Материки Земли

Циркуляционный фактор формирования климатов материков

Системы циркуляции атмосферы, господствующие на территории северных материков (Евразии и Северной Америки) – западный перенос воздушных масс умеренных широт и муссонная циркуляция. Это обусловлено географическим положением, конфигурацией и особенностями строения поверхности континентов. Западные ветры формируются из-за оттока воздуха из областей высокого атмосферного давления над тридцатыми широтами, в сторону барических депрессий, расположенных в более высоких широтах. Меридиональный поток воздуха под действием силы Кориолиса поворачивает на запад. Формирование западного переноса умеренных воздушных масс над Северной Америкой – есть результат взаимодействия субтропического Гавайского антициклона и Алеутской барической депрессии, над Евразией – Азорского субтропического антициклона и Исландской барической депрессии. Исландский и Алеутский барические минимумы служат зонами конвергенции воздушных масс, развития фронтальных процессов и формирования циклонов, которые смещаются с запада на восток, с океанов на материки, и определяют режим погод на значительных пространствах в умеренных и субтропических поясах на территории северных материков. Большую роль играют циклоны, образующиеся при взаимодействии морского и континентального воздуха умеренных широт.

Муссонная циркуляция также участвует в формировании климатов Северных материков. Благодаря смене барических центров по сезонам в пределах Евразии и Северной Америки, перемена направления воздушных потоков муссонного типа происходит по всем окраинам этих континентов, кроме западных, где западный перенос господствует в течение всего года. Однако, муссонные типы климатов с характерными для них режимами осадков, распространены лишь на востоке Евразии.

Для южных тропических материков западный перенос характерен только для субтропических окраин континентов в зимний период года (исключение – южная оконечность Южной Америки). Муссонная циркуляция тоже носит подчиненный характер. Выражены только летние муссоноподобные ветры на восточных побережьях субтропиков на всех южных континентах.

В пределах южных тропических материков, основная площадь территории которых расположена в экваториально-тропических широтах, где господствует пассатная циркуляция, это постоянные ветры с восточной составляющей. В тропических широтах всех южных тропических материков пассаты непосредственно участвуют в образовании климатов восточных побережий. На восток Южной Америки, Австралии и Южной Африки пассаты приносят морской тропический воздух. Они способствуют выпадению осадков на восточных склонах береговых поднятий. В летнее время количество осадков увеличивается, т.к. усиливается пассатная циркуляция и влагосодержание воздушных масс возрастает. С продвижением вглубь континентов, воздушные массы трансформируются и количество осадков снижается. Более быстрое превращение морского тропического воздуха в континентальный тропический воздух происходит в холодный период.

В субтропических широтах на территории южных тропических материков циркуляционные процессы меняются по сезонам. В южном полушарии на всех трех материках четко проявляются различия циркуляции по секторам: западно-приокеаническом, восточно-приокеаническом и внутриконтинентальном. В западном приокеаническом секторе субтропических широт в зимний период сказывается влияние западных ветров, летом он попадает под влияние центра и восточной периферии северной половины субтропических антициклонов, формируется антициклональный тип циркуляции. В восточно-приокеаническом секторе в зимний период также характерны западные ветры, летом устанавливается муссонный тип циркуляции. Летом восточные побережья материков попадают под влияние ветров, оттекающих от западной периферии южной половины субтропических антициклонов (Южно-Атлантического, Южно-Индийского, Южно-Тихоокеанского). Эти ветры принято называть муссоноподобными: «муссоны», так как они приходят на материк только летом со стороны океана и приносят влажный воздух (морской тропический) сменяя западные ветры, которые характерны для зимы, и континентальный умеренный воздух; «муссоноподобными» из-за того, что в их формировании принимают участие постоянные субтропические максимумы. Вблизи побережья наблюдается более равномерное выпадение осадков в течение года, обусловленное циклоническими осадками по линии полярного фронта в зимний период. Во внутриконтинентальных секторах в течение всего года господствуют континентальные воздушные массы: зимой умеренных широт, летом тропических. Режим выпадения осадков будет различаться в западных и восточных районах этого сектора, так как осадки поступают со стороны океана, а приход морского воздуха характерен на западе для зимы, тогда как на востоке – для лета.

В зимний период над внутренними районами северных материков развиваются обширные области с высоким атмосферным давлением: Канадский, Северо-Американский, Азиатский антициклоны. Наибольшей устойчивостью отличается Азиатский антициклон, центр которого расположен над северной Монголией и южным Забайкальем. Воздушные массы, формирующиеся в этих областях повышенного давления, отличаются сухостью и очень низкими температурами. Растекание воздуха из Азиатского антициклона обусловливает снижение температур и отсутствие зимних осадков на огромных пространствах Северной, Центральной, Восточной Азии.

В летний период внутренние районы всех материков прогреваются, над ними формируются барические депрессии, в которые затягиваются воздушные массы с окружающих морских акваторий. Например, летние муссонноподобные ветры с Мексиканского залива, столкновение тихоокеанских и атлантических воздушных масс над внутренними районами Мексиканского нагорья с развитием внутритропической конвергенции; аналогичные процессы развиваются летом южного полушария над внутренними районами Южной Африки.

