Что влияет на климат европы
Какой климат в Европе? Описание, типы, карта и таблица
Территория Европы очень обширна. Она занимает 10 млн. км. кв. западной части материка Евразия. Преобладающим климатическим поясом Европы является умеренный. Северные территории этой части света расположены в арктическом и субарктическом поясах, а южные в субтропическом. На формирование климата Европы оказывает влияние омывающие ее воды. Это Атлантический океан со своими морями на западе и юго-западе и Северный Ледовитый океан на севере.
Общие сведения о климате Европы
Годовые показатели солнечной радиации в Европе находится на достаточном уровне. Значения варьируются от 10 до 60 ккал на см 2 с севера на юг.
Движение воздуха по европейской территории зимой определяется Исландским и Сибирским минимумами. В январе полярные циклоны затрагивают районы Балтийского и Средиземного морей, северную часть Британских островов и южную часть Скандинавского полуострова.
Зимой воздух с моря приносит тепло на сушу, поэтому в целом на всей европейской территории температура положительная. Основные осадки зимой – дожди. За исключением Скандинавии и Восточной Европы. На этих территориях температура отрицательная и держится устойчивый снежный покров.
Летом над Европой преобладает Азорский максимум. Влияние Сибирского и Исландского циклонов значительно ослабевает. Температура в летнее время зависит от широты и количества солнца. Средняя температура воздуха меняется с севера на юг от +15° до +25° C.
При движении с запада на восток по территории Европы воздух становится суше, и осадки с 1000 мм снижаются до 400 мм. В целом европейская часть света относится к зоне умеренного увлажнения. Хотя некоторые прибрежные районы с избыточным количеством осадков.
Климатические пояса Европы
Как мы видим на карте выше, через Европу проходит 4-ри климатических пояса:
С запада на восток в пределах климатических поясов также выделяют два типа климата: морской и континентальный.
Арктический климатический пояс
В год в арктическом поясе выпадает до 350 мм осадков. Такое количество вызвано постоянной циклонической деятельностью на этой территории. Характер осадков чаще всего в виде снега. Выпадает они часто, но понемногу.
Для Арктики характерны сильный холодный ветер и постоянная облачность.
Субарктический климатический пояс
Преобладает на острове Исландия и в северной части материковой части, а также на севере Скандинавского полуострова. Вся эта зона является прибрежной, поэтому здесь господствует морской субарктический тип климата. Летом ветер с Атлантики относительно теплый морской, зимой преобладают северо-восточные холодные арктические ветра.
Зима в зависимости от направления с запада на восток становится суровее. Это обусловлено теплым течением Гольфстрим и образованием Исландской депрессии. Чем дальше проходят воздушные массы, тем климат суровее.
Количество осадков тоже меняется с запада на восток от 1000 мм до 350 мм в год.
Такие климатические условия способствуют накоплению на территории ледников и формированию вечной мерзлоты.
Умеренный климатический пояс
Распространен на Скандинавском полуострове, островах Великобритании, в странах Центральной Европы. Здесь четко выражены времена года. В зимние месяцы преобладают ветра Арктики, а летом – ветра тропических широт. При продвижении западного Атлантического ветра на восток вглубь материка происходит изменение его свойств. Поэтому умеренный климатический пояс Европы можно разделить на морской и континентальный.
Для морского типа климата характерно отсутствие снега, мягкая комфортная погода зимой и не жаркое лето. Осадков выпадает достаточно, и они распределяются в течение года равномерно. Среднее количество осадков достигает 1000 мм.
Чем дальше от побережья, тем суше становится воздух. Количество осадков в континентальном умеренном климате уменьшается до 500 мм.
Средняя температура лета достигают +20° C. Периодически бывают засухи, а температура преодолевает отметку +40° C.
Субтропический климатический пояс
Занимает всю южную часть Европы. Сюда можно отнести страны, расположенные на Балканском, Апеннинском и Пиренейском полуостровах. Только северная часть этих территорий относится к умеренному поясу.
