Подільську височини, а також північні частини Придніпровської височини та Придніпровської низовини. Територія одержує від 95 ккал/см2 на півночі до 105 ккал/см2 на півдні сонячної радіації. Середні температури в січні -4...-8 °С, в липні +19..+22 °С. На клімат території впливають атлантичні циклони. Кількість опадів зменшується з північного заходу на південний схід від 750 до 400 мм на рік. Сніговий покрив може утворюватися з листопада до березня.
Континентальна кліматична область охоплює південні та східні області України. Річна кількість сонячноїрадіаціїтутзмінюється від 105 ккал/см2 у центральній частині України до 120 ккал/см2 на півдні. Літо посушливе і тепле з температурою повітря +20... +21 °С, зима помірно холодна від -2 °С до -7 °С. Річна кількість опадів становить 450-350 мм на рік. Характерною ознакою кліматичних умов є недостатня зволоженість та значна тривалість теплого періоду. Сніговий покрив не стійкий. Може формуватися з грудня до кінця лютого. У континентальній області щороку бувають посухи, суховії, пилові бурі, що завдають шкоди сільському господарству.
Клімат Гірського Криму має свої особливості. Протягом року тут випадає багато опадів: від 900 до 1100 мм. Середні температури влітку становлять +20 °С, взимку - від -З °С до -5 °С.
Південний берег Криму знаходиться в межах субтропічного кліматичного поясу. На цю територію протягом року надходить 125 ккал/см2 сумарної сонячної радіації. Зимою панують вологі й доволі теплі помірні повітряні маси та встановлюється область низького атмосферного тиску. Влітку приходять сухі й спекотні тропічні маси й формується область підвищеного атмосферного тиску. Тому зима для даної місцевості
ПП7
тепла (+4 °С) і більш-менш волога (450-500 мм). Літо спекотне (+24 °С) й сухе. Зволоження є недостатнім. Сніговий покрив утворюється рідко. Такий тип клімату має назву середземноморський.
Господарська оцінка клімату України
Спостереження за погодою та її змінами має велике практичне значення. Не даремно люди здавна навчилися передбачати погоду за місцевими ознаками й склали народні прикмети, які зумовлюють її зміни.
Особливо важливо передбачити погоду для працівників сільського господарства, водіїв, моряків, льотчиків. Оскільки показники погоди швидко змінюються, за ними регулярно спостерігають на метеорологічних станціях. Там зі спеціальних приладів знімають показники кожні три години. Метеостанції розміщені по всій планеті.
В нашій державі їх близько 200. Нині до передбачення погоди залучені також літаки, радіозонди, штучні супутники Землі.
Уся інформація з метеостанцій та метеорологічних супутників надходить у Гідрометеорологічний центр України. Там її наносять на спеціальні синоптичні карти або карти погоди. На них умовними знаками показують температури повітря, напрями та швидкість вітрів, шляхи пересування циклонів й антициклонів, атмосферні фронти, області опадів. За цими даними складають прогноз погоди на кілька годин, добу, тиждень, сезон. Чим менший термін складання прогнозу погоди, тим від більш точний.
Можливість передбачати погоду зменшує залежність людини від її коливань та дає змогу запобігти її негативним проявам.
Дані багаторічних спостережень за погодою показали, що в цілому кліматичні умови нашої країни є сприятливими для господарського освоєння її території. Енергетичними ресурсами клімату України є сонячна і вітрова енергія. Вони є невичерпними та екологічно чистими. Україна багата на рекреаційні ресурси, що забезпечують відпочинок та оздоровлення населення. Особливо відомі райони пляжного туризму на півдні. І
Але, в першу чергу, кліматичні умови впливають на спеціалізацію сільського roc- І подарства. Особливості клімату, які дають змогу вирощувати певний набір сільсько- І господарських культур, називають агрокліматичними ресурсами. їхніми основними І показниками є сума активних температур, тривалість періоду з активними темпера- І турами та коефіцієнт зволоження.
Активними у сільському господарстві вважаються середньодобові температури, І що перевищують +10 °С. За таких умов найактивніше розвиваються рослини. Усі ак-1 тивні температури протягом року складають, а нижчі за +10 °С не враховують. Так І одержують суму активних температур. У межах України вона зростає з півночі на І південь від 2200 °С до понад 4000 °С. Тому на Поліссі доцільно вирощувати холодос-1 тійкі культури, на півдні - теплолюбні.
Тривалість періоду з активними температурами в Україні зростає від 100 діб на ■ рік на півночі до 140 діб на півдні. Це визначає можливість культивувати на півночі Я рослини з коротким періодом вегетації, що швидко розвиваються та плодоносять И Натомість на півдні - з довгим періодом вегетації.
Коефіцієнт зволоження використовують для визначення стану забезпеченості те-1 риторії вологістю. Для цього враховують кількість опадів, що одержує територія, таИ ймовірно можливе випаровування - випаровуваність. Випаровуваність залежить відИ кількості сонячної радіації: чим більше надходить сонячного тепла, тим більше можеИ випаровуватись вологи, звичайно за умов, якщо вона є. Адже випаровуваність може!
бути значною, а реальне випарування малим. За співвідношенням цих двох показників дають оцінку зволоженості певної території. Таким чином, коефіцієнт зволоження (К) є відношенням річної кількості опадів до випаровуваності за той самий період (найчастіше за рік).
Коефіцієнт зволоження істотно впливає на розподіл і режим поверхневих вод, формування ґрунтового профілю, визначає тип рослинного покриву території. Він дає змогу правильно спланувати райони вирощування різних за потребою у волозі сільськогосподарських культур. Відповідно зі зміною агрокліматичних показників в Україні з північного заходу на південний схід змінюють одна одну
На півночі та заході країни знаходиться помірно тепла з надмірним (К > 1) зволоженням агрокліматична зона. В ній порівняно невелика сума активних температур - 2200 °С. Тривалість періоду з активними температурами становить 100 діб на рік. Тут часто трапляються весняні на осінні заморозки. За таких умов доцільно вирощувати вологолюбні та холодостійкі культури з коротким періодом вегетації: хміль, гречку, жито, горох, льон.
Південніше, до вісі Воєйкова, тягнеться тепла агрокліматична зона з достатнім (К= 1)зволоженням. У ній сума активних температур зростає до 3000 °С, а тривалість періоду з активними температурами - до 120 діб на рік. Це дає змогу культивувати достатньо вологолюбні та теплолюбні рослини: цукрові буряки, кукурудзу, соняшник, пшеницю.
Дуже тепла агрокліматична зона з недостатнім (К < 1) зволоженням тягнеться неширокою смугою на півдні та розширюється на схід. Тут сума активних температур сягає 4000 °С, а тривалість періоду з активними температурами - 130 діб на рік. Це умови, придатні для росту посухостійких та теплолюбних культур: кукурудзи, пшениці, кавунів.
Причорноморську низовину та Кримський півострів займає помірно жарка агрокліматична зона з недостатнім (К < 1) зволоженням. Сума активних температур тут перевищує 4000 °С, а тривалість періоду з активними температурами зростає до 140 діб на рік. Однак на цій території часто трапляються посухи, суховії, пилові бурі. Тому тут вирощують теплолюбні культури з тривалим періодом вегетації, часто за умов штучного зрошення: тютюн, рис, виноград, овочеві культури.