На фоне общей циркуляции атмосферы в ряде регионов проявляется местная циркуляция, обусловленная географическими особенностями соответствующей территории: характером рельефа, резкими контрастами температуры воздуха, подстилающей поверхностью и др. Существует много локально обусловленных ветров, носящих местные наименования. Среди местных ветров обособленные группы образуют: бризовые ветры, горно-долинные ветры, нисходящие (фёновые) ветры, синоптические региональные ветры (их формирование связано со специфической, чаще других повторяющейся, синоптической ситуацией): сирокко, самум, хамсин, вилли-вилли и др.; штормовые ветры (торнадо, смерч, тайфун).

Планетарное положение североамериканского материка определяет и его положение по отношению к центрам действия атмосферы, с которыми связана циркуляция воздушных масс над ним.

Основные планетарные центры:

  1. Алеутский минимум – вблизи 60° с.ш. в Тихом океане у северо-западного побережья Северной Америки. Он является несколько ослабленным аналогом Исландского минимума.
  2. Исландский минимум – располагается на той же широте, что и предыдущий в Атлантическом океане.
  3. Гавайский антициклон – приблизительно на 30°с.ш. в Тихом океане.
  4. Азорский антициклон – приблизительно на 30°с.ш. в Атлантическом океане.
  5. Гренландский максимум.

Местные сезонные центры действия атмосферы:

  1. Зимние максимумы: Северо-Американский и Канадский
  2. Летом – внутриконтинентальная депрессия

Взаимодействие этих центров друг с другом обусловливает циркуляцию воздушных масс, которая существенно различается по сезонам.

Для Северной Америки характерна субмеридиональная циркуляция. Здесь происходит взаимодействие арктического и тропического воздуха, чему способствует выравненность территории центральной части Северной Америки. [Справка: для арктического воздуха характерна устойчивая стратификация, то есть внизу воздух холоднее (охлаждение от снежного покрова), а вверху теплее. Для тропического воздуха характерна неустойчивая стратификация]. Как следствие – погода неустойчива, огромное значение имеют фронтальные поверхности.

Над большей частью Северной Америки зимой осуществляется западный перенос, характерный для умеренного пояса. Основное значение на материке зимой принадлежит умеренным воздушным массам: морским на западе и континентальным в центре и на востоке. Но на северную окраину материка с северо-западными ветрами притекает арктический воздух, а на юге воздух умеренного пояса граничит с тропическими воздушными массами.

На границах различных воздушных масс обособляются фронтальные зоны – арктический фронт у 60°с.ш.; полярный фронт, с которым связана активная циклоническая деятельность, располагается южнее 40° с.ш.

Арктические циклоны идут с запада на восток обычно севернее Великих озер и только иногда проникают дальше на юг. Вторжение арктического воздуха сопровождается сильными морозами на территории Канады, которую именно поэтому иногда сравнивают с Сибирью.

Циклоны полярного фронта оказывают большое влияние на неустойчивую зимнюю погоду Великих и Центральных равнин США, а также на восточную окраину материка. «Волны холода» из Арктики докатываются даже до Техаса и Флориды, вызывая там снегопады и гололед. Наоборот, прохождение теплых секторов циклонов сопровождается внезапными оттепелями с обильными выпадениями мокрого снега или дождя, которые бывают даже на севере материка.

В январе все центры действия атмосферы смещаются к югу. Над территорией Северной Америки образуются Северо-Американский (в умеренных широтах) и Канадский (в субарктических широтах) антициклоны, где формируются континентальные воздушные массы. В отличие от Азиатского максимума эти антициклоны менее устойчивы, часто разрушаются. Северо-западные ветры, направляющиеся от антициклонов к восточной и южной окраинам материка, не так постоянны, как Азиатские муссоны. По мере продвижения к югу континентальные воздушные массы трансформируются. Но все же вся восточная часть материка характеризуется довольно холодной зимой.

Южнее 30°с.ш. в тропическом поясе в Мексике господствует тропический воздух, приходящий с восточной периферии Гавайского максимума. Это сухой пассатный воздух обычно поступая на территорию Мексики обусловливает здесь сухую зимнюю погоду. Во Флориде тропический воздух формируется в результате нагрева континентальных воздушных масс, приносимых северо-западными ветрами, и тоже создает сравнительно сухую зимнюю погоду. Северо-восточный пассат влияет на климат Центральной Америки и Вест Индии.

В июле центры действия атмосферы смещаются к северу. Над Центральными равнинами устанавливается Внутриконтинентальная депрессия. На юго-восток от Азорского максимума оттекает северо-восточный пассат, который втягивается в область пониженного давления на материке и образует летний юго-восточный и южный влажный муссон. Но это не типичный муссон, а муссоноподобный ветер, так как летний муссон хотя и сравнительно регулярный, но его образование вызвано постоянным максимумом, а не разницей температуры и давления между морем и сушей. Летние муссоноподобные юго-восточный и южный ветры несут морской тропический воздух и с ними связан максимум летних осадков для Флориды, юга Приатлантической низменности и южных Аппалачей. Проникая на внутренние равнины, он постепенно теряет влагу, но все-таки значительно отличается от местного континентального и более прохладного воздуха (особенно над озерами). Поэтому вблизи 45°с.ш. летом существует полярный фронт, где возникают циклоны, обусловливающие на внутренних равнинах летние дожди.

В барическую депрессию над материком поступает и арктический воздух, который с продвижением к югу трансформируется. Его значение в увлажнении минимально.

