Климат туралы түсінік. Климатқа және микроклиматқа әсер ететін факторлар
Климат Метеорология мен климатологиядағы негізгі ұғым бола отырып, әр түрлі уақытта біркелкі емес. 2 мың жылдан астам уақыт аралығында «климат» ұғымы жаңа компоненттерді қоса алғанда, табиғи ғылымдармен қатар дамыды және одан да күрделене түсті. Мысалы, климат термині алғаш рет ежелгі грек астронымен Никеиядан Гиппарх енгізді (190-120 ж.б. д.). Сондықтан бұл термин «климатос» деген грек сөзінен шыққан, бұл «көлбеу, көлбеу»дегенді білдіреді. Күн сәулесінің көлбеуі болды. Ұзақ уақыт бойы климат тек кеңдікке байланысты деп есептелді. Ұлы географиялық ашылулар кезінде адамдар тіпті бір ендікте климат әртүрлі болуы мүмкін екеніне көз жеткізді. Климат туралы түсінік өзгерді. М. В. Ломоносов эллиндік «астрономиялық» климаттан шығып, оның қалыптасуындағы теңіз мен құрлықтың рөлін атап өтті. 1831 ж. неміс табиғат зерттеушісі А. Гумбольдт (1769-1859) өзінің «Космос» еңбегінде мұхиттың оның ағысы мен құрлығының Үстірттің әр түрлі қасиеттері бар әсерін ескеретін «климат» ұғымының жаңа анықтамасын берді. Н. монографиясында Блютген (1972) Александр Гумбольдттің анықтамасына шығатын климаттың бірқатар анықтамалары келтіріледі, онда «климат» біздің санамыз қабылдаған атмосферадағы барлық өзгерістерді білдіреді, сезім органдарына әсер етеді.
XIX ғ. соңында классикалық климатологияның негізін қалаушы Ю. Ханн зерттеу объектісіне кеңірек анықтама берді: «климат астында біз жер бетіндегі қандай да бір жерде атмосфераның орташа жағдайын сипаттайтын құбылыстардың жиынтығын түсінеміз. Біз ауа-райы деп атаймыз, тек фаза, құбылыстар тізбегіндегі жеке акт, олардың толық жүрісі жыл сайын бір түрден көп немесе одан аз болса, осы жердің климатын құрайды. Климат-бұл жылдың қандай да бір уақытында олардың әдеттегі орта көріністерінде үлкен немесе аз уақыт бөлігінен шыққан ауа-райының жиынтығы». Түрлі нұсқаларда атмосферадағы құбылыстар мен процестердің жиынтығы ретінде климаттың анықтамасы немесе ауа райы а. И. Воейков, Х. МОН, А. Геттнерде және т. б. кездеседі.
Осы жердегі атмосфераның жай-күйі белгілі бір уақыт аралығында ауа райы деп аталады. Ауа райы элементтермен және құбылыстармен сипатталады. Ауа райы элементтері: ауа температурасы, ылғалдылық, қысым. Құбылыстарға: жел, бұлт, атмосфералық жауын-шашын жатады. Кейде ауа райы құбылыстары ерекше, тіпті апатты сипатқа ие, мысалы, дауыл, найзағай, Нөсер, құрғақшылық. Ауа райы элементтермен және құбылыстармен ғана емес, олардың жиынтығымен де сипатталады. Бірдей температурада, бірақ әр түрлі ауа ылғалдылығында, жауын-шашынды немесе жауын-шашынсыз, желмен немесе онсыз ауа райы бірдей болмайды.
Ауа райы изменчива. Негізгі себептер-тәулік бойы және жыл бойы алынатын күн жылуы мөлшерінің өзгеруі, ауа массаларының, атмосфералық фронттардың, циклондар мен антициклондардың орын ауыстыруы. Тәулік ішінде ауа райының өзгеруі экваторлық ендіктерде айқын және тұрақты. Таңертең-ашық, күн райы, ал жарты сағаттан кейін жауын-шашын түседі. Кешке және түнде тағы да анық және тыныш. Қалыпты ендіктерде күн жылуының түсуімен байланысты тәуліктің ішінде ауа райының заңды өзгеруі ауа массасының ауысуымен, атмосфералық құйындар мен фронттардың өтуімен жиі бұзылады.
