Климатообразующие процессы

КЛИМАТООБРАЗУЮЩИЕ ПРОЦЕССЫ, природные процессы, формирующие климат в пределах региона или всего земного шара. Общими климатообразующими процессами для всей Земли являются: теплооборот, включающий процессы получения, переноса, передачи и потери тепла в системе «земная поверхность - атмосфера», влагооборот в этой системе и общая циркуляция атмосферы (для отдельных регионов важны местные циркуляции - бризы, горно-долинные ветры и т.п.). Три основных климатообразующих процесса тесно связаны между собой, и режим каждого элемента климата формируется под их совместным действием. Климатообразующие процессы протекают в конкретных географических условиях, влияющих на их результат, важнейшими из них являются географическая широта (от которой зависит количество поступающей солнечной радиации, продолжительность её поступления, её суточная и сезонная изменчивость; температура воздуха, атмосферное давление и др.) и отклоняющая сила вращения Земли (Кориолиса сила), определяющая особенности воздушных течений. Высота над уровнем моря влияет на климатические условия в свободной атмосфере и в горах, формируя высотные климатические пояса (смотри Высотная поясность, Климатическое районирование). Сравнительно малые различия в высоте, измеряемые сотнями и тысячами метров, эквивалентны в своём влиянии на климат расстояниям по широте в тысячи километров. Воздействие орографии проявляется в том, что горные хребты и массивы с различной экспозицией склонов создают крупные возмущения в распределении воздушных течений, температуры воздуха, облачности, осадков и пр. Соотношение суши и моря создаёт различия между климатом материков и океанов вследствие неодинаковых условий распространения тепла в верхних слоях почвы и воды и благодаря разной их поглощательной способности; условия морского климата распространяются с воздушными течениями вглубь материков, а континентального - на прилегающие части океанов. Большую роль в климатообразующих процессах играют тёплые и холодные океанические течения. Тёплые течения, попадая в высокие широты, прогревают атмосферу, холодные, продвигаясь к низким широтам, - охлаждают. Над тёплыми течениями воздушные массы прогреваются, возникает конвективная облачность, дающая осадки. Адвекция тёплого воздуха наблюдается преимущественно на западных побережьях океанов. Холодные течения способствуют образованию туманов при адвекции тёплого воздуха с континента, препятствуют атмосферные конвекции, развитию облаков; воздушные массы, трансформируясь над ними, при движении в сторону материка несут похолодание. Важным географическим фактором являются почвы, в особенности их отражательная способность (альбедо) и влажность. На поглощение и отдачу радиации, увлажнение и ветер влияет растительный покров или его отсутствие. В региональном и глобальном масштабах существенно сказываются на формировании климата сезонные и постоянные снежный и ледовый покровы на суше и на море, а также фирновые поля и ледники в горах. Постоянные ледяные щиты над Антарктидой и Гренландией, плавучие льды в приполярных районах оказывают значительное воздействие на температурный режим, условия ветра, облачности, увлажнения. Антарктический антициклон и Гренландский антициклон во многом определяют особенности крупномасштабной циркуляции атмосферы в Северном и Южном полушариях. Осадки на ледниках Гренландии и Антарктиды поддерживают ледяной покров, который постоянно убывает из-за сползания льда с окраин ледовых щитов в океаны. Покрытая снегами и льдом поверхность имеет высокое альбедо (60-70%) и отражает, как и облачность, большую часть достигающего её солнечного излучения. Снежный и ледовый покровы всегда понижают температуру находящегося над ними воздуха вследствие контактного теплообмена, большого собственного (длинноволнового) излучения поверхности и испарения с неё.

Важный фактор климатообразования - состав атмосферного воздуха. Он постоянно изменяется под действием природных процессов: извержений вулканов, крупных лесных пожаров, пыльных и песчаных бурь, а также в результате техногенной деятельности человека: сжигания топлива, выбросов промышленных предприятий и автотранспорта. В атмосфере возрастает количество углекислого и других газов, ответственных за парниковый эффект, содержание аэрозолей различного происхождения и химического состава.

Глобальные климатообразующие процессы меняют климат на протяжении миллионов лет (дрейф континентов, изменения параметров орбиты Земли и др.), а региональные (искусственная или естественная смена ландшафтов, создание или уничтожение крупных водоёмов и т.п.) - в пределах столетий.

Лит.: Тепловой баланс Земли / Под редакцией М. И. Будыко. Л., 1978; Кароль И. Л. Введение в динамику климата Земли. Л., 1988; Кислов А. В. Климат в прошлом, настоящем и будущем. М., 2001.