Вообще же летом севернее 40°с.ш. значение западного переноса и циклонической деятельности сохраняется.

Под влиянием пассатного воздуха южной половины восточной периферии Гавайского максимума в Калифорнии стоит сухая и ясная летняя погода. Ветры направлены от берега и параллельно берегу, а холодное течение способствует формированию устойчивой стратификации воздуха и снижению температуры.

Проникая южнее 30°с.ш., тихоокеанский тропический воздух на территории Мексики встречается с влажным атлантическим воздухом, поступающим с юго-восточными пассатными ветрами от Азорского максимума. Над Мексикой образуется тропический фронт и летом выпадает максимум осадков.

Западная Европа расположена в поясе западных воздушных течений, доминирующих к северу от субтропической зоны оседания воздушных масс и высоких атмосферных давлений. Формирование западного переноса над западными районами Евразии связано с взаимодействием двух крупных «центров действия атмосферы», расположенных в течение всего года над северной половиной Атлантического океана: Азорского максимыма (центр которого находится между 30° и 40°с.ш.) и Исландского минимума (находится к юго-западу от Исландии, в районе 60-66°с.ш.). Значительный барический градиент атмосферного давления (1022 мб – 998 мб) обусловливает возникновение западного переноса морских умеренных воздушных масс. В зимний период они играют важную роль в перераспределении тепла между Атлантикой и соседней европейской сушей. Ход зимних температур в умеренном и субарктическом поясах в большей степени определяется теплыми морскими умеренными воздушными массами, формирующимися над водами Северной Атлантики, согреваемыми Северо-Атлантическим течением. Это заметно отражается на меридиональном и субмеридиональном простирании зимних изотерм в этих широтах. Температуры зимнего периода изменяются в Северной и Центральной Европе с запада на восток от +4°С у берегов Атлантики в Великобритании до -6°С на восточных границах Польши.

Меньшую роль в формировании климата Западной Европы играют континентальные воздушные массы, проникающие с востока. В зимнее время года в Западную Европу (на Украину и юго-восточную часть Средней Европы, на северо-восток Балканского полуострова) проникает западный отрог (ось Воейкова) обширной области высокого атмосферного давления Монгольского (Сибирского = Азиатского) антициклона, образующейся над сильно охлажденными зимой территориями Северной и Центральной Азии (с центром в Северной Монголии и Забайкалье). Континентальные умеренные воздушные массы, притекающие из этого максимума, приносят холодную, морозную солнечную погоду, резко снижая температуры и обусловливая снегопады во фронтальных зонах.

Северные территории зарубежной Европы подвергаются частым вторжениям арктического воздуха, который изредка зимой прорывается до Альп и Пиренеев. Южная Европа испытывает влияние тропических воздушных масс, которые летом могут иногда проникать до юга Скандинавии. Их приход сопровождается резким повышением температуры и установлением погод антициклонального типа.

Летом в Средиземноморье преобладают северные и северо-восточные ветры, обусловленные положением восточного отрога Азорского максимума и общим вхождением Средиземноморья в зону оседания воздушных масс в зоне повышенного атмосферного давления. Господство антициклонального типа погоды с нисходящим движением воздуха обусловливает полное отсутствие осадков. [Справка: Невозможность образования осадков в антициклоне объясняется тем, что при опускании происходит адиабатическое нагревание воздуха. Нагретый воздух становится менее насыщенным влагой и удаляется от точки росы. Процесс конденсации не начинается]. Зимой Средиземноморье, вследствие смещения к югу зоны повышенного давления (Азорского максимума в том числе), попадает в полосу западного переноса с господством морского умеренного воздуха. Усиление осадков в Южной Европе в зимний период связано и с формированием над Средиземным морем ветви Полярного фронта. Кроме того, здесь развивается местный циклогенез. В циклонах происходит интенсивное перемешивание воздуха, развиваются восходящие токи, что приводит к охлаждению и повышению относительной влажности внутри воздушной массы. Когда температура воздуха снижается до точки росы, происходит его полное насыщение, пар переходит в капельножидкое состояние, образуются облака и выпадают осадки.

Территория зарубежной Азии расположена в умеренных, субтропических и экваториально-тропических широтах. Для каждых широт характерны свои особенности циркуляции атмосферы.

Круглогодично на территории Центральной и Восточной Азии, располагающихся в умеренных широтах, наблюдается западный перенос воздушных масс. Но его роль в формировании климата здесь ограничена. Можно говорить только об «опосредованном» его влиянии. Это связано с тем, что западные ветры несут континентальные воздушные массы, которые практически не отличаются от воздушных масс, формирующихся над данной территорией, поэтому существенного влияния на погодные условия они не оказывают. Более важную роль играют муссоны, формирование которых связано с образованием местных «центров действия атмосферы».

