Основные и переходные климатические пояса Земли

Климатические пояса — широтные полосы земной поверхности, имеющие относительно однородный климат. Пояса отличаются друг от друга температурой воздуха и превосходящими воздушными массами, которые, согласно своих свойств, определяют основные черты климата пояса. Климатические пояса изменяются от экватора к полюсам, т. е. зонально.

Основные климатические пояса Земли

Различают 7 основных климатических поясов: экваториальный, два тропических, два умеренных и два полярных (арктический и антарктический) — По одному в каждом полушарии. В каждом из них в течение всего года господствует одна воздушная масса — соответственно экваториальная, тропическая, умеренная, арктическая (антарктическая).

Экваториальный пояс, географический пояс Земли, расположенный по обе стороны экватора от 5-8 с. ш. до 4-11 ю. ш. между субэкваториальными. Климат обусловлен большим притоком солнечной энергии. Радиационный баланс на суше 70-80 (до 90) ккал/см 2 в год. Средние месячные температуры на низменностях 24- 28 °C; годовая амплитуда средних месячных температур наименьшая на Земле (2-3 °C). Характерно наличие экваториальной ложбины пониженного давления, с которой связаны внутритропической зоны конвергенции пассатов; в них происходят подъём воздушных масс, конденсация влаги и выпадение обильных осадков (1500-3000 мм в год, на наветренных склонах гор до 10000 мм). Осадки почти всегда превышают испаряемость, и увлажнение избыточно. Реки многоводны, с относительно малыми колебаниями расхода (кроме тех, бассейны которых лежат и в др. поясах).

В экваториальных частях материков типичны отсутствие сезонных ритмов и исключительная активность всех природных процессов. Характерны мощные коры выветривания; господствуют кислые красно-жёлтые ферраллитные (латеритные) почвы с полной гумификацией растительного опада и быстрой минерализацией органоминеральных комплексов, бедные основаниями и гумусом (2-3%) и богатые гидроокислами железа и алюминия. Жизнедеятельность микроорганизмов и мелких животных в почвах и на их поверхности очень активна. При сведении леса и распашке в условиях высоких температур и промывного режима почвы Э. п. быстро теряют плодородие.

Влажноэкваториальные вечнозелёные леса (гилей, бразильские сельвас) отличаются разновременностью периодических функций отдельных растений при отсутствии сезонных аспектов сообщества в целом, густотой древостоя, необычайным богатством и древностью видового состава, обилием лиан и эпифитов, высокой продукцией надземной биомассы (40-50 до 100 т/га). По берегам морей и океанов обычны мангровые заросли. Много хозяйственно-полезных растений — каучуконосы (в т. ч. гевея), дерево какао, хлебное и хлопчатниковое (сейба) деревья, различные пальмы, деревья с ценной цветной древесиной и др. Животные, обитающие в экваториальных лесах, приспособлены к жизни на деревьях: обезьяны, полуобезьяны, ленивцы, кошачьи и др. из наземных характерны тапиры, носороги, пекари, бегемоты; очень обильны птицы, пресмыкающиеся и насекомые. В зоне гилей иногда выделяют две подзоны: постоянно влажных экваториальных лесов и экваториальных лесов с кратким (2-3 мес) засушливым периодом; последняя распространена во внешних (от экватора) частях пояса и в восточных секторах, попадающих под воздействие континентальных пассатов. В лесах появляется примесь листопадных (на засушливое время) видов и даже пятна саванн (наличие последних вызвано главным образом хозяйственной деятельностью человека, осваивающего под потребительские и плантационные культуры в первую очередь окраинные, более доступные территории экваториального леса). В подзоне постоянно влажных экваториальных лесов основные занятия населения — лесные промыслы, рыболовство, охота и примитивное потребительское земледелие.

Тропические пояса Земли

Два географических пояса, находящиеся между субтропическими и субэкваториальными поясами: Северный тропический пояс в Северном полушарии и Южный тропический пояс в Южном полушарии. Пересекают все материки, кроме Антарктиды, хорошо выражены также в океанах, гл. обр. между 20° и 30° с. ш. и ю. ш. Иногда под тропическим поясом, или тропиками, подразумевают всё пространство между субтропическими поясами Земли, распространяя это понятие также на субэкваториальные и экваториальный пояса. Климат формируется под воздействием тропических воздушных масс, для которых характерны высокое атм. давление и устойчивая антициклональная циркуляция, исключительно малая облачность, относительная влажность и количество осадков. Господствуют пассаты – устойчивые ветры вост. направлений. Макс. для Земли значения суммарной солнечной радиации (140–220 ккал/см в год) и в то же время сравнительно невысокий радиационный баланс – 60–70 ккал/см в год (из-за большой потери тепла излучением). Ср. тем-ры самых тёплых месяцев на равнинах 30–35 °C, самых холодных – не ниже 10 °C; крайние от 58,3 °C (самые высокие на Земле) до 0 °C и ниже; большие амплитуды суточных и годовых тем-р. Осадков 50–200 мм в год, исключение составляют вост. окраины материков и наветренные склоны гор на о-вах, где в год выпадает 1000–2000 мм осадков и более (на Гавайях до 13 тыс. мм). Для зап. побережий континентов характерны высокая влажность воздуха, частые туманы, ровный ход тем-ры и относительно прохладный климат, связанный с холодными океаническими течениями, проходящими вдоль них. Речная сеть разрежённая или отсутствует, после ливней появляются эпизодические водотоки, постоянное течение имеют только крупные транзитные реки. Преобладают бессточные области, в которых возникают временные озёра; сохраняются лишь имеющие подпитку из смежных областей. Водоёмы солёные или горько-солёные. Тропические пояса в пределах материков неоднородны, выделяются четыре сектора по мере продвижения с В. на З. влажный восточно-приокеанический – с преобладанием муссонных лесов; вост. переходный – с ландшафтами саванн, редколесий и кустарников; внутриматериковый и западно-приокеанический – с пустынями и полупустынями.

Умеренные пояса Земли

Умеренные пояса — два географических пояса: Северный умеренный пояс в Северном полушарии, приблизительно между 40° и 65° с. ш. и Южный умеренный пояс в Южном полушарии – между 42° и 58° ю. ш. Значительно превосходят по размерам прочие географические пояса Земли и занимают около 132 млн. км. В Сев. полушарии более половины пояса занято сушей, в Юж. полушарии, наоборот, ок. 98 % – океаном. Характерна чёткая сезонность климата, выраженная в большой разнице тем-ры между холодным и тёплым периодами года. Вследствие континентальности в Сев. полушарии годовая и суточная амплитуда тем-ры значительно выше, чем в Южном. В Сев. полушарии преобладают зимы с отрицательной тем-рой (до –50 °C среднемес. и –70 °C миним.), в Южном – со слабоположительной. Годовая суммарная радиация от 70–80 до 140–160 ккал/см. Годовой радиационный баланс на суше Сев. полушария 20–40, Южного – 30–40 ккал/см, на океанах соответственно 20–60 и 30–60 ккал/см. Господствуют воздушные массы умеренных широт с характерным зап. переносом, интенсивная циклоническая деятельность. Годовые суммы осадков возрастают к окраинам континентов до 800–2000 мм, во внутриконтинентальных р-нах уменьшаются до 100–200 мм, на наветренных склонах приокеанических хребтов достигают 5000–8000 мм. В горных р-нах отчётливо выражена высотная поясность климата и ландшафтов. На суше хорошо развита речная сеть. Величина стока уменьшается во внутриконтинентальных р-нах, где большие площади принадлежат бессточным бассейнам. В четвертичном периоде значительные территории в умеренных поясах были заняты ледниками, которые сильно преобразовали рельеф гор и равнин. Вследствие этого здесь имеется большое число озёр, занимающих котловины ледникового происхождения. Широко распространены подзолистые и различные типы оподзоленных почв, бурые и серые лесные, менее распространены чернозёмы и каштановые почвы. Самый распространённый тип растительности – леса (таёжные, смешанные, широколиственные, мелколиственные), встречаются также лесостепи, степи, полупустыни и пустыни. Животный мир достаточно однороден. Большую роль играют лесные животные, ведущие преимущественно оседлый образ жизни, менее распространены животные открытых пространств.