Зимой на этой территории преобладают умеренные воздушные массы, а летом – тропический воздух. Отсюда и средние температуры летом, которые достигают +28° C. Температура зимой тоже достаточно комфортная, редко опускается ниже 0° C, в среднем около +8° C.
Для субтропического пояса характерно малое количество осадков в летнее время. Большинство осадков выпадает в зимние месяца. Это связано с Атлантическими циклонами, несущими дождевые осадки в большом количестве. Зимой снег выпадает, но на равнинных территориях не задерживается. Постоянно можно увидеть снег в горах. В год выпадает до 1000 мм осадков.
Чаще всего тип климата в Южной Европе носит название средиземноморский. Он характеризуется жарким и сухим летом и влажной теплой зимой. Климат здесь благоприятен для жизни человека.
Таблица “Характеристика климатических поясов Европы”
2)Континентальный климат
летом: +18° С; зимой: +5° С
Климатообразующие факторы Европы
Вы будете перенаправлены на Автор24
Факторы, формирующие климат Европы
Планетарные климатообразующие факторы, такие как циркуляция атмосферы, солнечная радиация, рельеф территории, действенны и для Европы.
Основными циркулирующими воздушными массами здесь являются:
Близость Атлантического океана и господствующий западный перенос воздушных масс определяют на её территории преобладание морского воздуха.
Рисунок 1. Климат западной части Европы. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Орографические особенности создают условия для проникновения морского воздуха вглубь территории. Усиливающее влияние морского воздуха оказывают также вдающиеся в европейскую сушу моря и заливы.
Континентальные воздушные массы, проникающие с востока, играют здесь меньшую роль. С севера часто заходит арктический воздух, иногда вплоть до Пиренеев и Альп.
Тропические воздушные массы господствуют на территории Южной Европы, которые в летний период могут проникнуть вплоть до юга Скандинавского полуострова.
Распределение атмосферного давления влияет на циркуляцию воздушных масс. В его распределении важной особенностью является наличие в Арктике и субтропиках поясов высокого давления.
Азиатский антициклон дает крупный отрог в сторону Европы и в зимний период его роль очень велика.
Высокое давление в субтропиках достигается в районе Азорского максимума. Центром низкого давления в Атлантике является Исландский минимум.
Влияние центров атмосферного давления на циркуляцию атмосферы изменяется по сезонам.
Количество осадков в течение года характеризуется достаточной устойчивостью. Увлажненность в пределах Европы уменьшается с севера на юг и с запада на восток. Главным фактором увлажнения является температура, имеющая зональный характер и связанная с ней испаряемость. Её наибольшая величина характерна для Южной Европы – 1000-1250 мм в год. В пределах Северной Европы эта величина равна 600-800 мм в год.
Готовые работы на аналогичную тему
При низкой испаряемости возникает избыточное увлажнение, при высокой испаряемости увлажнение будет недостаточным.
У берегов Европы проходит мощное теплое Северо-Атлантическое течение (Гольфстрим). Его влияние на европейский климат значительное. Воды течения оказывают отепляющее влияние и приводят к образованию средиземноморского типа климата. Зимой, формирующиеся над океаном циклоны, проникают далеко на восток, несут осадки и поднимают температуру воздуха.
С продвижением на восток морской воздух трансформируется и приобретает черты континентальности, т.е. становится менее влажным и менее теплым.
Над Средиземным морем, защищенным с севера горным барьером, происходит развитие местного циклогенеза. Между водой моря и Атлантическим океаном водообмен ограничен из-за высокого Гибралтарского порога, поэтому летом море накапливает огромное количество тепла и сохраняет его зимой, что делает его аномально теплым по сравнению с Атлантикой на тех же широтах. Здесь образуются местные средиземноморские циклоны, несущие летом сильные ливни, а зимой снегопады.
Западный перенос воздуха над Европой сохраняется и в летний период, но, циклональная деятельность ослабевает, потому что суша прогревается, и градиенты давления и температуры над сушей и водой уменьшаются.
