Распределение среднего числа дней с минимальными температурами на территории России связано с циркуляционными процессами зимнего периода. В зимнее время, когда приток солнечной радиации мал или, выше полярного круга отсутствует совсем, они являются основными . В это время Европейская часть России и значительная часть Западной Сибири находятся под влиянием западных воздушных потоков с Атлантики, а над Азиатской частью обычно располагается устойчивый антициклон. Зимний антициклон над Восточной Сибирью, являющийся чрезвычайно устойчивым барическим образованием (повторяемость антициклонов на юге составляет 26 дней в месяц), способствует формированию на востоке России полюса холода в районе Верхоянска - Оймякона, от которого идет повышение температуры по всем направлениям. Образованию этого полюса благоприятствует сочетание слабых ветров и малой , приводящее к сильному радиационному выхолаживанию, а расположенные на территории Республики Саха (Якутия) как в меридиональном, так и в широтном направлениях, горные хребты препятствуют проникновению сюда теплого воздуха. По мере продвижения на восток, к берегам , резко возрастают горизонтальные градиенты. Сгущение изотерм вдоль побережья объясняется как отепляющим влиянием моря, так и его закрытостью от воздействия холодных воздушных течений с суши хребтами Восточной Сибири.

На Европейской части России направление изолиний равного числа дней с температурой больше или равной заданного значения носит почти меридиональный характер, а в центре Азиатской части России – зональный, нарушаемый в районах с сложной поверхностью. Характерной особенностью системы изолиний числа дней с температурой ниже –30°С является их сгущение в направлении с запада на восток. На Европейской части России число дней с температурой ниже –30°С варьирует от 5 дней на юге до 30 дней на севере, т.е. разность составляет 25 дней. На Азиатской части России, по мере продвижения от Урала к Центральной Якутии (к полюсу холода в районе Верхоянского хребта), эта разность увеличивается до 100 дней. Еще большие разности в числе дней с данной температурой наблюдаются на побережьях Дальнего Востока, где на расстоянии немногим более 600 километров число дней с температурой ниже –30°С изменяется от 3–10 дней на побережьях Охотского моря до 130–160 дней на .

Вследствие большой зависимости числа дней с низкими температурами, как и температуры вообще, от высоты и рельефа местности создается чрезвычайно сложная картина их распределения в районах горного Алтая, Саян, Станового, Яблонового и . Чем выше расположена станция, тем меньше отмечается на ней дней с низкими температурами, благодаря развитию в горах инверсий при антициклональной погоде Зависимость от форм рельефа проявляется достаточно четко. Наиболее холодными являются глубокие межгорные долины и котловины. Именно в этих формах рельефа располагаются очаги большого числа дней с низкими температурами на юго-востоке Алтая (Кош-Агач–78 дней), в центре Саян (Кызыл–83 дня, Эрзин–92 дня), в системе гор Станового и Яблонового хребтов (Калакан–117 дней). В котловинах Верхоянского хребта, на станциях Верхоянск и Оймякон температура ниже –30°С отмечается в течение полугода. В долинах рек, где происходит скопление холодного воздуха и дополнительное его выхолаживание в ночные часы, число дней с температурой ниже –30°С также значительно больше, чем вне долин в том же районе.

Наименьшее число дней с температурами ниже –30°С отмечается на побережьях Дальнего Востока и , а так же на Европейской части России южнее 50°с.ш. На побережьях Черного и и островах дней с понижением температуры до –30°С и ниже не зарегистрировано.

Число дней в году с ниже –30°С имеет выраженный годовой ход.

Максимум приходится на январь. Только в Якутии, в районе Верхоянского полюса холода, число дней в декабре и январе одинаково и составляет почти целый месяц.

Средние квадратические отклонения числа дней с минимальной температурой воздуха равной или ниже –30°С на территории России меняется от 0,07 на юге Европейской части России до 80–90 дней в центральных районах Якутии.

Понижение температур до –30°С, неблагоприятное, в принципе, для человека и экономики, становится особо опасным явлением при удерживании такого уровня температур в течение 10 дней и более.

На всей Европейской части России повторяемость этого события не превышает 0,1 и только в верховьях Печоры она увеличивается до 0,2. На Азиатской части России понижение температуры ниже –30°С в течение 10 дней отмечается ежегодно на огромной территории, расположенной в бассейнах рек Лены, Яны и Индигирки, которая простирается вплоть до . В западном и восточном направлениях от этой области повторяемость столь сурового зимнего явления постепенно уменьшается. Еще один очаг большой повторяемости температур ниже –30°С в течение 10 дней находится в районах Чуйской долины Алтая и Тувинской котловины Саян.