Полярные пояса (арктический и антарктический)

Выше 70 северной и 65 градусами южной широт господствуют полярные (арктический и антарктический) климаты. Солнце здесь несколько месяцев не появляется вовсе (полярная ночь) и несколько месяцев не уходит за горизонт (полярный день). Снег и лёд излучают больше тепла, чем его получают, поэтому воздух очень сильно охлаждается. В течение всего года – повышенное давление и восточные ветры, царят в полярном поясе.

Антарктида покрыта мощным ледниковым щитом. Над ним за счёт выхолаживания воздух опускается, господствует высокое атмосферное давление, ветры слабые, облаков почти нет, вместо этого воздух насыщен мелкими ледяными иглами.

Иглы постепенно оседают, давая в сумме только 60 – 100 мм осадков в год. Здесь находится Полюс холода Земли. Средняя температуре лета около -30 С, а зимы – около -70 С. В области абсолютного минимума работала экспедиция на российской полярной станции «Восток», названной так и честь шлюпа «Восток», на которой Беллинсгаузен открыл Антарктиду. Там температура воздуха опускалась до -88,3 С. Холодный воздух медленно растекается со щита. Однако на его окраинах ветер ускоряется я обрушивается на берега мощными «стоковыми» ветрами со скоростями до 50 м/с. Во время таких бурь движение людей практически невозможно. Так погибла от голода и холода, пережидая бурю в палатке, партия капитана Скотта на обратном пути с покорённого Южного полюса, совсем недалеко от лагеря с продуктами.

Среднемесячные летние температуры воздуха на берегах Антарктиды от — 1 С до — 5 С, зимние от -18 С до — 20 С. Частые бури возникают при вторжении циклонов с прилегающего океана, где они формируются над границей чистой воды и льда.

Сходные, хотя и более мягкие климатические условия существуют над ледниковым щитом Гренландии в Арктике. На уровне моря в приатлантических районах Арктики вплоть до Северного полюса температура воздуха летом около 0 С, а при тёплых вторжениях +5 С. Зимой в среднем около -20 С, хотя зимние погоды из-за вторжения циклонов крайне неустойчивы. В арктическом и американском секторах климат суровее. Температуры воздуха часто опускаются до -50 С и даже среднемесячные температуры доходят до -10 С. Очень часты туманы. Над морем висят слоистые облака или арктическая дымка, возможно, связанная с выносом в Арктику промышленных загрязнений. Осадков в европейском секторе выпадает 300 – 350 мм, в азиатском и американском – 160 – 250 мм (а основном в виде снега). Для лета типична продолжительная морось.

Переходные климатические пояса Земли

Между основными поясами в каждом полушарии образуются переходные климатические пояса: субэкваториальный, субтропический и субарктический (субантарктический). Их называют субпоясамы — С латинского «суб»Означает» под «, то есть под основным (пидекваториальний, пидтропичний и др.). В переходных поясах воздушные массы изменяется по сезонами. Они поступают из соседних основных поясов: летом царит воздушная масса южнее основного пояса, а зимой — северного. Например, в субэкваториальном поясе летом царит экваториальное воздуха — наступает влажный сезон года, зимой поступает тропический воздух — наступает сухой сезон. Поэтому климат субэкваториального пояса летом подобный климата экваториального пояса, а зимой — до тропического.

Субэкваториальный пояс

К югу и к северу от экваториального пояса расположены субэкваториальные пояса. Летом сюда приходит влажный экваториальный воздух, зимой – сухой тропический. Благодаря этому, количество осадков, выпадающих летом, намного превышает этот параметр в зимний период. Среднегодовое количество осадков избыточное – 1000-1500 мм/год, а на склонах гор оно достигает 6000-10000 мм/год. Средние температуры субэкваториального пояса колеблются от 22 до 30 ° С. Их различие между зимой летом относительно невелико, но уже больше, чем в экваториальном поясе. Субэкваториальный пояс проходит по Бразильскому и Гвинейскому нагорьям Южной Америки, в Центральной Африке, в Индостане и Индокитае и Северной Австралии.

Субтропический пояс

Субтропические природные пояса Земли Северного и Южного полушарий, расположенные в пределах 30–40° с. ш. и ю. ш. между поясами тропическими и поясами умеренными. Характеризуются чередованием по полугодиям умеренного (зимой) и тропического (летом) термических режимов. Иногда зимой возможны заморозки. Океаны в пределах субтропических поясов отличаются сравнительно высокой температурой и соленостью воды, увеличением видового разнообразия при малой численности популяций. Суша характеризуется следующими природными зонами субтропических вечнозеленых лесов и кустарников, субтропических муссонных смешанных лесов, лесостепных, субтропических полупустынь и субтропических пустынь.

Субарктический пояс

Это самый близкий к полюсам переходный климатический пояс Земли. В течение года здесь сменяют друг-друга умеренная и арктическая (антарктическая) воздушные массы. На Земле он преимущественно расположен в Северном полушарии, занимая территории Северной Канады, Аляски в Америке, южной оконечности Гренландии, север Исландии и Скандинавского полуострова, а также север Западной, Средней Сибири и Дальнего Востока. В Южном полушарии к нему относят северную оконечность Антарктического полуострова, а также ряд антарктических островов. Пояс преимущественно занят природными зонами тундры и лесотундры. Лето здесь непродолжительное, температуры не доходят до +20°C. Большие площади этого пояса в Сибири и Канаде не успевают прогреться за холодное приполярное лето и, там располагаются районы многолетней мерзлоты. С приходом арктической воздушной массы зимой температуры опускаются до отрицательных значений и держатся ниже 0°C большую часть года. Во внутренних районах материков они нередко опускаются до -50 -60°C. Осадков выпадает немного: от 500 до 250 мм и менее, но низкое испарение даже при таком их количестве способствует заболачиванию многих районов пояса.

в скольких климатических поясах находится россия

какому климатическому поясу относится территория казахстана

каких климатических поясах расположена южная америка

Климатические пояса: основные и переходные



1. По каким признакам различают климатические пояса?

По температуре, осадкам, давлению (интенсивностью нагревания солнечными лучами; особенностями общей циркуляции атмосферы; сезонной сменой воздушных масс).

2. В чём отличие основных климатических поясов от переходных?

В переходных поясах в разные времена года признаки разных климатических поясов.

3. Используя текст параграфа, климатические карты и план описания климата (см. приложения), сравните тропический и экваториальный климатические пояса.

