Рейтинг@Mail.ru Григорьев А.А. Наручные часы с логотипом watch factory часы с логотипом. Субарктика

II. Климатические условия восточноевропейского сектора субарктики

Климатический режим зимнего полугодия

Радиационные, световые и температурные условия. Холодный период обнимает в Субарктике восемь месяцев, с октября по май включительно, когда средние месячные температуры ниже нуля.Таким образом, холодный период является доминирующим.

Из указанных восьми месяцев шесть месяцев зимнего полугодия (с октября по март) характеризуются наличием периода, в течение которого солнце не показывается над горизонтом, и очень низким положением полуденного солнца в те месяцы, когда солнце вообще появляется на небосклоне. Период, когда солнце не восходит к северу от Субарктики, распадается на короткий промежуток времени, лишенный полуденных сумерек, и на отрезки времени, когда около полудня бывают сумерки. К югу число суток без сумерек быстро сокращается за счет увеличения числа суток с околополуденными сумерками. На 73°24' с. ш. сплошных темных суток уже не бывает. Число суток с околополуденными сумерками на 73° с. ш. достигает 77, на 69° с. ш.- 37, на 67° с. ш. лишь 10. Таким образом, для наиболее типичных широт Субарктики характерно наличие зимою периода с околополуденными сумерками, а не со сплошь темными сутками, как это типично для арктического пояса. Период этот, как ясно из приведенных данных, сравнительно мал в прибореальной зоне Субарктики и очень быстро нарастает к северу в пределах приарктической зоны. Вместе с тем все возрастающее значение для зимних обитателей Субарктики приобретают характерные для пояса полярные сияния, освещающие тундру своим феерическим светом.

Если количество рассеянной приходящей солнечной радиации в околополуденные сумерки ничтожно мало, то и количество эффективной радиации в нормальные сутки зимнего полугодия очень ограниченно вследствие малой высоты солнца.

Известное представление о порядке величин эффективной радиации в Субарктике дают следующие данные для широтных поясов в целом.

Таблица 14. Средние месячные величины аффективной радиации в калориях на 1 см2 горизонтальной поверхности (по данным Маurіn)

Широты северного полушария Октябрь Ноябрь Декабрь Январь Февраль Март
75° 26 0 0 0 16 74
73° 38 0 0 0 29 99
69° 63 6.5 0 0 54 149
67° 75 19 4 12 67 174

Таблица 15. Количество эффективной радиации за зимнее полугодие (октябрь-март) в К/кал на 1 см2 горизонтальной поверхности

Широты северного полушария 75° 73° 69° 67°
Количество энергии 3.6 5.1 8.9 11.0

С очень малым количеством приходящей эффективной радиации в зимнее полугодие в Субарктике сочетаются приводимые ниже величины радиационных балансов (опять-таки для широтных поясов в целом), имеющих резко выраженный отрицательный характер. По крайней мере с ноября по январь они не многим больше, чем в арктическом поясе, как это видно из табл. 16.

С такими условиями радиационного баланса, казалось бы, должны быть связаны, по крайней мере с ноября по январь, очень низкие средние месячные температуры воздуха, близкие к таковым в арктическом поясе.

Таблица 16. Средние месячные величины радиационного баланса в калориях на 1 см2 горизонтальной поверхности (по данным Maurin)

Широты северного полушария Октябрь Ноябрь Декабрь Январь Февраль Март
85° (для сравнения) -358 -356 -346 -324 -325 -310
75° -341 -367 -348 -327 -318 -276
73° -331 -352 -347 -325 -307 -258
69° -307 -343 -344 -320 -286 -201
67° -296 -339 -342 -317 -275 -183

Однако в восточноевропейском секторе Субарктики они гораздо выше, как это видно из табл. 17.

Таблица 17. Средние месячные температуры воздуха в зимнее полугодие по многолетним данным до 1915 г.

Станции Широты Средние месячные температуры
октябрь ноябрь декабрь январь февраль март
Маточкин Шар 73°16' с. ш. -4.4° -13.9° -18.5° -20.3° -18.8° -18.8°
Малые Кармакулы 72°23' с. ш. -3.0° -10.2° -14.0° -15.7° -15.3° -15.2°
Югорский Шар 69°49' с. ш. -2.9° -11.9° -16.4° -20.1° -19.3° -17.8°
Пустозерск 67°35' с. ш. -2.3° -10.3° -15.2° -18.2° -17.2° -14.0°

За последние 25 лет температуры, приведенные в табл. 17, испытали нарастающее повышение и возросли на 2-3°. Абсолютные минимальные температуры в восточноевропейской Субарктике варьируют между -35° и -44°.5, т. е. они тоже гораздо выше, чем в арктическом поясе. Частично все это объясняется соседством моря (особенно на островах), однако, начиная с декабря, когда море сковано льдом, его отепляющее влияние не велико. Поэтому в остальные зимние месяцы, да отчасти и в первые, расхождение между радиационными и температурными условиями в большей мере объясняется рядом других причин, а именно проникновением сюда с запада и с юга более теплых и относительно влажных воздушных масс, а также тем, что зимою в районе восточноевропейской Субарктики очень часто располагается арктический воздушный фронт с его циклонами, а следовательно, и с относительно обильной конденсацией влаги, затем выпадающей в форме твердых осадков. Выше уже отмечалось, что за счет конденсации влаги в зимнее полугодие Субарктика получает некоторое количество тепла порядка 10-11 К/кал.; само по себе небольшое, оно все же вдвое больше, чем количество эффективной радиации у северной границы пояса, и равно этой последней у южной границы Субарктики, как это следует из сравнения указанной величины конденсационного тепла с данными табл. 15.

