А.П. Волошина, Т.В. Евневич, А.И. Земцова - Руководство к лабораторным занятиям по метеорологии и климатологии (1113007), страница 23
Текст из файла (страница 23)
Суточный ход температуры воздуха ярче всего выражен в конце весны и в первой половине лета. Наибольшей величины суточная амплитуда температуры достигает в июне (11'), наименьшей — в ноябре (5') (см. рис. 57). 125 Весной и осенью наблюдаются периоды, когда днем температура положительна, а ночью падает ниже 0'. Весной это характерно для второй половины марта и первой половины апреля, осенью — для конца октября и первой половины ноября (на рис.
57 эти отрезки годового хода заштрихованы). Более подробные сведения о суточном ходе температуры воздуха можно получить по таблице «Суточный ход температуры воз- Число дней 1г Рис. 88 Повторяемость средней суточной температуры воздуха в различных пределах духа», в которой приводятся осредненные значения температуры за каждый час суток, а также в таблице «Средняя суточная амплитуда температуры воздуха при ясном, полуясном и пасмурном небе и вне зависимости от состояния неба». Для более детальной характеристики заморозков имеются таблицы: «Дата первого и последнего заморозка и продолжительность безморозного периода» на поверхности почвы и в воздухе (на высоте двух метров от земной поверхности, т. е.
в психрометрической будке) '. П о в т о р я е м о с т ь. Для более полного представления о климате кроме средних и крайних величин необходимо знать повторяемость значений метеорологических элементов в разное время года. С этой целью подсчитывают количество дней с теми или иными значениями элементов или явлениями. Для примера в табл. 4 и на рис. 58 приведена повторяемость средней суточной температуры по градациям через 5' (по ст. Москва, ТСХА). ' данные таблипы см «Справочник по климату СССР», вып 8, ч П М, Гидрометеоиздат, 1964 126 Величина многолетней средней месячной температуры не всегда является наиболее вероятным значением.
Так, например, в Москве средняя температура января — 10,2', а наибольшую повторяемость имеет средняя суточная температура около — 5' (табл. 4). Таблица 4 Число дней со средней суточной температурой в различных пределах. Москва (ТСХА) январь ~ Июль Теннература, 'С среднее число дней до 0,06 0,3 0,9 2,4 4,6 6.3 7,3 7,3 1,9 0,1 4,8 15,8 9,5 0,8 Всего: 31 Сравнительно низкая средняя месячная температура января ( — 10,2') формируется под влиянием редких, но интенсивных похолоданий. Кривая повторяемости в зимнее время года имеет ярко выраженную асимметрию: в сторону отрицательной температуры она опускается полого, а в сторону положительной — резко.
Объясняется это тем, что в средней полосе в связи с адвекцией холодных воздушных масс и радиационным выхолаживанием наблюдается большое разнообразие значений отрицательной температуры. Бывают случаи, хотя и редко (6 раз за 100 лет), когда средняя суточная температура опускается ниже — 35'. В этом же месяце средняя суточная температура может быть выше 0'. Повторяемость градации от 0,1 до 5' составляет 2 дня в месяц. В летнее время года (июль) кривая повторяемости почти симметрична. Резко выделяется повторяемость (около 16 дней в Москве) температуры от !5 до 20', которая мало отличается от средней месячной температуры 18,1'.
Из сказанного можно сделать вывод, что средняя месячная температура летом гораздо лучше отражает температурный режим этого времени года, чем средняя месячная температура зимой. Изменчивость средней суточной температуры в июле в два раза меньше, чем в январе. Средняя суточная температура в этом 127 — 39,9 — 34,9 — 29,9 — 24,9 — 19,9 — 14,9 — 9,9 — 4,9 + 0,1 5,1 10,1 15,! 20,0 25,1 — 35,0 — 30,0 — 25,0 — 20,0 — 15,0 — 10,0 — 5,0 0,0 5,0 !0,0 15,0 20,0 25,0 30,0 месяце колеблется в пределах 25' (от 5 до 30'), в январе жс— в пределах 45' (от — 40 до +5=). Следует отметить, что даже в июле могут быть, хотя и очень редко, весьма холодные дни со средней суточной температурой наже 10'. КЛИМАТИЧЕСКИЕ КАРТЫ И АТЛАСЫ Климатические карты по отдельным важнейшим элементам имеются почти во всех географических атласах. Кроме того, издаются специальные климатические атласы, полностью посвягцепные характеристике различных сторон климата.
Климатические карты составляются главным образом на основании табличных данных справочников. Путем интерполяции, на основании показаний отдельных пунктов, на карте создается картина непрерывного распределения элемента (илн явления) по территории. Пользуясь картами, можно найти значения интересующего нас элемента для любой точки территории.