В Области экватора находится экваториальный климатический Пояс, где преобладают экваториальный воздух и пониженное атмосферное давление. Вследствие высокого положения Солнца над горизонтом здесь весь год высокие температуры воздуха. В связи с преобладанием восходящих токов, а также притока влажных океанических воздушных масс с пассатами в этом поясе выпадает большое количество осадков в течение всего года. В тропических поясах господствуют Тропический Воздух, высокое давление, нисходящее движение воздуха. Воздушные массы летом имеют очень высокую температуру. Зимой воздух прохладней т.к. тропические воздушные массы, как правило, очень сухие. На высоте 10-12км воздух, притекая из области экватора в тропики, уже содержит мало влаги, потому что опускаясь, он нагревается и становится еще суше. Дожди — редкое явление на равнинах суши, их мало и над океаном

4. В каком климатическом поясе вы живёте? Покажите на его примере проявление различных климатообразующих факторов.

Южный Урал находится в умеренном континентальном климатическом поясе. В умеренных широтах для континентального климата характерны большая годовая амплитуда температуры воздуха (жаркое лето и холодная зима), а также значительные изменения температуры в течение суток (особенно в переходные сезоны). От морского климата континентальный отличается пониженной средней годовой температурой и влажностью, в некоторых случаях увеличенной запылённостью воздуха. Для континентального климата характерна достаточно малая облачность и малое годовое количество осадков, максимум которых приходится на лето. Часты сильные ветра, в сильно засушливых районах случаются пыльные бури.

5. Люди каких профессий изучают атмосферу и происходящие в ней процессы?

Метеорологи, синоптики, климатологи, экологи.

Основные и переходные климатические пояса земли. §9

Основные вопросы.
Что
такое климатический пояс? Какие черты
климата характерны для каждого из
климатических поясов? Какое влияние
оказывают климатические условия на
размещение населения?

Климатические
(греч.
klimatos
— наклон) различия на Земле непосредственно
связаны с наклоном солнечных лучей к
земной поверхности. Климатическая
зональность проявляется в размещении
климатических поясов (рис.1) Климатические
пояса — это территории, которые сплошной
или прерыви
стой
полосой
опоясывают Землю. Они

отличаются
друг от друга температурой, атмосферным
давлением, воздушными массами,
господствующими ветрами, количеством
и режимом осадков.
Они протягиваются
с запада на восток и сменяют друг друга
от экватора до полюсов. Выделяются
основные

и переходные

климатические пояса. В основных
климатических поясах в течение года
господствует один тип воздушной массы.
В переходных климатических поясах — 2
типа воздушных масс. Они меняются со
сменой пор года. На распределение
температур и осадков внутри поясов
влияют и другие факторы: близость
океанов, теплые и холодные течения,
рельеф. Поэтому внутри климатических
поясов наблюдаются большие различия и
выделяются климатические области.
Каждая из них обладают определенным
типом климата.

Основные

климатические пояса соответствуют
распределению четырех основныхтипов воздушных масс:экваториальный,
два тропических, два умеренных, арктический
и антарктический

климатических
пояса(вдумайтесь в их названия).

Между основными
поясами расположены переходные

климатические пояса: два субэкваториальных,
два субтропических, субарктический
и субантарктический.
Название их зависит от господствующих
типов воздушных масс, а приставка «суб»
(лат.
sub
— под) указывает на второстепенную роль
в системе общей циркуляции атмосферы.
Например, субэкваториальный значит
расположенный рядомс
экваториальным. Воздушные массы в
переходных поясах меняются по сезонам:
зимой преобладают воздушные массы
основного пояса, соседнего со стороны
полюса, летом — со стороны экватора.
(рис.).

Экваториальный
пояс

сформировался в районе экватора между
5° ю. ш.- 10° с. ш. В течение года здесь
преобладает экваториальные воздушные
массы. Здесь всегда высокие температуры
и большое количество осадков. Среднемесячные
температуры от –+25 до +28 °С. Осадков
выпадает 1500- 3000 мм в год. Данный пояс –
самая увлажнённая часть земной
поверхности. Это объясняется высоким
положением Солнца над горизонтом в
течение всего года и восходящими токами
воздуха, характерными для пояса низкого
давления.

Для субэкваториальных
поясов

(примерно до 20° с. и ю. ш.) характерны два
сезона: летом господствует экваториальный

воздух и очень влажно, а зимой —
тропический

воздух и очень сухо. Зимой лучи Солнца
падают под прямым углом в Южном полушарии
и потому, тропическая

воздушная масса в данный пояс приходит
с севера и устанавливается сухая погода.
Зима не намного холоднее лета. Средняя
температура
воздуха во все месяцы колеблется в
пределах +20 — +30°С. Годовое количество
осадков на равнинах до 1000-2000 мм, а на
склонах гор — до 6000- 10000 мм. Почти все
осадки выпадают летом. (Вспомните,
какое влияние на формирование климата
оказывают ветры пассаты).

Тропические
пояса

протянулись от 20 до 30° с.ш. и ю.ш. по обе
стороны тропиков. Вспомните,
почему в тропических широтах
воздух опускается
и преобладает высокое давление? Целый
год здесь господствует континентальный
тропический воздух. Поэтому климат в
центральных районах континентов жаркий
и сухой. Преобладают ветры пассаты.
Средняя температура самого теплого
месяца +30 — +35°С, самого холодного — не
ниже +10°С. Облачность
незначительная, осадков вдали от океанов
выпадает мало, не более 50-150 мм в год.
Их количество увеличивается в восточных
частях материков, которые находятся
под влиянием тёплых течений и пассатов,
дующих с океана. На западе и в центре
материков климат сухой, пустынный.
(Определите
по климатической карте различия в
климате окраинных и центральных районов
тропического пояса в Африке).

Субтропические
пояса

(30-40°с. и ю. ш.) формируются под воздействием
тропических воздушных масс летом и
умеренных зимой. Лето сухое, жаркое, со
средней температурой самого теплого
месяца около 30°С. Зима же влажная, теплая,
но возможны кратковременные понижения
температур. Снег выпадает очень редко.
Это
средиземноморский
климат.
(Объясните, почему на восточных побережьях
материков климат субтропический
муссонный
, с жарким
дождливым летом и прохладной сухой
зимой?). В центральных частях материков
климат субтропический
континентальный,
с
жарким и сухим летом и относительно
холодной зимой с малым количеством
осадков.

Умеренные
пояса

протянулись в умеренных широтах от 40
до 60° с.ш. и ю.ш. Они получают гораздо
меньше солнечного тепла по сравнению
с предыдущими климатическими поясами.
В течение всего года здесь господствуют
умеренные воздушные массы, но проникает
арктический и тропический воздух. На
западе преобладают западные ветры, на
востоке материков — муссоны
.
Климат умеренного пояса разнообразен
из-за влияния различных климатических
факторов на его территорию. Большая
годовая амплитуда температуры воздуха
(летом – +22 — 28°С, а зимой – -22 — 33°С)
характерна для территорий центральной
части материка. Она увеличивается при
продвижении в глубь материков. Аналогично
в зависимости от положения территории
по отношению к океану и рельефа выпадает
разное количество осадков. Зимой выпадает
снег. На западных
побережьях материков климат морской
,
с относительно теплой и влажной зимой,
прохладным и пасмурным летом, большим
количеством осадков. На восточных
побережьях — муссонный

климат с холодной сухой зимой и не жарким
дождливым летом, а во
внутренних районах — континентальный
климат.

