Особенности годового хода приземной температуры воздуха в разных частях Земли по данным ОА Гидрометцентра РФ
же широтой на р. Енисей 42°С. Аналогичное влияние на температуру воздуха
наблюдается на озерах Иссык-Куль, Ладожском, Севан и других [9].
Годовая амплитуда температуры воздуха растет, с географической широтой.
На экваторе приток солнечной радиации меняется в течение года очень мало.
По направлению к полюсу различия в поступлении солнечной радиации между
зимой и летом возрастают, а вместе с ними возрастают и годовые амплитуды
температуры воздуха. Над океаном вдали от берегов широтное изменение
годовой амплитуды невелико. Если бы Земля была сплошь покрыта океаном,
свободным ото льда, то годовая амплитуда температуры воздуха менялась бы от
нуля на экваторе до 5 - 6° С на полюсе. В действительности над южной частью
Тихого океана вдали от материков годовая амплитуда между 20 и 60° ю. ш.
увеличивается приблизительно с 3 до 5° С. Над более узкой северной частью
Тихого океана, где больше влияние соседних материков, амплитуда между 20 и
60° с. ш. растет уже с 3 до 15° С.
Большое влияние оказывают на годовой ход температуры воздуха погодные
условия: туман, дождь и главным образом облачность. Отсутствие облачности
зимой приводит к понижению средней температуры самого холодного месяца, а
летом - к повышению средней температуры самого теплого месяца.
Малые амплитуды наблюдаются и во многих областях над сушей и даже вдали
от береговой линии, если в эти области часто приходят воздушные массы с
моря (Западная Европа). Повышенные амплитуды наблюдаются и над океаном,
если в эти районы часто попадают воздушные массы с материка, например в
западных частях океанов Северного полушария. Следовательно, величина
годовой амплитуды температуры зависит не просто от характера подстилающей
поверхности или от близости данного места к береговой линии, а от
повторяемости в данном месте воздушных масс морского и континентального
происхождения, т. е. от условий общей циркуляции атмосферы [2].
С высотой годовая амплитуда температуры убывает. В горах
внетропического пояса температура убывает в среднем на 2° С на каждый
километр высоты, в свободной атмосфере больше. На рис. 1 видно, что над
океаном к югу от Японии годовая амплитуда даже в пределах нижних 100 м.
убывает вдвое. Во внетропических широтах значительный годовой ход
температуры остается даже в верхней тропосфере и стратосфере. Он
определяется сезонным изменением условий поглощения и отдачи радиации не
только земной поверхностью, но и воздухом [10].
[pic]
Рис. 1 Годовой ход температуры воздуха над океаном к югу Японии
непосредственно над водой (1) и на высоте 100 м. (2)
Годовой ход температуры воздуха в разных географических зонах
разнообразен. По величине амплитуды и по времени наступления экстремальных
температур выделяют четыре типа годового хода температуры воздуха.
1. Экваториальный тип. В экваториальной зоне в году наблюдаются два
максимума температуры - после весеннего и осеннего равноденствия, когда
солнце над экватором в полдень находится в зените, и два минимума - после
зимнего и летнего солнцестояния, когда солнце находится на наименьшей
высоте. Амплитуды годового хода здесь малы, что объясняется малым
изменением притока тепла в течение года. Над океанами амплитуды составляют
около 1 °С, а над континентами 5-10 °С.
Тропический тип. В тропических широтах наблюдается простой годовой ход
температуры воздуха с максимумом после летнего и минимумом после зимнего
солнцестояния. Амплитуды годового хода по мере удаления от экватора
увеличиваются зимой. Средняя амплитуда годового хода над материками
составляет 10 - 20° С, над океанами 5 - 10° С.
Тип умеренного пояса. В умеренных широтах также отмечается годовой ход
температуры с максимумом после летнего и минимумом после зимнего
солнцестояния. Над материками северного полушария максимальная
среднемесячная температура наблюдается в июле, над морями и побережьями - в
августе. Годовые амплитуды увеличиваются с широтой. Над океанами и
побережьями они в среднем составляют 10-15° С, а на широте 60° достигают
60° С.