Температурный режим и осадки
На распределение температурного режима большое влияние оказывает географическая широта места и воздушные массы.
Кроме этого положительные аномалии температур на северо-западе Европы вызывают нагретые Гольфстримом слои воздуха. Для данной географической широты температура воздуха выше средних температур на 8-12 градусов.
Влияние Гольфстрима заметно отражается на ходе зимних изотерм. У побережья Шотландии и Скандинавии январские изотермы образуют резкий выступ, уходящий далеко к северо-востоку.
Изотерма января 0 градусов идет от южных берегов Исландии на северо-восток, поворачивает к юго-западу и направляется вдоль побережья Норвегии, далее огибает Данию и проходит к устью Дуная. Изотерма 0 градусов делит Европу на западную, южную и восточную. Для западной и южной её части характерен морской тип климата с мягкой зимой.
Изотермы июля имеют большую зависимость от географической широты, но, имеют небольшое отклонение к северо-востоку, что говорит о большей континентальности климата с теплым летним периодом.
Изотерма +10 проходит на крайнем севере Европы, а вдоль побережья Испании идет изотерма +20 градусов, которая отклоняется к северо-востоку.
К югу от этой изотермы южная половина Европы имеет длительное и жаркое лето, а северная половина характеризуется летом умеренным и прохладным.
На крайнем юге Европы средние температуры июля самые высокие – это юг Испании, остров Сицилия, юг Греции, где столбик термометра поднимается до отметки+26, +28 градусов.
Что касается осадков, то Европа получает их достаточно много, благодаря господствующим на её территории воздушным массам, но, распределяются они крайне неравномерно.
Западное побережье и склоны гор получают их максимальное количество, поскольку они более доступны для морского воздуха и конденсации.
В некоторых местах выпадает 2000 и даже 4000 мм. Особенно много осадков выпадает на западе Норвегии, в Великобритании, Пиренейском полуострове, на южных и северных склонах Альп и Пиренеев.
Солнечная радиация и барические системы
Суммарная солнечная радиация и радиационный баланс определяют термический режим территории.
В Европе эти факторы уменьшаются с юга на север. На острове Сицилия и на Балканском полуострове суммарная солнечная радиация в год составляет 160 ккал/см2. Широта Парижа получает солнечной радиации уже меньше – 100 ккал/см2, а Скандинавский полуостров получает около 80 ккал/см2.
В течение лета радиационный баланс на территории Европы положительный, а зимой он сохраняется таковым только в районе Средиземного моря, на остальной территории он равен нулю или вообще отрицательный.
Циркуляцию приземного слоя атмосферы по сезонам года формируют два крупных центра действия – это Азорский и Исландский минимум.
Циркуляция атмосферы зимнего периода определяется районом низкого давления Исландской депрессии – Азиатским максимумом. Над Арктикой и у 30 параллели в это время давление высокое.
Градиенты давления значительные между этими районами и обуславливают западный и юго-западный мощный перенос.
Относительно низкое давление зимой устанавливается над Средиземным морем, что определяет в этом районе воздух северных направлений.
Поскольку Южная Европа находится в зоне действия воздушных потоков, которые идут с восточной периферии субтропического антициклона, то погода в этом районе устойчивая и сухая.
В это время вся остальная часть Европы находится в области пониженного давления. Сохраняется западный перенос воздушных масс, но, к югу от 60 параллели по сравнению с зимой его устойчивость меньше.
Над Фенноскандией преобладают ветры северного направления, дующие из области высокого арктического давления.
Атлантическая циркуляция. Замерзнет ли Европа без Гольфстрима?
Автор: Маглипогода · Опубликовано 24.04.2021 · Обновлено 24.04.2021
В Западной Европе теплее, чем в Америке или Азии в тех же широтах. Мы со школьной скамьи будто бы знаем, почему — европейцам повезло с Гольфстримом, теплым атлантическим течением. Поэтому заголовки о том, что оно замедляется, читаем как пророчество о неминуемом «климатическом закате» Европы. Но все, естественно, намного сложнее. О том, насколько велика роль Гольфстрима для европейского климата, замедляется ли циркуляция воды в Атлантике, кто рискует из-за этого замерзнуть и при чем тут глобальное потепление, рассказывает климатолог, старший научный сотрудник Лаборатории теории климата Института физики атмосферы имени Обухова РАН Александр Чернокульский.