В
субарктическом
(субантарктическом)

поясах зимой
господствует арктический (антарктический)
воздух, а летом – воздушные массы
умеренных широт (Определите
географическое положение поясов по
карте).
Зима
продолжительная,
со средней температурой зимой до — 40
°С. Лето (в
южном полушарии – зима) короткое
и холодное, со средней температурой не
выше + 10°С. Годовое количество осадков
небольшое (300-400 мм), а испарение еще
меньше. Воздух сырой, большая облачность.

Примерно четверть
населения земного шара живёт в умеренном
климатическом поясе.
В
тропическом пустынном климате живёт
всего лишь 5% населения Земли.

1. Покажите на физической карте мира
климатические пояса. 2.Заполните
таблицу «Климатические пояса Земли»:
название климатического пояса,
географическое положение, преобладающие
воздушные массы, особенности климата
(температура, осадки). *3. В
каком климатическом поясе расположена
Беларусь? Назовите основные особенности
климата, привлекая знания о своей
местности. **4.В каком климатическом
поясе (области) наиболее благоприятные
условия для отдыха и оздоровления людей?
Обоснуйте ответ.

Климатические пояса бывают основные и переходные. Основные климатические пояса имеют неизменный характер движения воздуха в течение всего года. В переходных областях наблюдаются признаки двух основных поясов в зависимости от времени года. К основным типам относят:

1. Экваториальный пояс

Располагается по обе стороны экватора. Характеризуется постоянной температурой воздуха (24°−26°С тепла), колебания температур на море меньше 1°С. Максимум солнечного тепла наблюдается в сентябре и марте, когда солнце стоит в зените. В эти месяцы выпадает максимальное . Годовая сумма осадков — около 3000 мм, в горах осадки могут достигать 6000 мм. Выпадают осадки обычно в виде ливней. Здесь много заболоченных мест, растут густые многоярусные влажные с исключительным разнообразием растительного и животного мира. Для большинства культурных растений высокое увлажнение благоприятно, поэтому в экваториальном поясе собирают по два урожая в год.

К экваториальному климатическому поясу относятся влажные леса левых притоков Амазонки, Анды Эквадора и Колумбии, берег Гвинейского залива, Камерун, правые притоки Конго, верховье Нила, южная половина острова Цейлон, большая часть Индонезийского архипелага, части Тихого и Индийского океанов.

2. Тропический пояс

Тропические климатические пояса в Северном и Южном полушарии охватывают зоны круглогодичной области высокого давления. В тропиках атмосфера над материком различна, поэтому различается океанический тропический климат и материковый тропический климат. Океанический похож на , отличается только устойчивыми ветрами и меньшей облачностью. Лето над океанами теплое, около +25°С, а зима прохладная, в среднем +12°С.

Над землей преобладает область высокого давления, дожди здесь редки. Материковый климат отличается очень жарким летом и прохладной зимой. Суточная температура воздуха способна резко меняться. Такие перепады приводят к частым пыльным бурям.
В пышных лесах всегда тепло и влажно. Здесь также выпадает много осадков. К тропическому климатическому поясу относятся Африка (Сахара, Ангола, Калахари), Азия (Аравия), Северная Америка (Куба, Мексика), Южная Америка (Перу, Боливия, Чили, Парагвай), центральная часть Австралии.

3. Умеренный пояс

Умеренный климатический пояс далеко не однороден. В нем ярко выражены времена года в отличие от тропического и . Выделяется морской климат континентальный. Все зоны отличаются среднегодовым количеством осадков и характерной растительностью.

Морской господствует на западе Северной и Южной Америки, Евразии. Здесь много циклонов, поэтому погода нестабильна. Кроме того, дуют западные ветры, приносящие круглый год осадки. Лето в этом поясе теплое, около +26°С, зима холодная, от +7°С до −50°С. Континентальный преобладает в центре материков. Циклоны проникают сюда реже, поэтому здесь более теплое и сухое лето и более холодная зима.

4. Полярный пояс

Образует два пояса: антарктический и арктический. Полярный пояс имеет уникальную особенность — солнце не появляется здесь несколько месяцев подряд (полярная ночь) и также долго длится полярный день, когда оно не уходит за горизонт. Воздух сильно охлажден, снег не тает практически весь год.

К переходным зонам относятся:

1. Субэкваториальный пояс

К северному поясу относятся: Панамский перешеек, Венесуэла, Гвинея, Сахельские в Африке, Индия, Мьянма, Бангладеш, Южный Китай. Южный пояс охватывает Амазонскую , Бразилию, центр и восток Африки, север Австралии. Летом здесь господствуют экваториальные воздушные массы. Выпадает много осадков, средняя температура +30°С. Зимой в субэкваториальном поясе хозяйничают тропические воздушные массы, температура около +14°С. Территория этого климатического пояса очень благоприятна для жизни людей, именно здесь возникали многие цивилизации.

2. Субтропический климат.

В этом поясе преобладает или средиземноморский климат, или субтропический. Почти весь год выпадает много осадков, поэтому отличается особым разнообразием. Субтропический пояс охватывает Средиземноморье, Южный берег Крыма, Западную Калифорнию, юго-запад Африки и Австралии, юг Японии, Восточный Китай, север Новой Зеландии, Памир и Тибет.

3. Субполярный климат.

Этот климатический пояс расположен на северных окраинах Северной Америки и Евразии. Летом здесь прохладно (+5°С-10°С), зимой сюда приходят арктические воздушные массы, зимы длинные и холодные (до -50°С).

Количество солнечной радиации уменьшается от экватора к полюсам, а воздушные массы форми-руются в зависимости от географической широты. Поэтому для каждой широты характерны свои признаки климата. Именно так, по широтному признаку, выделяют климатические пояса
— огромные территории, в пределах которых основные показатели климата почти не изменяются.

Российский ученый-климатолог Борис Алисов за основу выделения кли-матических поясов принял господствующие в их пределах типы воздушных масс, по наименованиям которых пояса и получили свои названия. Климати-ческие пояса разделяют на основные и переходные. Там, где протяжении года преобладает влияние одного типа воздушных масс, сформировались основные климатические пояса.
Они зеркально повторяются от экватора в сторону полюсов. Всего основных климатических поясов семь: экватори-альный, два тропических, два умеренных, арктический и антарктический.

В экваториальном климатическом поясе
в течение всего года господству-ют низкое атмосферное давление и экваториальные воздушные массы. Солнце здесь находится высоко над горизонтом, что способствует высоким температурам воздуха, а благодаря преобладанию восходящих воздушных потоков и влиянию влажных океанических воздушных масс, уступающих с ветрами, в этом поясе выпадает много (1000—3500 мм) осадков.

В тропических поясах
господствуют тропические воздушные массы с высоким давлением и нисходящими воздушными потоками. Тропические воздушные массы всегда сухие, так как в воздухе, поступающем с экватора в тропики, на высоте 10-12 км уже содержится мало влаги. Опускаясь, воздух нагревается и становится еще суше. Поэтому дожди здесь выпадают нечасто. Температура воздуха высокая. Такие климатические условия способствова-ли образованию здесь зоны тропических пустынь и полупустынь.

Умеренные климатические пояса
находятся под влиянием западных ветров и умеренных воздушных масс. Здесь четко выражены четыре вре-мени года. Количество осадков зависит от приближенности территорий к океану. Больше всего осадков выпадает в западных частях Евразии. Их приносят западные ветры с океана. Чем дальше на восток, тех меньше осадков, то есть возрастает континентальность климата. На крайнем востоке под влиянием океана количество осадков снова возрастает.