Зимой внутренние области Центральной Азии сильно охлаждаются, и над ними образуется обширная устойчивая область повышенного атмосферного давления. Ее называют по-разному: Азиатский /Монгольский /Сибирский максимум или антициклон. Эти названия говорят о месте формирования максимума и о зоне его влияния. Центр Азиатского антициклона располагается над межгорными равнинами Северной Монголии и горными районами Забайкалья. Сильное охлаждение внутренних районов Центральной Азии обусловлено несколькими причинами: 1) Вследствие внутриконтинентального положения господствует сухой и прозрачный континентальный умеренный воздух, который не задерживает инфракрасные лучи эффективного излучения, т.е. происходит потеря тепла подстилающей поверхности за счет собственного теплового излучения. Тем самым, происходит интенсивное выстывание поверхности и от нее охлаждение воздуха. Дневной приток солнечной радиации не компенсирует потерю тепла за счет длинноволновой радиации. 2) Равнины Центральной Азии располагаются на больших высотах по отношению к уровню океана. Средняя абсолютная высота равнин больше 1000 м. А так как, с подъемом вверх, температура сухого воздуха понижается на каждый км на 10°С, то средние температуры здесь ниже среднеширотных. 3) Для территории Северной Монголии, Забайкалья характерен сложно расчлененный горный рельеф с наличием межгорных равнин, в которые стекает холодный, тяжелый, малоподвижный воздух. Происходит его застаивание, что также способствует снижению средних температур.

Из области повышенного атмосферного давления (Азиатского антициклона) во все стороны растекаются континентальный умеренный воздух, характеризующиеся сухостью и низкими температурами. Т.к. речь идет о территории Зарубежной Азии, то остановимся только на оттоке воздуха на юг, юго-запад, восток и юго-восток. С юга равнины Центральной Азии замыкает высокая и самая длинная в Азии горная система Куньлуня, которая не пропускает далее на юг континентальный умеренный воздух из Азиатского антициклона. На юго-западе Куньлунь смыкается с горами Гиндукуша, Памиром. Здесь существует сложная система узких проходов к равнинам Иранского нагорья. Поэтому, проникновение континентальных умеренных воздушных масс во внутренние районы северо-востока Афганистана затруднено, но возможно. Их приход резко снижает температуру, которая опускается значительно ниже 0°С. А вот на восток и юго-восток происходит свободный отток воздуха. Этот поток известен под именем зимнего континентального муссона (отчетливо выражен с ноября по март). Он играет важную роль в формировании погодных условий зимнего периода всей Восточной Азии вплоть до северо-восточных районов Индокитая. Муссонные ветры приносят сухую, морозную, малоснежную погоду: температура января на с-в Китая = -24°С; в районе Пекина (40°с.ш.) -4-6°С; на 33°с.ш. около 0°С; на 23,5°с.ш. +12°С. Таким образом на Востоке Азии четко просматривается отрицательная аномалия температур: температуры снижены на 20-30°С по сравнению со средне широтными. Зимняя сухость, обусловленная континентальным муссоном в Восточной Азии, характерна до бассейна р. Янцзы. Доля зимних осадков в ГКО составляет от 8% (на севере) до 12% (на юге). Изменение свойств, сформированных в области Азиатского максимума, континентальных умеренных воздушных масс происходит очень слабо из-за целого ряда причин, которые приводят к попаданию в зону действия зимнего муссона огромных территорий. Зимний континентальный муссон ощущается даже на о. Хоккайдо. Эти причины: 1) большой барический градиент (от 1035 до 1013 мб); 2) совпадение направления континентального муссона с западным переносом, что способствует его усилению; 3) континентальные умеренные воздушные массы стекают с высокой суши в сторону океана, т.е. идут как бы «под горку». Все это вместе влияет на скорость муссонных ветров, увеличивая ее, и уменьшая время пребывания континентального воздуха над территорией. Поэтому, континентальные умеренные воздушные массы не успевают трансформироваться.

Летом материк прогревается значительно быстрее вод Тихого океана. Это приводит к формированию разницы атмосферного давления над сушей и океаном и развитию муссонной циркуляции. Летний океанический муссон определяет погоду на территории, намного уступающей по площади области действия зимнего континентального муссона. То, что усиливало зимний муссон, ограничивает распространение морских умеренных воздушных масс, несомых летним муссоном. Океанический муссон идет навстречу западным ветрам, морские умеренные воздушные массы вынуждены подниматься вверх по орографическим ступеням Восточной Азии. Да и барический градиент значительно меньше (от 1003 до 1009 мб). Уменьшение скорости движения летнего муссона сопровождается быстрой трансформацией морских умеренных воздушных масс, превращением их в континентальные умеренные воздушные массы. Влагосодержание морских умеренных воздушных масс при продвижении вглубь материка от тихоокеанского побережья быстро снижается. ГКО уменьшается от 800 до 500 мм, а на равнинах Центральной Азии – до 300 мм.

По характеру циркуляции субтропические широты подразделяется на 4 региона: западно-приокеанический сектор (включающий Переднеазиатские нагорья; южные побережья Черного и Каспийского морей); внутриконтинентальный сектор (в пределах Тибетского нагорья); восточно-приокеанический сектор (включающий территорию Юго-Восточного Китая) и Японские острова.

Западная часть субтропического пояса. В зимний период для субтропического пояса характерен западный перенос воздуха и господство умеренных воздушных масс. На территорию Переднеазиатских нагорий западные ветры приносят морские умеренные воздушные массы со Средиземного моря и Атлантического океана. Морские умеренные воздушные массы отличаются повышенным влагосодержанием и относительно высокими температурами января +8-14°С). По мере продвижения вглубь материка, происходит трансформация воздушных масс – морской умеренный воздух быстро превращается в континентальный. Этому способствует горный рельеф, большие абсолютные высоты, сильная вертикальная расчлененность поверхности. В холодный период над Переднеазиатскими нагорьями формируется Иранская ветвь полярного фронта. Зимние циклоны могут доходить до Гималаев. Сопровождаясь на всем пути следования осадками. Для Средиземноморского побережья Малой Азии, Аравии, Анатолийского плоскогорья, равнин Леванта и Месопотамии характерны осадки зимнего сезона. Для Армянского и Иранского нагорий – весенние осадки. Летом весь этот регион попадает под влияние Азорского максимума, что обусловливает господство антициклонального типа погод. Лето жаркое и сухое. Над территорией происходит формирование континентальных тропических воздушных масс, отличающихся высокими температурами и малым содержанием влаги.