Адвективное изменение температуры

– изменение температуры связанное с притоком в данное место новых воздушных масс из других частей Земли.

Адиабатический процесс

– изменение температуры поднимающегося или опускающегося воздуха происходящее за счет преобразования внутренней энергии газа в работу и работы во внутреннюю энергию без обмена теплом с окружающей средой.

Активные температуры Амплитуда температур

– разность между минимальными, абсолютными или средними температурами за сутки, месяц или год.

Влажноадиабатический процесс

– адиабатический процесс, происходящий во влажном насыщенном воздухе. При подъеме воздуха температура снижается в среднем на 0,6ºC на 100 м., при опускании – температура повышается на 1ºC на 100 м., т.к. воздух при спуске становится ненасыщенным.

Градус

(°, град) – деление часть шкалы, единица температуры. Величина градуса зависит от выбранной шкалы. Основной единицей температуры (по международной системе единиц СИ) служит 1° Кельвина (1°К) по термодинамической температурной шкале, в которой для температуры тройной точки воды установлено значение 273,16°К. 1° Цельсия (1°С) равен 1 / 100 шкалы между реперными точками плавления льда (0°С) и кипения воды (100°С) при нормальном давлении (760 мм рт. ст.).

Заморозок

– понижение температуры воздуха ниже 0ºС в ночное время при положительной температуре днем.

Изотермы

– на метеорологических картах линии равных температур.

Инверсия температур

– повышение температуры воздуха с высотой.

Конвекция

– подъем нагретых от земной поверхности (менее плотных) масс воздуха. Скорость вертикальных токов воздуха может достигать 30 м/сек.

Оттепель

– наступление среди зимы в умеренных и высоких широтах теплой погоды с положительными температурами на фоне установившихся отрицательных температур.

Слой инверсии

Слой воздуха, в котором температура с высотой возрастает.

Слой постоянной суточной температуры

– слой почвы (воды), в котором суточные колебания температуры не наблюдаются.

Средняя температура воздуха

– среднее арифметическое от суммы температур за сутки, декаду, месяц, год.

Сухоадиабатический процесс

– адиабатический процесс, происходящий в идеальном газе, сухом или ненасыщенном воздухе. При адиабатическом подъеме температура воздуха снижается на 1ºC на каждые 100 м., при опускании воздуха температура повышается на 1ºC на 100 м.

Температурная шкала

– система сопоставимых численных значений температуры. Каждая температурная шкала содержит две или несколько реперных точек , обозначающих температуру какого-либо воспроизводимого процесса. Общепринятыми реперными точками являются точки таяния льда и кипения воды. В практической метеорологии пользуются шкалами стоградусной (°C) и Фаренгейта (°Ф, °F – Англия, США). На первой из них указанные реперные точки обозначены 0° и +100°, на второй +32° и +242°. Переход от одной шкалы к другой делается по формуле: t°C = 5/9 (t°F – 32); t°F = 9/5 (t°C + 32). В аппроксимированной абсолютной шкале указанные реперные точки обозначаются 273°К и 373°К.

Тепловой пояс

– это пояс Земли, ограниченный определенными изотермами. Всего 7 поясов: 1 жаркий, 2 умеренных, 2 холодных и 2 пояса мороза.

Термики

– мощные восходящие движения воздуха при термической конвекции.

Термическая конвекция

– беспорядочное движение частиц воздуха, вызванное его нагреванием от неравномерно нагретой подстилающей поверхности. Может быть неупорядоченной и упорядоченной.

Термический экватор – линия, соединяющая наивысшие среднегодовые или среднемесячные температуры на разных меридианах

Заморозки

За"морозки, понижение температуры воздуха ниже 0°С вечером и ночью при положительной температуре днём. Возникновение З. обусловлено или вторжением холодных масс воздуха, пришедших из др. районов (чаще из Арктики), - адвективные З., или ночным радиационным охлаждением поверхности почвы и растительного покрова - радиационные З. Однако в большинстве случаев в возникновении З. играет роль как предварительная адвекция массы холодного воздуха в данный район, так и последующее ночное излучение, охлаждающее почву, а от неё и воздух до отрицательных температур. Обычно в средней полосе СССР З. бывают весной (до половины июня) и осенью (начиная со второй половины сентября).