Ауа райының Ұлттық қызметтерін біріктіретін Дүниежүзілік ауа райы қызметі бар. Оның үш әлемдік орталығы бар: Мәскеу, Вашингтон және Мельбурн. Мемлекет аумағында ауа-райы қызметі жүйесінде ауа-райының жүйелі бақылауын метеорологиялық станциялар жүргізеді. Метеорологиялық станция белгілі бір тәртіппен әртүрлі қондырғылар мен аспаптар орналасқан, қызметкерлерге арналған үй-жайлар бар алаң болып табылады. Метеорологиялық станциялар ауа райына тәулігіне сегіз рет 00, 03, 06 бақылау жүргізеді.…….Барлық аспаптар бойынша және әлемнің барлық станциялары үшін бірыңғай бағдарлама бойынша 21 сағат. Бақылау нәтижелері ерекше Халықаралық синоптикалық кодтың көмегімен шифрланады және ауа райы қызметінің орталық органдарына беріледі. Сонымен қатар ауа райы бақылауының барлық нәтижелері станцияның өзінде және осы облыста сақталады. Оларды мамандардың зерттеуі бақылау пунктіндегі ауа райын толық және дәл сипаттап қана қоймай, қауіпті құбылыстар — су тасқыны, дауыл және т. б. туралы халықты ескертуге мүмкіндік береді.
Гидрометеоорталықтардағы бақылау нәтижелері бойынша әрбір 3 немесе 6 сағат сайын синоптикалық карталар жасалады. Синоптикалық карта-географиялық карта, онда цифрмен және символдармен белгіленген уақытта станциялардың желісіне метеорологиялық бақылау нәтижелері жазылған. Синоптикалық картаға өңдеу кезінде циклондар, антициклондар мен фронттар салынады. Синоптикалық карталарды алдыңғылармен салыстыру өткен кезеңдегі ауа-райының өзгеру сипаты мен себептері туралы тұтас түсінік жасауға мүмкіндік береді. Ағымдағы карталардың жағдайын талдау ауа райы болжамын жасауға мүмкіндік береді. Ауа райы болжамы — ауа райының болашақ жағдайы туралы ғылыми негізделген болжамдар жасау. Ол сондай-ақ қандай да бір қауіпті табиғи құбылыстың пайда болу мүмкіндігін анықтауға мүмкіндік береді. Ауа райы болжамы қысқа мерзімді (12-24 сағат) және ұзақ мерзімді (онкүндікке, айға, маусымға) болуы мүмкін.
Климаты
Климат-ғасырлар бойы аздаған ауытқулары бар қандай да бір жерге тән көпжылдық ауа райы режимі. Ол осы жерде барлық байқалғандардың заңды ауысуында көрінеді. Ауа райы сияқты климат күн радиациясының санына (ендік), ауа массаларының, атмосфералық фронттардың, циклондар мен антициклондардың орын ауыстыруына (атмосфераның айналуынан), жер бетінің қасиеттері мен формаларына байланысты. Климаттың негізгі көрсеткіштері: ауа температурасы (орташа жылдық, қаңтар және шілде), желдің басым бағыты, жауын-шашынның жылдық мөлшері мен режимі. Климат көрсеткіштері жазылған географиялық карталар Климаттық деп аталады (№7 қосымша және т.б.).
Климат түзуші факторлар
Климат түзуші үш фактор мен климатқа әсер ететін факторлар бөлінеді. Басты факторлар-Жер шарының кез келген нүктесіндегі климатты анықтайтын факторлар. Оларға: күн радиациясы, атмосфераның айналымы және жер бедері жатады.
Күн радиациясы-жер бетіндегі белгілі бір учаскелерге күн энергиясының түсуін анықтайтын фактор. Жылу мөлшері геграфиялық ендікке байланысты. Жер бетіндегі барлық тіршілік процестері, сондай — ақ климаттың басқа да көрсеткіштері-қысым, бұлттылық, жауын-шашын, атмосфераның айналымы және т. б. жылу санына тікелей байланысты.
Атмосфераның айналымы-әуе массаларының қозғалысын тік және жер беті бойынша алдын ала анықтайтын фактор. Сонымен бірге, ауа алмасу, сондай-ақ оның бетінен атмосфераның жоғарғы қабатына және керісінше қайта бөлінуі жүзеге асырылады. Ауа массалары жауын-шашынды анықтайды; олар қысым, температура мен ылғалдылықты едәуір мөлшерде қайта бөледі, жел құрады.
Рельеф-алғашқы екі климаттық факторлардың әсерін сапалы өзгертетін фактор. Таулы көтерулер мен жоталардың экспозициясына, беткейлердің бағдарына және жоталардың биіктігіне байланысты ерекше температуралық режимі мен жауын-шашын режимі болады. Олар күн энергиясының үлкен мөлшерін көрсете алады, кең көлеңкеленген таулы аудандарды құра алады, ал жазықтан мың метрге қашықтықтағы ең биік шыңдар күн энергиясын аз алады және жыл бойы мұздармен және қармен жиі жабылған. Таулар ауа массалары мен фронттардың қозғалыс жолында механикалық бөгеттер болып табылады, бірқатар жағдайларда Климаттық облыстардың шекаралары болып табылады, кейде атмосфераның сипатын өзгертеді немесе ауамен алмасу мүмкіндігін болдырмайды. Жер бетінде көптеген аудандар бар, соның арқасында жауын-шашын көп немесе олар жеткіліксіз. Сонымен, Орталық Азияның құрғақтығы оның шеттерінде қуатты тау жүйелері биіктеуімен түсіндіріледі.