Для южных побережий Черного и Каспийского морей характерен особый тип циркуляции – бризовый. [Справка: Бризы – это суточные ветры, два раза в сутки меняющие свое направление, из-за разницы давления над морем и сушей.] Бризы выражены в узкой береговой зоне. На побережьях Черного и Каспийского морей бризовая циркуляция усиливается за счет орографического фактора: к береговой зоне подступают склоны Понтийских гор и Эльбурса. В дневное время дует морской бриз. Воздух приходит со стороны морей, поднимаясь вверх по северным склонам Понтийских гор и Эльбурса, он охлаждается, достигая точки росы, становится насыщенным, начинается процесс конденсации, и выпадают осадки. В летнее время осадки связаны только с бризами. Зимой побережья Черного и Каспийского морей попадают в зону западных ветров и циклонической деятельности по линии полярного фронта.

Тибетское нагорье – самое большое по площади и абсолютным высотам нагорье нашей планеты. Оно возвышается над соседними равнинами больше чем на 5 тыс. м. В то же время с севера и юга его окружают горные хребты Куньлуня и Гималаев с еще большими абсолютными высотами, тем самым они отгораживают его от влияния воздушных масс, приходящих с севера и юга. На северо-западе Тибет практически смыкается с Памиром. И только на востоке он открыт влиянию тихоокеанских воздушных масс. Восточный склон Тибета сильно расчленен и морские тропические воздушные массы проходят далеко вглубь, увлажняя межгорные долины и склоны Синотибетских гор. Для нагорных равнин, собственно Тибетского нагорья, в течение всего года характерно преобладание континентальных воздушных масс, которые отличаются пониженным влагосодержанием. Поэтому годовая сумма осадков в Тибете составляет 200 мм. Температуры воздуха снижены и летом и зимой из-за большой высоты над уровнем моря. В июле = 15°С, январе = -12°С. Можно сказать, что в пределах Тибета формируются свои собственные воздушные массы т.к. любая воздушная масса, поднявшись на высоты 4-5 тыс. м, претерпевает значительные изменения своих первоначальных свойств.

Для восточно-приокеанической части субтропических широт характерна муссонная циркуляция. Считается, что северная граница субтропиков в Восточном Китае проходит по хребту Циньлин. К югу от него зимние температуры воздуха становятся положительными. Зимой муссонные ветры приносят континентальные умеренные воздушные массы из области Азиатского антициклона, что резко снижает температуру, и в северных регионах приводит к отсутствию осадков. В более южных районах (к югу от Янцзы) зимой за счет циклонических дождей по линии полярного фронта, выпадает до 40% годовой суммы осадков. Летом муссонная циркуляция усиливается из-за влияния Гавайского антициклона, который повышает разницу атмосферного давления между сушей и морем. Летний муссон несет морские тропические воздушные массы, отличающиеся большим влагосодержанием. Для всей Восточной Азии ярко выражен летний максимум осадков.

В экваториально-тропических широтах расположены южные полуострова Азии: Аравийский, Индостан и Индокитай, а также о-ва Малайского архипелага. Здесь весь год господствуют тропические воздушные массы и характерна пассатная циркуляция. Над северной половиной Индийского океана перемещение термического экватора и связанной с ним экваториальной барической депрессии очень значительно – 25-30°. Летом термический экватор смещается в северное полушарие. Область внутритропической конвергенции располагается над севером Индостана и Индокитая. Сезонное смещение термического экватора и влияние африкано-азиатской суши, над которой вследствие большой инсоляции (притока солнечной радиации и прогрева поверхности) формируется область пониженного давления, облегчают перетекание воздуха через экватор и образование экваториального муссона. Юго-восточный пассат из южного полушария переходит через экватор под действием силы Кориолиса его направление изменяется на юго-западное. Над Индийским океаном наблюдается сплошной поток воздуха юго-западного направления, который получил название Индийский муссон. Т.к. береговая линия юга Азии представлена крупными полуостровами, то они, вклиниваясь в этот поток, рассекают его на три ветви: Аравийскую, Бенгальскую, Сиамскую. Юго-западный экваториальный, он же Индийский муссон, приносит морские тропические воздушные массы, формирующиеся над Индийским океаном. Морские тропические воздушные массы содержат массу влаги и с их приходом связан сезон дождей. Эта муссонная циркуляция выражена чрезвычайно мощно. Индийский муссон проникает довольно далеко на север, полностью подавляя пассатную циркуляцию северного полушария.