22 апреля 1513 года испанский конкистадор Хуан Понсе де Леон записал в судовой журнал: недалеко от берегов полуострова Флорида его корабли попали в такое сильное течение, что не смогли продвинуться вперед даже несмотря на попутный ветер. Это первое письменное упоминание Гольфстрима, хотя он наверняка был известен местным жителям и до появления в этих краях белых мореходов. Через шесть лет штурман той же самой экспедиции Антон де Аламинос сознательно воспользовался силой течения Гольфстрима и вернулся в Испанию с золотом Кортеса за рекордно короткий срок. Так Гольфстрим превратился в трансатлантический мост, по которому европейцы вывозили золото из Америки.
Первая карта Гольфстрима была составлена Бенджамином Франклином и Тимоти Фолгером в 1769–1770 годах. А само название «Гольфстрим» — то есть «течение залива» — появилось на картах в первой половине XIX века.
Карта Гольфстрима, нарисованная Бенджамином Франклином в 1769–1770 гг.
Сегодня русскоязычная Википедия сообщает: «По пути в Европу Гольфстрим теряет большую часть энергии из-за испарения, охлаждения и многочисленных боковых ответвлений, сокращающих основной поток, однако, доставляет всё ещё достаточно тепла в Европу, чтобы создать в ней необычный для её широт мягкий климат». В школьных учебниках по географии ещё более категорично: «Без этого теплого течения [Гольфстрима] европейцы бы замерзли». Даже в классическом советском учебнике Сергея Хромова «Метеорология и климатология» (в более поздних редакциях — за авторством Хромова и Михаила Петросянца) можно найти такую фразу: «гребень изотерм на картах средней температуры ярко показывает отепляющее влияние Гольфстрима на климат восточной части северного Атлантического океана и Западной Европы».
Если посмотреть на карты поверхностных течений, особенно упрощенных, кажется, что вот же — Гольфстрим широкой рекой течет прямо к берегам Европы (при этом никого не смущает, что на этих картах он объединен с Североатлантическим и Норвежским течениями).
Схематическое изображение переноса тепла течением Гольфстрим, которое использует Википедия
Но в в строгом смысле, конечно, никакой естественной теплопроводной магистрали через Атлантику не проложено. Гольфстрим действительно двигается вдоль американского побережья на север и у мыса Гаттерас поворачивает куда-то в сторону Европы. Но что с ним происходит в пути? И его ли тепло на самом деле получает Европа?
Вода или воздух.
Солнце нагревает Землю неравномерно: экватор получает больше, полюса меньше. Этот температурный градиент является одной из главных сил, что приводит в движение океан и атмосферу. В тропиках климатическая система нашей планеты получает энергию, а в умеренных и полярных широтах — отдает.
Среднегодовое поглощение солнечной радиации на разных широтах (красная линия) и уходящая длинноволновая радиация (черная линия). Снизу: суммарный радиационный поток и значения радиационного баланса в петаваттах. Северные широты — справа, «положительные»
В 2001 году, связав данные наблюдений за радиационным балансом на верхней границе атмосферы и данные по атмосферному переносу, ученые показали, что основной перенос тепла от экватора к полюсу осуществляется в атмосфере. Океан — медленный компонент климатической системы. Он не так резко откликается на внешнее воздействие, как атмосфера. В передаче тепла он выполняет роль аккумулятора: принимая тепло от Солнца и нагреваясь, океан затем делится им с воздухом (непосредственно для солнечной радиации воздух практически прозрачен).