Тауларда климаттық жағдайлар биіктіктің өзгеруімен өзгереді: оның ұлғаюымен ауа температурасы төмендейді, атмосфералық қысым төмендейді, ылғалдылық жойылады, жауын-шашын мөлшері белгілі бір биіктікке дейін өседі, содан кейін азаяды, жел жылдамдығы мен бағыты бойынша қиын өзгереді, климаттың басқа да көрсеткіштері өзгереді. Мұның бәрі тауға тән биік Климаттық белдеулерді бөліп алуға мүмкіндік береді.
Құрлықтың жазық беттерінің және әлемдік мұхиттың бетінің әсері, олар бірінші климат түзуші екі факторлардың тікелей әсерін бұрмаламайды, жылудың тиісті кеңдігін ала отырып және әуе массаларының қозғалыс бағыты мен жылдамдығын бұрмаламайды.
Негізгі факторлардан басқа белгілі бір (көбінесе кең) аудандардағы климатқа елеулі әсер ететін факторлар бар. Атап айтқанда, құрлық пен теңіздің бөлінуі және аумақтың теңіздер мен мұхиттардан алыстығы. Құрлық пен теңіз әртүрлі қызады және салқындатылады. Теңіз әуе массалары континентальдан айтарлықтай ерекшеленеді, бірақ материктер тереңдігіне жылжыған кезде олар өз қасиеттерін өзгертеді. Сондықтан да бір кеңдікте температуралық режимде және жауын-шашынның таралуында айтарлықтай айырмашылықтар байқалады.
Осылайша, 60° с параллельде. қаңтар айының орташа температурасы Атлантикада 0°, Санкт-Петербургте -8°, Приуральда -14°, Енисейде -30°, ал Ленеде -40°С. жауын-шашын мөлшері осы бағытта азаяды: Норвегияның жағалау аудандарында олар 1000 мм астам, Ресейдің еуропалық бөлігінде — 500 мм жуық, Шығыс Сібірде — жылына 300 мм жуық. Климаттың басқа да көрсеткіштері әртүрлі. Жағалаудағы және құрлықішілік климат арасындағы бұл айырмашылықтар климаттың екі түрін бөліп көрсетуге мүмкіндік береді: теңіз және континентальды (кейде аралық кіші нүкте — теңізден континентальға өтпелі).
Теңіз немесе мұхит, климат-мұхиттың, аралдардың және құрлықтың батыс немесе шығыс жағалауының климаты. Ол теңіз әуе массаларының көп қайталануы кезінде қалыптасады және ауа температурасының жылдық аз (≈10°С мұхиттардан) және тәуліктік (1-2°С) амплитудтарымен және жауын-шашынның көп мөлшерімен сипатталады.
Континентальды-материктің климаты, аздаған жауын-шашын, жоғары жазғы және төмен қысқы ауа температурасы, үлкен жылдық және тәуліктік амплитудалар. Климаттың континенттілігі әртүрлі болуы мүмкін, сондықтан оның дәрежесі ауа температурасының жылдық амплитудасы бойынша анықталады. Ауа температурасының жылдық амплитудасы неғұрлым көп болса, соғұрлым континентальды климат.
Климатқа теңіз ағымдары үлкен әсер етеді. Олар жылуды (немесе суық) бір еннен басқасына, олардың үстінде орналасқан ауа массасын қыздырып немесе салқындата отырып ауыстырады. Ауа массалары ағыстардың әсерінен жаңа қасиеттерге ие бола отырып, материкке өзгертіліп келеді және жағалауда ауа райының осы ендіктеріне тән емес өзге де ендіктермен шарттасады. Сондықтан жылы ағындармен жуылатын жағалаудың климаты әдетте материктерге қарағанда жылы және жұмсақ. Суық ағыстар, сонымен қатар климаттың құрғақтығын күшейтеді, олар жағалаудағы ауаның төменгі қабаттарын салқындатады, бұл бұлттардың пайда болуына және жауын-шашынның түсуіне кедергі жасайды.
55-ші және 70-ші параллельдер ауданындағы Канаданың шығыс жағалауы мен Еуропаның батыс жағалауының климаты жылы және суық ағыстардың климатына әсер етудің жарқын мысалы бола алады. Канаданың жағалауы суық Лабрадор ағысымен, еуропалық — жылы Солтүстік Атлант ағысымен жуылады. Канаданың жағалауындағы мұзсыз кезеңнің ұзақтығы жылына 60 күн, еуропалық 150-210 күн. Лабрадор және канадалық архипелаг-тундра, Еуропада — қылқан жапырақты және аралас ормандар.