Аравийская «ветвь», преодолевая Западные Гаты, направляется к устью Ганга-Брахмапутры. Здесь поток раздваивается: одна часть идет в Мьянму, а другая – вдоль Гималаев к восточной части Южно-Азиатской барической депрессии, формирующейся над северо-западом Индостана и востоком Иранского нагорья с центром у восточного подножья Сулеймановых гор. На западе Индостана идут интенсивные дожди, по мере продвижения на север и северо-воток Индостана морские тропические воздушные массы, теряя влагу, превращаются в континентальные тропические воздушные массы. С этим процессом связана климатическая дифференциация климата Индии, Пакистана, Мьянмы.

Бенгальская «ветвь» заходит с востока на п-ов Индокитай, встречая на своем пути горные хребты, морские тропические воздушные массы очень быстро отдают влагу, идут обильные дожди. Сиамская «ветвь» проникает на юг Индокитая и также несет осадки.

Аравийский п-ов остается в стороне от путей влажных летних муссонов. В его пределах по восточной периферии Северо-Атлантического субтропического антициклона образуется северо-восточный пассат, а также происходит втягивание в область пониженного давления (формируется над Аравией вследствие интенсивного прогрева) континентальных тропических воздушных масс с африканского континента. В обоих случаях это континентальные тропические воздушные массы, которые не дают осадков.

Зимой над северными районами Индокитая, Индостана, центральными районами Аравии четко выражена зона повышенного атмосферного давления тридцатых широт, в которой происходит оседание воздуха. Поэтому над южными полуостровами преобладает северо-восточный пассат. А так как он формируется над материком, то несет континентальные тропические воздушные массы. Погода носит устойчивый антициклональный характер, т.е. теплая, ясная, сухая. Исключение составляют: северо-восток Индокитая, Филиппинские о-ва, северо-восточная часть Больших Зондских о-вов. На эти территории северо-восточный пассат приходит со стороны Тихого океана и приносит морские тропические воздушные массы, с которыми связано выпадение осадков. Здесь зима – влажный сезон.

Широтное положение африканского материка определяет и тип атмосферной циркуляции. За исключением крайних северных и южных окраин материка, находящихся под воздействием субтропической циркуляции, остальная часть Африки характеризуется пассатной и экваториально-муссонной циркуляцией.

Особенно большую роль циркуляция пассатного типа играет в формировании климата северной, наиболее широкой части Африки, которая к тому же расположена в непосредственном соседстве с огромным материковым блоком Евразии. Северо-восточный пассат устойчиво наблюдается в течение всего года между 30° и 17°с.ш. над территорией северной Африки. Воздушные массы, несомые пассатным потоком, формируются в области повышенного давления тридцатых широт, располагающейся над севером Африки и Аравией. По своим свойствам это континентальные тропические воздушные массы, которые очень сухие и осадков не дают. Поэтому, в зоне влияния этого воздушного потока формируется самая большая по площади пустыня мира – Сахара. Сахару называют «детищем северо-восточного пассата».

Основными барическими центрами материка являются: динамические субтропические антициклоны (Азорский антициклон, распространяющий отрог высокого давления на север материка; Южно-Атлантический и Южно-Индийский антициклоны в южном полушарии); экваториальная полоса низкого атмосферного давления. Их положение не остается постоянным. В зависимости от положения Земли по отношению к Солнцу, они смещаются то к югу, то к северу.

В январе над территорией Африки взаимодействуют: экваториальный воздух (ЭВ), континентальный тропический воздух (кТВ), морской тропический воздух (мТВ) в Южной Африке и умеренный морской воздух (мУВ) в северной Африке.

В январе в северном полушарии, над территорией Северной Африки преобладающий воздушный поток северо-восточный пассат, который в Западной Африке носит название харматтан. В этот период в Северной Африке повсеместно сухой период года, при прорыве харматтан достигает даже берегов Гвинейского залива, вызывая здесь резкое уменьшение осадков. Как правило, Гвинейское побережье в январе находятся под влиянием морского тропического воздуха Гвинейского муссона. В это время года суша прогрета лучше, чем море, а океан охлаждает холодное течение, следовательно, образуется Гвинейский максимум и оттекающий от него Гвинейский муссон. Тем не менее, январь в этих, по существу, приэкваториальных широтах тоже самый засушливый месяц в году. Это связано с тем, что Гвинейский муссон отличается незначительной мощностью, и на высоте 1000-1500 м преобладают воздушные массы северо-восточного пассата. Поэтому зимние дожди выпадают только при благоприятной ориентации берега на склонах гор.

Крайний субтропический север материка – средиземноморское побережье – в зимний период оказываются под влиянием полярного фронта. Полярно-фронтовые процессы, особенно активны на северо-западе, где зимние месяцы являются самыми влажными в году. Затухание циклонов к востоку вызывает резкое уменьшение количества осадков в Ливии и Египте.

Барическая обстановка января на территории материка, лежащей к югу от экватора, отличается тем, что ложбина низкого атмосферного давления от при экваториальных широт проникает далеко на юг и над внутренними областями Южной Африки, особенно над котловиной Калахари, образуется четко выраженная барическая депрессия. Она втягивает воздушные массы со всех сторон. Прежде всего, это юго-восточный пассат, оттекающий от западной периферии Южно-Индийского субтропического антициклона и увлажняющий юго-восток Африки. Но более заметное влияние имеет Индийский муссон. Сила у него большая, хотя градиент давления небольшой. На севере Восточной Африки Индийский муссон соединяется с северо-восточным пассатом, что усиливает летний Индийский муссон. Северо-восточный пассат, устремляясь в область Калахарской депрессии, переходя экватор, не меняет своего направления, так как сила притяжения Калахарского минимума больше силы Кориолиса.