Атмосфера подхватывает тепло и влагу океана (конденсация влаги приводит к выделению тепла, а значит перенос влаги — это, по сути, тоже перенос тепла, только «скрытого») и несет его от тропиков к полюсам. Сама же вода переносит к полюсам гораздо меньше тепла, чем атмосфера, их вклад сопоставим разве что ближе к экватору. Максимальный поток тепла достигается на 30–40 градусах широты, и в среднем за год составляет шесть петаваттов (в зимние месяцы он доходит и до восьми петаваттов). В Атлантике максимальный перенос тепла океаном идет в районе 15 градуса северной широты и не превышает 1,2 петаватта.
Среднегодовой поток тепла к северу. Слева — общий (черная линия), в атмосфере (красная) и в океане (синяя). Справа — поток тепла в различных океанах (в петаваттах).
Поток самого Гольфстрима в районе Флоридского пролива также составляет около 1,3 петаватта, так что сами по себе величины переноса однозначного ответа о роли этого течения в отеплении Европы не дают. Не дают они ответа и на вопрос, почему зимы в Европе гораздо мягче, чем в Северной Америке на этой же широте. Для этого надо понять, как устроен в умеренных широтах атмосферный перенос тепла.
Кто греет Европу.
В умеренных широтах обоих полушарий преобладает западный перенос воздушных масс. Это связано, во-первых, с градиентом температуры между субтропиками и приполярными районами (что определяет движение воздуха в сторону полюсов) — а во-вторых со вращением планеты, которое отклоняет этот поток направо в северном полушарии и налево в южном. Так в умеренных широтах поток теплого воздуха к полюсам становится западным ветром.
Западный ветер обуславливает преобладание морского климата в западных частях материков и континентального — в восточных. Глобальный поток тепла с океана на сушу в декабре и в январе достигает шести петаваттов (что сопоставимо с максимумом меридионального переноса тепла). Более того, теплый океан, горные хребты и остывание заснеженной поверхности зимой приводят к более частому образованию на одних и тех же местах циклонов и антициклонов. Если их осреднить за зиму, то может показаться, что циклоны над Атлантикой и Тихим океаном (Исландский и Алеутский минимумы) и антициклоны над материками (Канадский и Сибирский максимумы) стоят на месте. В итоге воздух движется уже не строго с запада на восток, а приобретает меридиональную составляющую: к западным побережьям материков он приходит с юго-запада, со стороны теплого океана, а к восточным побережьям — с северо-востока, из центральных холодных районов материков.
Отклонения приповерхностной температуры воздуха (сверху, ºC) и атмосферного давления (снизу, гектопаскали) от среднезональных значений в зимние месяцы (декабрь–февраль)
В начале этого века британский метеоролог Ричард Сигер и его коллеги задались вопросом: нужен ли Гольфстрим, чтобы в Европе была теплая погода? И попробовали проверить это при помощи идеализированных экспериментов, в которых выключали все течения в Атлантике. Выяснилось, что даже если океан «плоский», то есть не переносит тепло, то Европа все равно остается существенно теплее восточного побережья США. А критически важными для температурного режима Европы оказались конфигурация атмосферного переноса и обмен теплом и влагой между океаном и атмосферой. То есть в «отоплении» Европы океан выступает аккумулятором, который заряжается теплом Солнца за лето и отдает его зимой. А заслуги внутренних течений в этом аккумуляторе перед европейским климатом явно переоценены.
Можно, конечно, сказать, что это всего лишь данные моделирований. А что говорят наблюдения? Ученые использовали метод обратных траекторий для исследования зимней погоды в четырех европейских городах — Дублине, Париже, Лиссабоне и Тулузе. Выяснилось, что турбулентные потоки тепла и влаги от океана действительно насыщают воздушные массы, проходящие над морской поверхностью. Однако погода в изучаемых городах в первую очередь реагировала не на температуру поверхности океана, а температуру и влажность воздушных масс. Более того, в годы, когда западные ветра проходили над Гольфстримом и его продолжением, они не становились теплее и влажнее, чем обычно.