Арктический
и антарктический климатические пояса
формируются под влиянием холодных и сухих арктических и антарктических воздуш-ных масс. Это области высокого давления. Температура воздуха редко поднимается выше 0 е. Осадков мало — меньше 200 мм в год.

Территории, где воздушные массы изменяются по сезонам дважды в год, относятся к переходным климатическим поясам.
В названиях пере-ходных поясов появляется приставка «суб»,
что означает «под»,
то есть под основным поясом.
Таких поясов всего шесть: два субэкваториальных, два субтропических, субарктический и субантарктический. Переходные климатические пояса расположены между основными поясами, откуда поступают соответствующие воздушные массы. В июле все воздушные массы перемещаются на север, в январе — на юг.

Так, субэкваториальные климатические пояса
располагаются между экваториальным и тропическими поясами обоих полушарий. Поэтому они находятся летом под влиянием теплых и влажных экваториальных воз-душных масс, а зимой — теплых и сухих тропических. Из этого следует, что здесь на протяжении года преобладает теплая погода, но есть летний сезон дождей и зимний сезон засухи.

Субтропические климатические пояса
являются переходными между тропическими и умеренными. Летом в субтропические пояса поступают теплые и сухие тропические воздушные массы, что вызывает жаркую и сухую погоду. Зимой в субтропиках господствуют прохладные и влажные умеренные воздушные массы, приносящие соответствующую погоду.

Субарктический
и субантарктический пояса
находятся между аркти-ческим (или антарктическим) и умеренным поясами, из которых летом поступают сравнительно теплые и влажные умеренные воздушные мас-сы. зимой холодные и сухие арктические (антарктические). Поэтому климат субарктического и субантарктического поясов летом подобен климату умеренного, а зимой — климату арктического (антарктическо-го) поясов. Материал с сайта

Итак, климатические пояса располагаются зонально, то есть повторя-ются от экватора к полюсам. Это, прежде всего, связано с влиянием солне-чной радиации. Так же зонально изменяются на Земле типы климата. Под типом климата
понимают постоянную совокупность климатических показателей, характерных для определенного периода времени и опреде-ленной территории.

Если внимательно рассмотреть карту климатических поясов
в атласе, можно заметить, что границы климатических поясов не всегда совпадают с направлением параллелей. А в некоторых местах они значительно отклоне-ны на север или юг. Это обусловлено, прежде всего, характером подстилаю-щей поверхности. Поэтому в пределах одного климатического пояса могут сформироваться разные типы климата. Например, в умеренном поясе Евразии выделяют морской, континентальный и муссонный типы климата.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском

Количество солнечной радиации уменьшается от экватора к полюсам, а воздушные массы формируются по тепловым поясам, т.е. зависимо от широты. По широте определяют и климатический пояс – огромные территории, в рамках которых основные показатели климата практически не изменяются. Климатические пояса определил русский ученый-климатолог Алисов Б.П.. В основу их определения положены господствующие типы воздушных масс, по которым получили свое название и климатические пояса.

Климатические пояса делят на основные и переходные. Там, где на протяжении года преобладает влияние одного типа воздушных масс, сформировались основные климатические пояса. Их всего семь: экваториальный, два тропических, два умеренных, арктический и антарктический. Семи основным климатическим поясам отвечают четыре типа воздушных масс.

В экваториальном климатическом поясе преобладают пониженное атмосферное давление и экваториальные воздушные массы. Солнце тут находится высоко над горизонтом, что способствует высоким температурам воздуха, а благодаря преобладанию восходящих воздушных потоков та влиянию влажных океанических воздушных масс, которые приходят с пассатами, в этом поясе выпадает много (1000-3500 мм) осадков.

В тропических поясах господствуют тропические воздушные массы, высокое давление и низкие воздушные массы. Тропические воздушные массы всегда сухие, потому что воздух, который приходит с экватора в тропике на высоте 10-12 км, уже содержит в себе мало влаги. Опускаясь, он нагревается и становится еще суше. Поэтому дожди здесь выпадают не часто. Температура воздуха высокая. Такие климатические условия способствовали созданию тут зон тропических пустынь и полупустынь.

Умеренный климатический пояс находится под влиянием западных ветров и умеренных воздушных масс. Тут четко выражены четыре времени года. Количество осадков зависит от отдаленности территорий от океана. Так, больше всего осадков выпадает в западной части Евразии. Их приносят западные ветра из Атлантического океана. Чем дальше на восток, тем меньше осадков, т.е возрастает континентальность климата. На крайнем востоке, под влиянием океана, количество осадков снова возрастает.

Арктический и антарктический климатические пояса – это области высокого давления, которые находятся под влиянием стоковых ветров. Температура воздуха редко поднимается выше 0⁰С. Климатические условия в обоих поясах очень похожи – тут всегда холодно и сухо. Осадков выпадает меньше 200 мм за целый год.

Территории, где воздушные массы изменяются по сезонам дважды в год, относятся к переходным климатическим поясам. В названиях переходных поясов появляется приставка «суб», что значит «под», т.е. под основным поясом. Переходные климатические пояса находятся между основными поясами. Их всего шесть: два субэкваториальных, два субтропических, субарктический и субантарктический.

Так, субарктический пояс находится между арктическим и умеренным, субтропический – между умеренным и тропическим, субэкваториальный – между тропическим и экваториальным поясами. В переходных поясах погоду определяют воздушные массы, которые приходят из соседних основных поясов и изменяются по сезонам. Так, например, климат субтропического пояса летом похож на климат тропического, а зимой – на климат умеренного пояса. А климат субэкваториального пояса летом имеет признаки экваториального, а зимой – тропического климата. В субарктическом поясе летом погоду определяют умеренные воздушные массы, а летом – арктические.

Таким образом, климатические пояса размещаются зонально и это связано с влиянием солнечной радиации. Таким образом, тип климата на Земле изменяется зонально. Под типом климата понимают постоянную совокупность климатических показателей, характерных для определенного периода времени и определенной территории. Но земная поверхность неоднородна, поэтому, внутри климатических поясов могут формироваться различные типы климата.

Границы климатических поясов не всегда совпадают с направлением параллелей. А в отдельных местах они существенно отклоняются на север или юг. Это связано прежде всего с характером подстилающей поверхности. Поэтому в пределах одного климатического пояса могут формироваться различные типы климата. Они отличаются друг от друга количеством осадков, сезонностью их распределения и годовыми амплитудами колебания температур. Например, в умеренном поясе Евразии выделяют морской, континентальный и муссонный климаты. Поэтому, отдельные климатические пояса подразделяются еще и на климатические области.

Таким образом, на Земле условно выделяют 13 климатических поясов: из них 7 – основных и 6 – переходных. В основе определения климатических поясов лежат господствующие в регионе на протяжении года воздушные массы. Отдельные климатические пояса (умеренный, субтропический, тропический) делятся еще и на климатические области. Климатические области формируются под влиянием подстилающей поверхности в границах одного климатического пояса.

Погода в каждом уголке планеты определяется климатической зоной. Климатических поясов немного, но каждая природная область имеет свои особенности. Планета состоит из двух составляющих — воды и суши, имеющих разную структуру. Суша делится на низменности, равнины, возвышенности и горы, а вода — на океаны, моря, озёра, реки, заливы и ручьи, которые имеют тёплые и холодные течения. Интенсивность воздействия солнечных лучей по-разному сказывается на разных областях земли. По этой причине образовались климатические пояса. Они делятся на две группы — основные и переходные, отличающиеся природными условиями и занимаемой площадью.