З. могут быть причиной значительного снижения урожая полевых, овощных и плодовых культур. Губительное действие З. на с.-х. культуры объясняется непосредственным действием низкой температуры на живую клетку, при котором происходит вымораживание воды из клеточного сока, образование ледяных кристаллов в межклеточных пространствах и обезвоживание протоплазмы. Наиболее устойчивые растения, выдерживающие кратковременные З. от -7 до -10°С, - ранние яровые хлеба и зернобобовые ранних сроков сева; среднестойкие, выносящие от -3 до -4°С, - соя, могар, канатник и др.; малоустойчивые, способные переносить от -2 до -3°С, - кукуруза, просо, сорго, картофель, махорка и др.; неустойчивые растения, всходы которых повреждаются от -0,5 до -1,5°С, - фасоль, рис, хлопчатник, бахчевые, кунжут, арахис, гречиха и др. Особенно чувствительны к З. генеративные органы.

В борьбе с З. большое значение имеет внедрение скороспелых сортов с.-х. культур в районах с коротким безморозным периодом, селекция растений на морозоустойчивость, применение калийных удобрений, а также своевременное проведение с.-х. работ, правильный выбор места сева с учётом микроклимата и т. и. Наиболее известный и распространённый метод борьбы с З. - дымление, широко применяемый для защиты цветущих плодовых культур и всходов теплолюбивых овощных культур в средней полосе и на Ю. СССР. В субтропиках СССР на лимонных плантациях применяют открытый обогрев (воздух среди растений нагревают сжиганием в специальных грелках нефти, каменного угля и т.п. горючих веществ); практикуют также укрытие лимонов и апельсинов трёхслойной марлей. Обогрев плантаций электрическими грелками, батареями с тёплой водой или паром эффективен, но дорог и применим только для получения ценной продукции.

Лит.: Берлянд М. Е., Красиков П. Н., Предсказание заморозков и борьба с ними, 2 изд., Л., 1960; Гольцберг И. А., Агроклиматическая характеристика заморозков в СССР и методы борьбы с ними. Л., 1961.

И. А. Гольцберг.

Наша планета имеет шарообразную форму, поэтому солнечные лучи падают на земную поверхность под разными углами и нагревают её неравномерно. На экваторе, где солнечные лучи падают отвесно, поверхность Земли нагревается сильнее. Чем ближе к полюсам, тем меньше угол падения солнечных лучей и тем слабее нагревается поверхность.

В полярных областях лучи как будто скользят по планете и почти не нагревают её. К тому же, проходя в длинный путь, солнечные лучи сильно рассеиваются и приносят на Землю меньше тепла. Приземный слой воздуха нагревается от подстилающей поверхности, следовательно, температура воздуха уменьшается от экватора к полюсам.

Известно, что земная ось наклонена к плоскости орбиты, по которой Земля вращается вокруг Солнца, поэтому Северное и Южное полушария нагреваются неравномерно в зависимости от времён года, что тоже влияет на .

В любой точке Земли температура воздуха изменяется в течение суток и в течение года. Она зависит от того, как высоко стоит Солнце над горизонтом, и от продолжительности дня. В течение суток самая высокая температура наблюдается в 14-15 часов, а самая низкая - вскоре после восхода Солнца.

Изменение температуры от экватора к полюсам зависит не только от географической широты места, но и от планетарного переноса тепла из низких широт в высокие, от распределения на поверхности планеты материков и океанов, которые поразному нагреваются Солнцем и по-разному отдают тепло, а также от положения горных хребтов и океанических течений. Например, Северное полушарие теплее Южного, потому что в южной полярной области находится крупный материк Антарктида, покрытый ледяным панцирем.
На картах температуру воздуха над земной поверхностью показывают с помощью изотерм - линий, соединяющих точки с одинаковой температурой. Изотермы близки к параллелям только там, где пересекают океаны, и сильно изгибаются над материками.

На основе карт изотерм на планете выделяют тепловые пояса. Жаркий пояс расположен в экваториальных широтах между среднегодовыми изотермами +20 °С. Умеренные пояса находятся к северу и югу от жаркого и ограничены изотермами + 10 °С. Два холодных пояса лежат между изотермами + 10 °С и 0 °С, а у Северного и Южного полюсов находятся пояса мороза.

С высотой температура воздуха убывает в среднем на 6 °С при подъёме на 1 км.

Осенью и весной нередко случаются заморозки - понижение температуры воздуха ночью ниже 0 °С, в то время как среднесуточные температуры держатся выше нуля. Заморозки чаще всего происходят в ясные тихие ночи, когда на данную территорию поступают достаточно холодные , например, из Арктики. При заморозках воздух значительно охлаждается у земной поверхности, над холодным слоем воздуха оказывается тёплый, и происходит температурная инверсия - повышение температуры с высотой. Она часто наблюдается в полярных областях, где в ночные часы земная поверхность сильно охлаждается.

Буду благодарен, если Вы поделитесь этой статьей в социальных сетях:


Поиск по сайту.