Январская температура воздуха в эксперименте с включенным (сверху) и выключенным (снизу) переносом тепла в океане
В других работах было показано, что резкие границы температуры воды в районе Гольфстрима приводят к возникновению здесь же мощных восходящих движений воздуха (конвекции), сильным осадкам и образованию высоких холодных облаков. Это в свою очередь запускает волнения в атмосфере, которые чувствуются в удаленных районах.
Например, положение Гольфстрима влияет на интенсивность антициклонов над Гренландией: чем севернее путь течения, тем интенсивнее антициклоны. Также сдвиг Гольфстрима влияет на температуру в Баренцевом море. Но и это не может объяснить теплые европейские зимы. Более того, ряд работ (1, 2, 3) на основе сдвиговой корреляции показал, что положение Гольфстрима само находится в зависимости — от циркуляции воздуха в Северном полушарии.
Впрочем, известно, что потоки между океаном и атмосферой на коротких временных интервалах (до десяти лет) регулируются изменениями в атмосфере, а вот на длинных — уже в океане. К тому же, если приглядеться к результатам моделирования Сигера и его коллег, можно увидеть, что на температуру севера Европы включение-выключение течений влияет существенно. То есть Норвегию и Мурманск Гольфстрим все же обогревает?
Здесь важна общая циркуляция в Атлантике. Гольфстрим является лишь ее частью — самой видимой и наиболее известной, но не определяющей. Более того, связь Гольфстрима со своими продолжениями не так очевидна.
Больше, чем Гольфстрим
Мировой океан закрывает 7/10 поверхности нашей планеты и содержит 97 процентов воды на Земле (если не учитывать воду, которая находится в недрах планеты). Неудивительно, что наши знания об этом гиганте не полны. Некоторые процессы в океане известны зачастую лишь в общих чертах, практически каждый год то или иное явление уточняется.
Важны не только наблюдения, но и растущие мощности наших вычислительных машин, которые позволяют численно моделировать океан со все более высоким разрешением. Высокое разрешение для моделирования океана даже важнее, чем для работы с атмосферой. Тропические циклоны имеют характерное разрешение в несколько сотен километров, привычные нам циклоны до двух тысяч километров, а размеры вихрей в океане — лишь десятки километров, при этом они переносят существенную долю тепла (в первую очередь вблизи экватора).
Впрочем, сами по себе новые наблюдательные системы и возросшие вычислительные мощности к открытиям не приводят. Важнейшим звеном остаются ученые и их догадки. Так, на основе всего лишь одного измерения вертикального профиля температуры воды в Атлантике, произведенного в 1750 году капитаном работоргового судна и показавшего, что под слоем теплых поверхностных вод на глубине находятся гораздо более холодные водные массы, выросла идея глобальной циркуляции океана. Циркуляции, которая не ограничивается поверхностными течениями.
Через полвека после этого граф Рамфорд предположил, что теплая вода от экватора по поверхности океана течет к полюсам, а холодная наоборот — течет в глубинах океана от полюсов в сторону экватора. Русский физик Эмиль Ленц развил эту идею в 1845 году, предположив, что теплая вода «опрокидывается» в районе полюсов, а холодная поднимается на поверхность в районе экватора — тем самым, по сути, впервые описав схему атлантической меридиональной опрокидывающей циркуляции (АМОЦ).
В начале XX века немецкий океанограф Бреннеке объединил АМОЦ и поверхностные течения в единую схему, в которой сохранялся подъем воды на экваторе. Следующий шаг был сделан в 1925–1927 годах после исследований немецких океанографов на судне «Метеор»: в схеме Георга Вюста пропадает подъем воды на экваторе, появляются различные уровни, где поток воды направлен на юг или на север. А в середине XX века американский океанограф Генри Стоммел показал, что опрокидывание теплой воды происходит в узких зонах, где она охлаждается и за счет активного испарения становится более соленой — поэтому тяжелеет и опускается вниз. Причем в схеме Стоммела вода к югу течет в узкой зоне на западе океана.
Схема атлантической меридиональной опрокидывающей циркуляции: Ленц (1845)