Восточная Африка в январе хорошо увлажняется, так как юго-восточный пассат, Индийский муссон и северо-восточный пассат приносят морской тропический воздух, который очень влагонеустойчивый и дает много осадков. Драконовы горы, Большой Уступ, столовые поднятия в области Восточной Африки выполняют экранирующую роль, следовательно, по мере продвижения внутрь континента этот воздух постепенно трансформируется, что отражается в постепенном уменьшении осадков к западу.

Хорошо увлажнено и водораздельное плато Конго-Замбези и бассейн среднего Конго. Это область перемещения линии внутритропической конвергенции. Северо-восточный пассат, переходя экватор, превращается в северо-западный экваториальный муссон, который несет влажный экваториальный воздух, но чтобы он достиг точки конденсации, должна произойти конвекция, в результате которой температура понизится. Его подъем происходит на линии внутритропической конвергенции – на границе контакта воздушных масс северо-западного муссона и юго-восточного пассата.

Юго-запад и запад Южной Африки находится под воздействием восточной периферии Южно-Атлантического антициклона. Юго-восток увлажняют морские тропические воздушные массы, приходящие с муссонноподобными ветрами от западной периферии южной половины Южно-Индйского антициклона.

В июле (в северном полушарии – лето, в южном полушарии – зима) все центры действия атмосферы смещаются к северу. Южно-Индийский и Южно-Атлантический максимумы придвигаются к материку и распространяют свое влияние на тропические широты Южной Африки, образовав над 30-ыми широтами полосу повышенного давления. Из-за более близкого расположения к материку юго-восточный пассат насыщен влагой меньше и он быстрее трансформируется в континентально тропический воздух (кТВ), который и господствует между 30°ю.ш. и экватором.

Крайний юго-запад Африки в это время входит в зону действия западных ветров и циклогенеза вдоль полярного фронта, что обусловливает зимний максимум осадков на юго-западном и южном побережьях.

Основным барическим центром к северу от экватора является ложбина пониженного давления над Сахарой и Аравией. (995 мб = 740 мм рт.ст.), которая постепенно переходит в экваториальную полосу пониженного давления, что обусловливает активность атмосферной циркуляции над внутренними областями Северной Африки. Наблюдается приток воздушных масс со всех сторон в центр барической депрессии. С востока втягивается Индийский муссон и приносимый им морской тропический воздух увлажняет юго-восточные склоны Эфиопского нагорья. С юга приходит юго-западный экваториальный муссон (из-за разницы нагрева северного и южного полушарий – юго-восточный пассат переходит экватор и под действием силы Кориолиса изменяет направление на юго-западное), неся на север Африки экваториальный воздух и осадки. Юго-западный экваториальный муссон поддерживается в июле муссоном с Гвинейского залива. Морской тропический воздух с Гвинейского залива увлажняет прибрежные поднятия (Камерун, Северо-Гвинейскую возвышенность) и, проникая в глубь Северной Африки, постепенно трансформируется, что влияет на уменьшение количества осадков на севере Судана (имеется в виду физико-географический регион).

На севере Африки, как и в январе, доминирующим потоком является северо-восточный пассат, опять-таки столь же сухой, но зона его действия суживается: от средиземноморских побережий до 18-20°с.ш. Северо-восточный пассат – сильный постоянный ветер, так как он идет с севера на юг он еще сильнее прогревается и шансов на дождь уже нет.

Расположение большей части Австралии в жарком тепловом поясе определяет господство над ней пассатной циркуляции, особенно в зимний период, когда юго-восточные пассаты пересекают всю Австралию от восточного побережья до северо-западного берега. Летом на севере их оттесняет Индийский северо-западный муссон. Тихоокеанский пассат приносит на восток Австралии морские тропические воздушные массы. Восточные склоны горной системы Большого Водораздельного хребта получают достаточно влаги в течение всего года.

Условия циркуляции атмосферы в тропических широтах Австралии складываются аналогично с Южной Африкой, так как в строении их поверхностей есть много общего. Разница в том, что внутритропическая зона конвергенции летом располагается на севере континента, где формируется глубокая Австралийская барическая депрессия. Сюда устремляются воздушные массы с Индийского и Тихого океанов. В отличие от Южной Африки, в Центральную и Северную Австралию по низменным равнинам проникает воздушный поток и с юга. Все воздушные массы, пришедшие на территорию сильно прогретого материка, быстро нагреваются над его поверхностью. И все же они обладают разными свойствами, что зависит от их первоначального состояния. При их встрече образуются фронты и выпадают осадки на севере материка и на восточной окраине Австралийских равнин. Зимой над континентом формируется довольно устойчивый барический максимум и область дивергенции и оседания воздушных масс. Осадков в центральной части Австралии в этот сезон мало. Они выпадают лишь на разделе умеренного и тропического воздуха в южной части тропического пояса.