Чтобы карта отражала действительно существующие в природе закономерности, прп проведении на ней изолиний (линий равных значений элементов) не ограничиваются формальной линейной интерполяцией, а учитывают физико-географические условия местности. Климатические карты составляются преимущественно по значениям элементов у земной поверхности, но в последнее время и для различных уровней в свободной атмосфере. Для температуры воздуха и упругости водяного пара карты строятся также и по данным, приведенным к уровню моря. Многолетние средние карты атмосферного давления строятся только для уровня моря.
Для свободной атмосферы вычерчпваются многолетние средние карты барпческой топография. Приведение температуры воздуха к уровню моря чаще всего осуществляется прп составлении мелкомасштабных карт, охватывающих большие пространства; весь земной шар или значительные его части, при этом вертикальный температурный градиент принимается равным 0,5' на !00 м.
Преимуществом картографического материала перед табличным является то, что он дает наглядное представление о закономеоностях географического распределения метеорологических элементов. Кроме того, на карту можно наносить не один, а два или более метеорологических элементов. Особенно наглядными являются карты прп совмещении нескольких элементов, физически связанных между собой. Для примера рассмотрим январскую карту распределения температуры воздуха, суммарной радиации и преобладающих ветров (рис. 59). Изолннии суммарной радиации идут в широтном направлении, что указывает на возрастание прихода солнечного тепла с севера на юг. Изотермы же в большей части СССР направлены 128 и О, $ Я О щ а. 1 цр Ю Я Я о О Д о Б Ю а о о х о Б ! ю "~ ц е о 3 ю ~ ~' а Й к Ф Ж 1 ц И 3 а а о й ~3 и е $ о о о 3 Я 3 $ 8 Ф 3 8 3 6 3 Ф о о о о О Ч о 3 Ю Е «3 Б О к од ~ ю ~Е а о -и 3 ц О д хы Д" о о Ю $ с~ Ю' э о х Ы о ~О о $:( о в основном с северо-запада на юго-восток.
Это особенно ясно выражено в северной половине территории страны. Горизонтальный градиент температуры направлен здесь не с севера на юг, а с запада на восток, в сторону якутского полюса холода. Отклонение изотерм от параллелей указывает на то, что зимой решающую роль в распределении температуры играют не радиационные, а циркуляционные факторы. Об этом можно судить по направлениям преобладающих ветров (стрелки на карте), характеризующим основные направления переноса воздуха. Летом почти всюду на континентах важнейшим фактором в распределении температуры является солнечная радиация, поэтому изотермы в отличие от зимы располагаются в основном в соответствии с географической широтой (рис. 60).
Для сопоставления условий увлажнения различных территорий можно использовать комплексную карту среднего многолетнего количества осадков и величины радиационного баланса за год (рис. 61). В качестве примера сопоставим количество осадков и величину радиационного баланса в Средней Азии и на Чукотском полуострове. В обоих случаях осадков выпадает одинаково мало (от 100 до 200 мм в год), но ввиду того, что величина радиационного баланса различна (в Средней Азии 40 — 50 ккал/год, на Чукотке около 15 ккал/год), мы получаем разный эффект увлажнения. В Средней Азии этого количества осадков крайне недостаточно. На Чукотке то же количество осадков вызывает избыточное увлажнение.
СПЕЦИАЛЬНЫЕ ЕЖЕГОДНИКИ, КЛИМАТИЧЕСКИЕ СПРАВОЧНИКИ И АТЛАСЫ Кроме общих метеорологических ежегодников и климатических справочников и атласов, имеются также специальные издания: агрометеорологические, актинометрические и аэрологические ежегодники, агрометеорологические справочники, атлас теплового баланса. В агрометеорологических ежегодниках и справочниках наряду с общеметеорологическими имеются различные агрометеорологнческие показатели, например такие, как суммы эффективных температур ', влажность почвы, данные о начале и конце вегетации различных сельскохозяйственных культур и др.
В актинометрических ежегодниках имеются данные о радиационном балансе и его составляющих. В аэрологических ежегодниках даются характеристики температуры, влажности воздуха и ветра на различных уровнях в свободной атмосфере. В атласе теплового баланса приводятся карты составляющих радиационного и теплового баланса для всего земного шара (за исключением Антарктиды). ' Под зффентивной температурой в агрометеорологии понимается средняя суточнан температура выше определенного предела, различного для разных видов сельскохозяйственных культур. 132 Табличные данные климатических справочников и картографический материал атласов дополняют друг друга и лежат в основе климатических описаний как крупных, так и малых территорий.