Основные природные зоны

В середине девятнадцатого века учёные дали приблизительное описание основных климатических поясов. Всего их выделяется четыре:

• экваториальный;
• тропический;
• умеренный;
• полярный.

Полярную зону разделяют на антарктическую и арктическую. Погода в двух зонах различается из-за несимметричности полюсов Земли. В северной части более мягкий климат: летом снежный покров тает, появляется растительность. На юге снег лежит практически круглый год, а колебания температуры превышают пятьдесят градусов.

Экваториальные зоны

В локации континентального экваториального климата находится север Южной Америки, Центральная и Северная Африка, Индонезийский архипелаг. Эта зона характеризуется влажным климатом: в год выпадает более 3000 миллиметров осадков. Местности, которые находятся в зоне экваториального циклона, богаты болотами и озёрами. Осадки выпадают в виде сильных ливней в основном летом, а не зимой. В течение всего года температура практически не колеблется, держась в пределах тридцати пяти градусов по Цельсию.

Следует выяснить, чем континентальный климат отличается от морского. В зоне динамического минимума низкое давление вызывает большое количество осадков — более 3500 миллиметров в год. Над водами часто стоят туман и облачность. Так как воздух насыщен влагой, то над океаном формируются густые воздушные массы. Постоянно происходит природный оборот воды, так как в этой зоне преобладают тёплые течения. Температура держится в пределах двадцати восьми градусов в течение всего года.

Хотя тропическая зона находится на незначительном расстоянии от экватора, но её характеристики отличаются от особенностей экваториального пояса. Зона делится на две части — Южную и Северную. В первую входит южная часть Евразии, север Африки и Центральная Америка. Часть Южной Америки, центр Австралии и Африки входят во вторую подзону.

Тропический пояс отличается сухим и жарким климатом, незначительным количеством осадков, туманов и дождей. В июле температура воздуха достигает тридцати пяти, а в январе опускается до восемнадцати градусов. В течение суток температура также сильно колеблется. В этой зоне большое количество пустынь, так как часто пролетают муссоны.

Более влажный и прохладный климат преобладает над водами тропической зоны. В год выпадает до пятисот миллиметров осадков, а температурный режим колеблется от пятнадцати градусов зимой до двадцати пяти летом. Западные части Австралии, Африки и Америки омываются холодными водами, поэтому господствует прохладный сухой климат. На восточных берегах погода более тёплая и влажная, так как вдоль данных территорий протекают тёплые моря.

Основной климатический пояс Земли — умеренный. В этой зоне находится большая часть суши и мировых вод — большая часть Евразии и Северной Америки. В этой области погода меняется в зависимости от сезонов года. Зона делится на два типа — морской и континентальный.

Для морского умеренного климата характерны прохладное лето (не выше двадцати трёх градусов) и тёплая зима (не ниже семи градусов тепла). Осадки выпадают умеренно, равномерно в течение года, часто над водой можно наблюдать туманность.

На суше количество осадков уменьшается, а температурный режим более суровый. На климатической карте мира можно наблюдать то, что летом в этой зоне температура воздуха достигает сорока градусов, а суровой снежной зимой в среднем опускается до — 30. Эта область наиболее заселена.

Полярные области

Самое высокое давление наблюдается на Северном (акватория и острова Северно-Ледовитого океана) и Южном полюсе планеты (Антарктида). Между двумя подзонами есть разница в температурном режиме: на Северном полюсе зимой температура не опускается ниже пятидесяти градусов, а летом не поднимается выше семи, а на Юге планеты летом держится температура около нуля градусов, а в январе опускается до семидесяти. Оба полюса имеют общее характерное явление — полярные ночь и день. Несколько месяцев летом солнце не садится за горизонт, а зимой два-три месяца не восходит.

Переходные пояса

Переходные зоны располагаются между основными поясами. Они имеют свои характеристики, выделяющиеся на общем фоне. Здесь господствуют тёплые пассаты, умеренная влажность и мягкая погода. Учёные открыли три класса переходных зон ещё в девятнадцатом веке, они остались неизменными до сих пор:

• субэкваториальный;
• субтропический;
• субполярный.

На территориях субэкваториального климатического пояса погода сменная. Зимой из-за преобладания тропических воздушных масс выпадает мало осадков
, небо освобождается от облаков, воздух становится холодным. Летом погода подчиняется экваториальным циклонам: воздух жаркий, а осадков выпадает достаточно — более 3000 миллиметров в год.

Географическое положение субтропических зон
— между умеренными и тропическими широтами. Летом стоит жаркая и солнечная погода, а зимой холодает, выпадает незначительное количество снега, но нет постоянного снежного покрова.

Для субполярного климата характерны высокая влажность и низкая температура воздуха
. В Южном полушарии в этой зоне размещена акватория Антарктиды
, а в Северном — основная часть суши.

Многие не знают, в каких климатических поясах расположена Россия. Климат России формируется в водах Северно-Ледовитого океана и оканчивается на территории Кавказа . Для него характерна закономерность смены чётко выраженных четырёх сезонов с сухим жарким летом и снежной морозной зимой. Большая часть страны размещена в умеренном климатическом поясе, который делят на четыре подтипа: муссонный
, резко и умеренно континентальный, континентальный. А также встречаются арктический, субарктический и субтропический климат.

Рельеф местности влияет на размещение разных типов климата. Сколько всего областей? Учёные выделяют 8 климатических поясов, но так как арктическую и антарктическую зону объединяют в полярную область, то всего их насчитывается 7. Географические климатические зоны изучают в школе, где ученики заполняют специальные карты. При этом они должны закрасить зоны разными оттенками синего цвета, а также заполнить климатические таблицы, которые должны содержать показатели температуры и осадков разных областей.

Климатические пояса земли. Основные и переходные климатические пояса земли Какой климатический пояс материка является преобладающим

На Земле определяет характер многих черт природы. Климатические условия сильно влияют также на жизнь, хозяйственную деятельность людей, их здоровье и даже биологические особенности. Вместе с тем климаты отдельных территорий не существуют обособленно. Они представляют собой части единого для всей планеты атмосферного процесса.

Классификация климатов

Климаты Земли, имеющие черты сходства, объединяют в определённые типы, которые сменяют друг друга по направлению от экватора к полюсам. В каждом полушарии выделяют по 7 климатических поясов, из которых 4 основных и 3 переходных. Такое разделение основано на размещении по земному шару воздушных масс с разными свойствами и особенностями движения воздуха в них.

В основных поясах весь год формируется одна воздушная масса. В экваториальном поясе — экваториальная, в тропическом — тропическая, в умеренном — воздух умеренных широт, в арктическом (антарктическом) — арктическая (антарктическая). В переходные пояса, находящиеся между основными, в разные сезоны года поочерёдно заходят из прилегающих основных поясов. Здесь по сезонам меняются условия: летом они такие же, как в соседнем более тёплом поясе, зимой — такие же, как в соседнем — более холодном. Вместе со сменой воздушных масс в переходных поясах меняются и погоды. Например, в субэкваториальном поясе летом преобладает жаркая и дождливая погода, а зимой — более прохладная и сухая.

Климат внутри поясов неоднороден. Поэтому пояса делят на климатические области. Над океанами, где образуются морские воздушные массы, расположены области океанических климатов, а над материками — континентальных. Во многих климатических поясах на западных и восточных побережьях материков формируются особые типы климата, отличающиеся как от континентальных, так и от океанических. Причина этого — взаимодействие морских и континентальных воздушных масс, а также наличие океанических течений.