Над равниной Большого Артезианского бассейна круглый год господствуют континентальные воздушные массы, сухость возрастает к западу. Особенно мало влаги выпадает на берегах озера Эйр, где есть районы с годовыми суммами осадков не более 120 мм и сухим периодом, продолжающимся более 250 дней в году. Это самое сухое место в Австралии. К востоку и югу количество осадков увеличивается до 500 мм, и период засухи сокращается до 200 дней. В Западной Австралии, где континентальные тропические воздушные массы юго-восточного пассата господствуют круглый год, осадки повсюду непостоянны, годовые суммы их очень малы. В центральной полосе осадки очень редкое явление: над большей частью территории выпадает менее 150 мм осадков, и только по окраинам региона эта сумма увеличивается до 300 мм. Юго-запад Австралии лежит в западном приокеаническом секторе субтропиков и получает значительное количество осадков в зимний период. На побережье и на склонах массивов, обращенных к океану, количество осадков достигает 1000 мм, на север вглубь страны оно постепенно снижается до 500 мм. Холодный южный поток воздуха у западных берегов Австралии (по восточной периферии Индийского океанического максимума) слабее, чем у Африки и Южной Америки. Особенно он ослаблен зимой, когда центр максимума сдвинут к африканским берегам. Вдоль побережья Западной Австралии далеко на север проникают циклоны полярного фронта, формирующиеся в этот сезон в непосредственной близости от юго-западной окраины материка, поэтому западные побережья получают зимой некоторое количество осадков. Лето здесь жаркое, сухое, с ясной погодой. Зима теплая и дождливая. Для юго-востока Австралии характерны циркуляционные процессы восточного приокеанического сектора субтропиков, т.е. смена летних муссоноподобных ветров, приносящих морские тропические воздушные массы и связанную с ними дождливую погоду, на западные ветры зимы, несущих континентальные умеренные воздушные массы. Осадки зимой характерны только для береговой полосы, т.к. над океаном формируется полярный фронт. Равнина Налларбор отличается господством континентальных воздушных масс – тропических летом и умеренных зимой. В субтропических широтах Австралии во все времена года бывают резкие смены теплых воздушных масс с севера («горячие вспышки») и холодных («южные вспышки») с юга. Вынос воздуха из внутренних равнин Австралии на южное побережье приводит к резкому подъему температуры до 30-40° (за час на 10°) и снижению относительной влажности до 30%.

Тасмания и Южный остров в архипелаге Новой Зеландии расположены в умеренных широтах, где круглый год господствуют западные ветры и морские умеренные воздушные массы.

Южная Америка, как и Африка, располагается в северном и южном полушарии и большая часть ее территории находится в зоне влияния пассатной циркуляции. В Южной Америке пассаты от Азорского максимума поступают на север материка, на территории Карибских Анд и Гвианского плоскогорья, а от Южно-Атлантического – на Бразильское плоскогорье, лежащее в южном полушарии. Наветренные склоны этих поднятий получают сравнительно большое количество осадков, особенно в летнее время, когда пассаты усиливаются. Морские тропические воздушные массы втягиваясь на материк, и продвигаясь на запад вглубь, постепенно отдают влагу, но полного истощения запаса влаги не происходит.

Кроме пассатной циркуляции, для Южной Америки, как и для других южных тропических материков характерна циркуляция экваториальных муссонов, которая возникает из-за сезонного смещения областей постоянно повышенного (субтропических максимумов) и пониженного (экваториальной депрессии) давления. В пределах широкой западной части Амазонской низменности круглый год господствуют условия низкого давления и усиленной конвекции. В этом районе в течение всего года сохраняется область низкого давления, которая лишь разрастается по сезонам в сторону летнего полушария. Втягивающиеся сюда пассаты обоих полушарии набирают влагу и их воздушные массы приобретают свойства экваториального воздуха. Из-за разницы атмосферного давления между летним и зимним полушариями пассаты перетекают в летнее полушарие, куда смещается термический экватор и область низкого давления. Перешедший через экватор пассат это уже экваториальный муссон. Юго-западный экваториальный муссон определяет летнюю погоду над Оринокской равниной и южными районами Гвианского плоскогорья, северо-западный экваториальный муссон – над внутренними равнинами и северо-западными районами Бразильского плоскогорья. С приходом экваториальных муссонов связано смещение линии внутритропической конвергенции и зоны активных осадков.

Субтропические широты четко расчленены на три сектора: западный приокеанический, внутриконтинентальный, восточный приокеанический, с характерной для них циркуляцией. Западно-приокеанический сектор представлен узкой полосой тихоокеанского побережья и западными склонами Чилийско-Аргентинских Анд. Восточно-приокеанический сектор занимает большую площадь. В его зону попадают юг Бразильского плоскогорья, равнины Междуречья, Пампы, устьевой части Ла-Платы. В области внутриконтинентального сектора расположены Пампинские Сьерры и запад Пампы.

Южная Америка в отличие от Африки и Австралии наиболее далеко простирается на юг, заходя в умеренные широты и попадая в зону действия западных ветров. Последние несут умеренные воздушные массы – морские умеренные воздушные массы на тихоокеанском побережье и континентальные умеренные воздушные массы над равнинами Патагонии. Морские умеренные воздушные массы сильно насыщенны влагой. Западные склоны Чилийских Анд получают около 5000 мм в год, это второй по влажности после Колумбийских Анд район Южной Америки, тогда как равнины Патагонии, лежащие в ветровой тени Анд, не более 300 мм.

Список литературы

  1. Зубащенко Е. М. Региональная физическая география. Климаты Земли: учебно-методическое пособие. Часть 2. / Е. М. Зубащенко, А. Я. Немыкин, О. В. Спесивый. – Воронеж: ВГПУ, 2008. – 307 с.