Общая циркуляция атмосферы и зональность геосферы

Шарообразность Земли обусловливает неравномерное распределе­ние на ее поверхности солнечного тепла и образование тепловых по­ясов: жаркого, умеренно-жарких (северного и южного), умеренных, умеренно-холодных и холодных.

Жаркий пояс располагается примерно между 30° с.ш. и 30° ю.ш., умеренно-жаркие лежат между 30 и 40°, умеренные - между 40 и 60°, а между ними и полярными областями располагаются умеренно-холод­ные пояса. Однако, вследствие расположения суши среди Мирового океана, а также в зависимости от размеров и конфигурации матери­ков, циркуляции атмосферы и морских течений поясные границы суще­ственно отклоняются от указанных широт.

В ЖАРКОМ ПОЯСЕ тепловые условия весьма благоприятны для раз­вития органической жизни. В этом поясе заморозков не бывает. Ра­диационный баланс 65-75 ккал/см²­ год, годовые суммы активных темпе­ратур (т.е. сумма средних суточных температур свыше 10°) состав­ляют 7-10 тыс. градусов. Теплолюбивая растительность здесь может вегетировать круглый год. Однако наряду с вечнозелеными влажными лесами в этом тепловом поясе развиваются саванны и даже пустыни - результат неравномерного распределения влаги.

В УМЕРЕННО-ЖАРКИХ (субтропических) ПОЯСАХ количество поступа­ющего тепла несколько меньше, а главное оно изменяется по сезонам. Радиационный баланс колеблется от 50 до 65 ккал/см² год. Сумма ак­тивных температур 4 -7 тыс. градусов. Хотя средняя температура са­мого холодного месяца выше 4°С, возможны заморозки. У растений на­блюдается хотя и короткий, но заметный период вегетативного покоя.

УМЕРЕННЫЕ ТЕПЛОВЫЕ ПОЯСА имеют выраженную сезонность теплово­го режима с длительным холодным периодом, что приводит к сезонной вегетации растительности. Уменьшение радиационного баланса до 25-50 ккал/см² год, сумма активных температур 700 -4000 градусов, сезонная ритмичность тепла обусловливают произрастание в этих поясах хвой­ных и листопадных деревьев. Наряду с этими лесами в умеренных по­ясах распространены степи и даже пустыни.

В УМЕРЕННО-ХОЛОДНЫХ (субарктическом и субантарктическом) по­ясах, где радиационный баланс колеблется от 10 до 25 ккал/см²_­ год, средняя температура самого теплого месяца не поднимается выше 10°, но и не опускается ниже 5° С, а сумма активных температур 200-600 градусов, термические условия позволяют произрастать только кус­тарниковой, травянистой и мохово-лишайниковой растительности. Ве­гетационный сезон для северных трав длится около трех месяцев, а для древесно-кустарниковой - около месяца. Поэтому в растительном пок­рове преобладают многолетники.

Термические условия ХОЛОДНЫХ (полярных) областей неблагопри­ятны для развития жизни. На испарение со снежно-ледниковой поверх­ности здесь затрачивается тепла больше, чем его приходит от Сол­нца (радиационный баланс ниже 10 ккал/см² год). Поэтому средняя температура даже самого теплого месяца не выше 5°С.

Суточное вращение Земли обусловливает замкнутость термичес­ких поясов вокруг планеты, а годовое движение вокруг Солнца при наклоне земной оси - сезонное смещение термического экватора и сезонную ритмику тепла в каждом поясе.

Термическая поясность земной поверхности и неравномерный прогрев суши и океана обусловливают общую циркуляцию атмосферы и воды в Мировом океане, которые играют огромную роль в переносе тепла и влаги с океана на сушу и из одних широт в другие. Это вызывает не только поясную, но и секторно-зональную дифференциа­цию геосферы. Циркуляция атмосферы над материками осложняется орографией, и это особенно ярко проявляется в различиях увлажне­ния наветренных и подветренных склонов гор.

Рассмотрим общую циркуляцию атмосферы применительно к изуче­нию планетарной зональности ландшафтов.

У земной поверхности наблюдается чередование поясов атмосфер­ного давления (и ветров): экваториальный пояс пониженного давле­ния; два тропических пояса (северный и южный) повышенного давле­ния над 30°; два умеренных пояса пониженного давления над 60°; две области повышенного давления над полюсами.

Неравномерный по тепловым поясам прогрев нижней тропосферы способствует формированию основных типов воздушных масс. Они от­личаются по типу, увлажнению, запыленности и другим свойствам. На одних и тех же широтах различают морские и континентальные возду­шные массы. Хотя вода поглощает тепла больше, чем суша, однако затраты тепла на испарение над океаном выше чем над сушей. В го­довом итоге радиационный баланс поверхности океана в субполярных и умеренных широтах почти такой же, как на суше, а в тропических широтах он на 50-60% выше, чем над сушей.

Различия радиационного баланса суши и моря приводят к обострению фронтальной деятельности, возникновению в нижней тропосфере ус­тойчивых центров действия атмосферы, где особенно часто возникают или усиливаются очаги либо низкого (циклоны), либо высокого (ан­тициклоны) давления. Центры действия атмосферы наиболее активны там, где фронты пересекаются с направлением морских течений.