К жарким относятся и . Эти территории постоянно получают значительное количество тепла из-за большого угла падения солнечных лучей.

В экваториальном поясе весь год господствует экваториальная воздушная масса. Нагреваемый воздух в условиях постоянно поднимается вверх, что приводит к образованию дождевых облаков. Здесь ежедневно выпадают ливневые осадки, часто с . Количество осадков 1000-3000 мм в год. Это больше, чем может испариться влаги. В экваториальном поясе один сезон года: всегда жарко и влажно.

В тропических поясах весь год господствует тропическая воздушная масса. В ней воздух опускается из верхних слоев тропосферы к земной поверхности. Опускаясь, он нагревается, и даже над океанами не образуется облаков. Преобладает ясная погода, при которой солнечные лучи сильно нагревают поверхность. Поэтому на суше средняя летом выше, чем в экваториальном поясе (до +35 °

С). Зимние температуры ниже летних вследствие уменьшения угла падения солнечных лучей. Из-за отсутствия облаков в течение всего года очень мало осадков, поэтому на суше распространены тропические пустыни. Это самые жаркие территории Земли, на которых отмечаются температурные рекорды. Исключение составляют восточные берега материков, которые омываются тёплыми течениями и находятся под действием пассатов, дующих с океанов. Поэтому здесь выпадает много осадков.

Территорию субэкваториальных (переходных) поясов летом занимает влажная экваториальная воздушная масса, а зимой — — сухая тропическая. Поэтому здесь жаркое и дождливое лето и сухая и тоже жаркая — из-за высокого стояния Солнца — зима.

Умеренные климатические пояса

Занимают около 1/4 поверхности Земли. Они имеют более резкие сезонные различия в температуре и осадках, чем жаркие пояса. Это связано со значительным уменьшением величины угла падения солнечных лучей и усложнением циркуляции. В них весь год находится воздух умеренных широт, но отмечаются частые вторжения арктического и тропического воздуха.

В Южном полушарии господствует океанический умеренный климат с нежарким летом (от +12 до +14 °С), мягкой зимой (от +4 до +6 °С) и обильными осадками (около 1000 мм в год). В Северном полушарии большие площади занимает материковый умеренный и . Его главная особенность — резко выраженные изменения температуры по сезонам года.

На западные берега материков круглый год поступает влажный воздух с океанов, приносимый западными умеренных широт, здесь выпадает много осадков (1000 мм в год). Лето прохладное (до + 16 °С) и влажное, а зима влажная и тёплая (от 0 до +5 °С). По направлению с запада на восток в глубь материков климат становится более континентальным: количество осадков уменьшается, летние температуры возрастают, а зимние понижаются.

На восточных берегах материков формируется муссонный климат: летние муссоны приносят с океанов обильные осадки, а с зимними, дующими с континентов на океаны, связана морозная и более сухая погода.

В субтропические переходные пояса зимой приходит воздух умеренных широт, а летом — тропический воздух. Для материкового субтропического климата характерно жаркое (до +30 °С) сухое лето и прохладная (от 0 до +5 °С) и несколько более влажная зима. Осадков за год выпадает меньше, чем может испариться, поэтому преобладают пустыни и . На побережьях материков много осадков, причём на западных берегах дождливо зимой благодаря западным ветрам с океанов, а на восточных — летом благодаря муссонам.

Холодные климатические пояса

В земная поверхность во время полярного дня получает мало солнечного тепла, а во время полярной ночи не нагревается совсем. Поэтому арктическая и антарктическая воздушные массы очень холодные и содержат мало . Антарктический материковый климат наиболее суровый: исключительно морозная зима и холодное лето с отрицательными температурами. Поэтому покрыта мощным ледником. В Северном полушарии похожий климат в , а над — морской арктический. Он теплее антарктического, так как океанские воды, даже покрытые льдами, дают дополнительное тепло.

В субарктическом и субантарктическом поясах зимой господствует арктическая (антарктическая) воздушная масса, а летом — воздух умеренных широт. Лето прохладное, короткое и влажное, зима длинная, суровая и малоснежная.

28 ноября 2019
—

Хотим сделать ранний анонс абсолютно уникального и прорывного сервиса для…

Хотим сделать ранний анонс абсолютно уникального и прорывного сервиса для планирования самостоятельных путешествий, который разрабатывает наша команда. В следующем году выйдет бета-версия. Сервис будет представлять из себя агрегатор всего что только возможно и нужно для планирования поездки в любую страну. При этом всё будет на одной странице и в одном клике от цели. Отличительной особенностью данного сервиса от других подобных, хотя близких аналогов нет, будет то что мы не будем вам подсовывать безальтернативные самые выгодные партнерки как делают все остальные. Всегда у вас будет выбор практически из всех возможных вариантов.

Приведем пример как делают все и как не будем делать мы: все туристические сайты обычно вас проводят по такого рода безальтернативному пути: Авиабилеты — aviasales.ru, жильё — booking.com, трансфер — kiwitaxi.ru. У нас вы получите доступ ко всем вариантам без приоритета кому бы то нибыло.

Поддержать проект и получить доступ намного раньше начала открытого тестирования можно обратившись на почту [email protected] с фразой «Хочу поддержать».

20 января 2017
—
7 декабря 2016
—

На Земле очень разнообразный по той причине, что планета нагревается неравномерно, а также неравномерно выпадают атмосферные осадки. Классификацию климата начали предлагать еще в 19 веке, примерно в 70–е годы. Профессор МГУ Б.П.Алисова говорила о 7 типов климата, которые составляют свой климатический пояс. По ее мнению основными можно назвать только четыре климатических пояса, а три пояса являются переходными. Давайте рассмотрим основные характеристики и особенности климатических зон.

Типы климатических поясов:

Здесь на протяжении всего года преобладают экваториальные воздушные массы. В то время, когда солнце находится прямо над поясом, а это — дни весеннего и осеннего равноденствия, на экваториальном поясе стоит жара, температура примерно доходит до 28 градусов выше нуля. Температура воды не на много отличается от температуры воздуха, примерно на 1 градус. Осадков здесь выпадает очень много, около 3000 мм. Испарение здесь низкое, поэтому в этом поясе много заболоченных местностей, а также много густых влажных лесов, по причине заболоченной почвы. Осадки в данные районы экваториального пояса приносят пассаты, то есть, дождливые ветра. Данный тип климата располагается над севером Южной Америки, над Гвинейским заливом, над рекой Конго и верховье Нила, а также почти над всем Индонезийским архипелагом, над частью Тихого и Индийского океанов, которые располагаются в Азии и над берегами озера Виктория, которое расположено в Африке.

Данный тип климатического пояса находится одновременно в Южном и Северном полушариях. Данный тип климата разделяют на материковый и океанический тропический климат. Материковый располагается над большей территорией области высокого давления, следовательно, в этом поясе мало осадков, примерно 250 мм. Здесь знойное лето, поэтому температура воздуха поднимается до 40 градусов выше нуля. Зимой температура не бывает ниже 10 градусов выше нуля.

Облака на небе отсутствуют, поэтому этот климат характеризуется холодными ночами. Суточные перепады температур достаточно велики, поэтому это способствует высокому разрушению горных пород.