Полярный тип. Полярные районы характеризуются продолжительной холодной
зимой и сравнительно коротким прохладным летом. Годовые амплитуды над
океаном и побережьями полярных морей составляют 25-40° С, а на суше
превышают 65° С. Максимум температуры наблюдается в августе, минимум - в
январе.
Рассмотренные типы годового хода температуры воздуха выявляются из
многолетних данных и представляют собой правильные периодические колебания.
В отдельные годы под влиянием вторжений теплых и холодных масс возникают
отклонения от приведенных типов [1].
2. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИЗЕМНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА В
РАЗНЫХ ЧАСТЯХ ЗЕМЛИ
2.1. Географическое распределение температуры приземного слоя атмосферы
Распределение температуры на обширных территориях или на всем земном
шаре можно представить с помощью карт изотерм. Изотермами называют линии,
соединяющие на карте точки с одинаковой температурой воздуха в данный
момент или в среднем за тот или иной промежуток времени.
Для сравнимости наблюдений, выполненных в различных пунктах, измеренную
температуру приводят к уровню моря. Необходимость в этом вызвана тем, что
температура воздуха в среднем убывает с высотой. Поэтому над
возвышенностями она в среднем ниже, чем в расположенных рядом долинах.
Приведение температуры к уровню моря производится исходя из того, что в
тропосфере она понижается в среднем на 0,6° С/100 м.
Изотермы на картах в зависимости от цели их построения проводят через
1, 2, 4, 5° С, а иногда и через 10° С. Для выявления характера в различное
время года удобно пользоваться изотермами среднемесячной температуры двух
месяцев года: самого холодного (января) и самого теплого (июля) [6].
Изотермы января (рис. 2) не совпадают с широтными кругами. Они имеют
различные изгибы, наиболее ярко выраженные в северном полушарии, особенно в
районах перехода с моря на сушу и наоборот. Объясняется это различием
температур воздуха над водоемами и континентами. В южном полушарии, где
преобладает водная поверхность изотермы, проходят более плавно и имеют
почти широтное направление. В северном полушарии изотермы расположены гуще,
чем в южном. Особенно это проявляется над материками, где контрасты
температур между отдельными районами больше, чем над океанами.
Рис. 2. Изотермы января (°С)
Над северной частью Атлантического океана направление январских изотерм
приближается к меридиональному. Объясняется это тем, что здесь на
температуру воздуха влияет теплое течение Гольфстрим, омывающее западные
берега Европы. Почти в меридиональном направлении зимой проходят изотермы и
на севере европейской части России. Температура здесь понижается по мере
удаления от океана, т. е. с запада на восток, примерно до 135° в. д. На
севере Якутии, в районе Верхоянска и Оймякона, располагается так называемый
полюс холода, окаймленный изотермой -50° С. В отдельные дни температура
здесь опускается еще ниже: в Верхоянске она достигала -68° С, а в Оймяконе
отмечен абсолютный минимум температуры воздуха в северном полушарии, равный
-71° С. Полюс холода в районе Оймякона обусловлен физико-географическими
факторами: Оймякон расположен в котловине, куда стекает холодный воздух с
севера. Здесь он застаивается, так как перемешивание его зимой при
отсутствии значительного нагрева ослаблено.
Вторым полюсом холода в северном полушарии является Гренландия, где
приведенная к уровню моря среднемесячная температура самого холодного
месяца составляет -55° С. Минимальная температура здесь равна примерно
70°С. Возникновение гренландского полюса холода связано с большим альбедо
ледникового плато. Небольшие очаги холода на картах январских изотерм
наблюдаются также над Скандинавией и Малой Азией. В южном полушарии в
январе лето. Поэтому над Южной Америкой, Африкой и Австралией в это время
расположены очаги тепла.
Июльские изотермы (рис. 3) в северном полушарии расположены значительно
реже, чем январские, так как контрасты температур между полюсом и экватором
летом значительно меньше, чем зимой. Летом температура воздуха над
материками выше, чем над океанами. Поэтому в северном полушарии над
материками изотермы изгибаются к северу. Над Северной Америкой, Африкой и
Азией хорошо выражены замкнутые области тепла. Особенно следует обратить
внимание на область в Сахаре, где средняя температура июля
Рис. 3. Изотермы июля (°С)
составляет 40 °С, а в отдельные дни она превышает 50 °С. Абсолютный