Движения воздуха, влажность, осадки. Преобладающие направления движения воздуха в значительной степени сопряжены с тем, что зимою материк остывает сильнее, чем морские пространства. С этим связано значительное развитие ветров южных румбов. На южном острове Новой Земли местное распределение тех же факторов превращает южные ветры в юго-восточные. Наряду с ветрами южных румбов в восточноевропейской Субарктике большую роль играют и ветры западных румбов, связанные с общей циркуляцией внетропических широт. Все это, в сочетании с достаточно интенсивной циклонической деятельностью, обусловливает значительное поступление на описываемую территорию воздушных масс с Атлантики или с юга, т. е. в конечном счете из районов менее холодных, почему эти массы в Субарктике должны остывать. Это благоприятствует тому, что относительная влажность воздуха здесь очень высока, хотя абсолютная влажность и не велика. Обычно она менее 2 мм, нередко падая до 1.4 мм и даже до 1.2 мм. Близость воздуха к состоянию насыщения влагой в сочетании с циклонической деятельностью способствует большому развитию облачности, которая зимой почти так же велика, как и летом. Толщина снегового покрова всего больше на юге, где она достигает 70 см, и постепенно уменьшается к северу - до 40-50 см. В начале зимы снеговой покров очень тонок. На юге он достигает 50 см в январе, после чего продолжает нарастать. Плотность снега, как правило, велика, особенно во вторую половину зимы, что связано в первую очередь с уплотнением его ветрами, скорость которых хотя и меньше, чем летом, но все же значительно больше, чем внутри материка. Большая плотность снегового покрова, обычно не падающая ниже 0.35, нередко доходящая и до 0.50, а иногда и выше, уменьшает теплоизолирующие свойства снегового пласта и затрудняет добычу из-под снега кормов зимующими здесь животными.

Только учитывая большую плотность снега и его мощность, можно более или менее правильно судить о величине атмосферных осадков холодного периода. По Е. И. Тихомирову (Геофизические исследования, 1938, стр. 54), они, .как правило, вдвое превышают данные наблюдений по дождемеру. Происходит это в значительной мере вследствие развитой в Субарктике в больших размерах сублимации - оседания изморози из насыщенного влагой воздуха на сильно охлажденную поверхность снега, что особенно часто случается при связанных с циклонической деятельностью атмосферы вторжениях более теплых воздушных масс.

Увеличение массы снегового покрова за счет изморози в Субарктике гораздо больше, чем потеря на испарение.

Исходя из этих соображений, величину осадков холодного периода в восточноевропейской Субарктике приходится принимать равной 160-260 мм, а в связи с этим и величину годовых осадков надо считать равной 300-400 мм; на юге пояса даже несколько больше, до 425 мм. Значительная скорость ветров зимой в условиях безлесной тундры ведет к частому сдуванию снега с вершин холмов, а равно и с мелких бугров и с наиболее подверженных ветрам склонов. Поэтому толщина снега на западных и южных склонах должна быть меньше, чем на северных и восточных. О распределении снега по элементам рельефа в течение зимы в приарктической зоне Субарктики хорошее представление дают очень интересные наблюдения В. Д. Александровой, произведенные на Гусиной Земле (на южном острове Новой Земли) зимой 1932/33 г. "Снеговой покров, установившийся в 1932 г. 1 октября, распределялся равномерно на всех элементах рельефа лишь несколько дней,- до первого более или менее сильного ветра, который сдул его с вершин сопок, с поверхности кочек и бугров в болотах, с пятен пятнистой тундры, расположенных на открытых склонах, и забил в нижние части склонов и в понижения.

Плотность и глубина снега вначале были незначительны: в ноябре на ровных участках глубина снега была 10-12 см, при плотности не более 0,3... Дальнейшее выпадение осадков повлекло за собой общее увеличение мощности снегового покрова, а сильные ветра, дующие преимущественно в одном направлении (Е - SE), создали чрезвычайно неравномерное его распределение в различных условиях рельефа. Такое распределение снегового покрова установилось уже в декабре... В общем снеговой покров в этот период в 1932/33 г. распределялся следующим образом. Вершины, наиболее открытые участки верхних частей склонов и перегибы склонов нередко были совершенно обнажены, и снег задерживался только за небольшими прикрытиями в виде камней или дерновин и подушек растений (Silene acaulis и др.), образуя с подветренной стороны их маленькие сугробы. Почти лишенная растительности поверхность этих участков была покрыта слоем льда, возникшего во время осенних оттепелей. Верхняя часть склонов с выпуклой поверхностью обладала снеговым покровом незначительной мощности (от 5 до 20 см). Плотность снега здесь была очень невелика, на поверхности он содержал очень тонкую компактную смерзшуюся корочку, на которой выпадающий впоследствии снег, уже не задерживаясь, сдувался ветром.

Ниже по склону мощность снегового покрова постепенно возрастала, достигая у подножия наибольшей величины (до 130 и более см) и очень большой плотности. На склонах с вогнутой поверхностью снег был очень глубок (до 1 м). Под крутыми склонами в местах наибольших забоев снег иногда накапливался толщей, измеряемой метрами Такие снежные забои с наступлением лета долго не тают, сохраняясь почти до конца лета, а иногда (в глубоких долинах) остатки этих сугробов перелетывают.

На участках с ровной горизонтальной поверхностью снег был распределен равномерно. На ровных плоских вершинах гряд... глубина снега к концу зимы в среднем была равна 40-50 см; в обширных депрессиях, как в западной низменности Гусиной Земли,- от 55 до 110 см... На равнине и в местах наибольших забоев снег имел максимальную плотность, заструги здесь достигали наибольшей величины и причудливых форм" (Александрова, 1937, стр. 127-128). С февраля плотность снега достигает 0.48.

В конце холодного периода, именно с конца апреля на юге Субарктики, с мая - в более северных ее частях, толщина снегового покрова уменьшается, вследствие постепенного таяния снега. Это оказывает существенное влияние на радиационный режим, так как поверхность талого снега обладает гораздо меньшей способностью отражать солнечную радиацию, чем свежевыпавший снег. С этим в значительной степени связан резкий скачок в сторону увеличения между показателями радиационного баланса апреля и мая, ясно бросающийся в глаза в табл. 2. Сход снегового покрова заканчивается на юге прибореальной зоны Субарктики в среднем в конце мая - начале июня, а на юге приарктической зоны главным образом в июне (Материалы по климатологии полярных областей СССР, 1937, стр. 82-137). Однако по долинам ручьев, где зимою снега скапливается много, снежники сохраняются до второй половины июля даже в южной части прибореальной зоны.

Характер сочетаний основных энергетических факторов. Подводя итоги сказанному выше, мы должны констатировать, что физико-географический процесс холодного периода и в особенности зимнего полугодия в его климатологической части характеризуется 1) резко выраженным отрицательным радиационным балансом и 2) интенсивным развитием циклонической деятельности.

Таким образом, характер сочетаний основных энергетических факторов зимою остается таким же, как и летом. Разница заключается лишь в том, что зимой отрицательный характер радиационного баланса выражен гораздо резче, чем в некоторые летние месяцы, почему физическое несоответствие основных энергетических факторов климатического процесса зимой значительно больше. С этим несоответствием сочетается выпадение значительного количества атмосферных осадков, снижающее интенсивность ряда компонентов зимнего физико-географического процесса и оказывающее существенное влияние и на летний физико-географический процесс.

Влияние зимнего климатического режима на летний. Значительная толщина снегового покрова оказывает существенное влияние на тепловой режим теплого периода, так как более или менее ранний сход снега сказывается на сроках наступления вегетационного периода. Конечно, чем ниже вообще летние температуры и чем медленнее поэтому протекает сход снега, тем больше воздействие толщины снежного покрова на тепловой режим теплого периода. Поэтому влияние это должно быть всего сильнее в приарктической зоне и всего меньше в южной подзоне прибореальной зоны. Другими словами, значительное увеличение толщины снежного покрова оказывает ясно выраженное отрицательное влияние на тепловые условия теплого периода там, где в наиболее светлый период (май - июль), когда эффективная радиация всего больше, преобладают месяцы с арктическим или близким к нему характером радиационного баланса. Наоборот, указанное воздействие увеличения толщины снегового покрова будет практически почти отсутствовать к югу от 68.6° с. ш., т. е. в южной подзоне прибореальной зоны, где в указанные месяцы господствует тропический характер радиационного баланса. В северной подзоне прибореальной зоны, где в основном осуществляется переход от арктического характера радиационного баланса к тропическому, отрицательная роль значительного увеличения толщины снегового покрова на летний тепловой режим уже должна сказываться, но значительно слабее, чем в приарктической зоне.

Не менее существенно влияние зимнего климатического режима на летний режим влаги. При избыточном количестве влаги в теплое время года талые воды способствуют еще большему переувлажнению почвы, что ухудшает условия развития растительного покрова как в приарктической, так и в прибореальной зонах.

Такова сложная и весьма своеобразная климатическая ситуация, на фоне которой развиваются другие звенья субарктического физико-географического процесса.

Предыдущая Следующая