В связи с большим распадом горных пород образуется огромное количество пыли и песка, что в дальнейшем образует песчаные бури. Данные бури для человека вызывают потенциальную опасность. Западная и восточная часть материкового климата отличаются на много. Так как вдоль западного берега Африки, Австралии протекают холодные течения, а поэтому температура воздуха здесь, гораздо ниже, осадков выпадает мало, примерно 100 мм. Если смотреть восточное побережье, то здесь протекают теплые течения, следовательно, температура воздуха выше и осадков выпадает больше. Для туризма данная местность вполне пригодна.

Океанический климат

Данный тип климата немного похож на , отличие только в том, что здесь меньшая облачность и сильные, устойчивые ветра. Летняя температура воздуха здесь не поднимается выше 27 градусов, а зимой не опускается ниже 15 градусов. Период для осадков здесь преимущественно летний, но их очень мало, примерно 50 мм. Данная засушливая местность в летнее время наполнена туристами и гостями прибрежных городов.

Осадки здесь выпадают часто и идут на протяжении всего года. Это происходит под влиянием западных ветров. Летом температура воздуха не поднимается выше 28 градусов, а зимой она достигает –50 градусов. На побережьях осадков выпадает много – 3000 мм, а в центральных районах – 1000 мм. Яркие изменения проявляются при смене сезонов года. Умеренный климат образуется в двух полушариях – северном и южном и располагается над умеренной широтой. Здесь преобладает область низкого давления.

Этот тип климата подразделяется на подклиматы: морской и континентальный.

Морской подклимат преобладает в западной части Северной Америки, Евразии и Южной Америки. Ветер приносится с океана на материк. Из этого можно сделать вывод, что лето здесь прохладное (+20 градусов), зато зима относительно теплая и мягкая (+5 градусов). Осадков выпадает много — до 6000 мм в горах.
Континентальный подклимат — преобладает в центральных районах. Осадков здесь меньше, так как сюда практически не проходят циклоны. Летом температура примерно +26 градусов, а зимой достаточно холодно -24 градуса с большим снежным покровом. В Евразии ярко выражен континентальный подклимат только в Якутии. Зима здесь холодная с малым количеством осадков. Это происходит потому, что во внутренних районах Евразии, области меньше всего подвержены влиянию океана и океанических ветров. На побережье, под влиянием большого количества осадков зимой смягчается мороз, а летом смягчается жара.

Есть еще , который преобладает на Камчатке, Корее, на севере Японии, части Китая. Этот подтип выражается частой сменой муссонов. Муссоны – это ветра, которые, как правило, приносят дожди на материк и дуют всегда с океана на сушу. Зима здесь холодная благодаря холодным ветрам, а лето дождливое. Дожди или муссоны сюда приносят ветра с Тихого океана. На острове Сахалин и на Камчатке осадков выпадает не мало, примерно 2000 мм. Воздушные массы во всем умеренном типе климата только умеренные. В связи с повышенной влажностью данных островов, при выпадении 2000 мм осадков в год для непривыкшего человека, необходима акклиматизация в данном районе.

Полярный климат

Данный тип климата образует два пояса: антарктический и . Круглый год здесь господствуют полярные воздушные массы. В период полярной ночи на этом типе климата отсутствует солнце в течение нескольких месяцев, а в период полярного дня оно совсем не уходит, а светит на протяжении нескольких месяцев. Снежный покров здесь не тает никогда, а излучающие тепло лед и снег, несут в воздух постоянный холодный воздух. Здесь ослаблена сила ветров и совсем не бывает облаков. Осадков здесь катастрофически мало, зато в воздухе постоянно летают частицы, напоминающие иглы. Осадков здесь выпадает максимально 100 мм. Летом температура воздуха не превышает 0 градусов, а зимой доходит до –40 градусов. Летом преобладает в воздухе периодическая изморось. При поездке в данную местность можно заметить, что лицо немного покалывает морозом, поэтому температура кажется выше, чем она есть на самом деле.

Все рассмотренные выше типы климатов считаются основными, потому что тут воздушные массы соответствуют этим поясам. Также существуют еще промежуточные типы климатов, которые в своем названии несут приставку «суб». В таких типах климата воздушные массы сменяются характерно наступающим сезонам. Переходят они из близлежащих поясов. Ученые объясняют это тем, что при движении Земли вокруг своей оси климатические пояса смещаются попеременно, то к югу, то к северу.

Промежуточные типы климатов

Здесь в летнее время приходят экваториальные массы, а в зимнее время господствуют тропические массы. Осадков много только в летний период — примерно 3000 мм, но, не смотря на это, солнце здесь беспощадно и температура воздуха все лето достигает +30 градусов. Зима прохладная.

В этом климатическом поясе хорошая продуваемость и осушаемость . Температура воздуха здесь достигает +14 градусов и в плане осадков, их зимой очень мало. Хорошее осушение почвы не дают воде застояться и образовывать , как в . Данный тип климата дает возможность заселения. Здесь располагаются государства, которые заселены народом до предела, например, Индия, Эфиопия, Индокитай. Здесь произрастает множество культурных растений, которые экспортируют в различные страны. На севере этого пояса располагаются Венесуэла, Гвинея, Индия, Индокитай, Африка, Австралия, Южная Америка, Бангладеш и другие государства. На юге располагаются Амазония, Бразилия, север Австралии и центр Африки.

Здесь летом преобладают тропические воздушные массы, а зимой они приходят сюда с умеренных широт и несут большое количество осадков. Лето сухое и жаркое, а температура достигает отметки +50 градусов. Зима очень мягкая с максимальной температурой -20 градусов. Малое количество осадков, примерно 120 мм.

На западе преобладает средиземноморский климат, который характеризуется жарким летом и дождливой зимой. Этот район отличается тем, что здесь немного больше выпадает осадков. За год тут примерно выпадает 600 мм осадков. Этот район благоприятен для курортов и жизни людей в целом.

Среди культур здесь выращивают виноград, цитрусовые и маслины. Здесь преобладают муссонные ветры. Зимой здесь сухо и холодно, а летом знойно и влажно. Осадков здесь выпадает примерно 800 мм за год. Лесом муссоны дуют с моря на сушу и несут с собой осадки, а зимой ветры дуют с суши на море. Такой тип климата ярко выражен в Северном полушарии и на востоке Азии. Растительность здесь хорошо растет благодаря обильным дождям. Также благодаря обильным дождям здесь хорошо развито земледелие, которое дает жизнь местному населению.

Субполярный тип климата

Лето здесь прохладное и влажное. Температура поднимается до пределов +10, а осадков примерно 300 мм. На горных склонах количество осадков больше, чем на равнинах. Заболоченность территории говорит о малой выветренности территории, а также здесь большое количество озер. Зимы здесь достаточно продолжительные и холодные, а температура достигает -50 градусов. Границы полюсов проходят не ровно, именно это говорит о неравномерном нагреве Земли и разнообразии рельефа.

Антарктические и климатические пояса

Здесь господствует арктический воздух, а снежная корка не тает. Зимой температура воздуха достигает -71 градуса ниже нуля. Летом температура может подняться лишь до –20 градусов. Осадков здесь очень мало.

В данных климатических поясах меняются воздушные массы с арктических, которые преобладают зимой, на умеренные воздушные массы, которые господствуют летом. Зима здесь длится 9 месяцев, и она достаточно холодная, так как в среднем температура воздуха снижается до отметки -40 градусов. Летом, в среднем, держится температура около 0 градусов. Для данного типа климата большая влажность, которая составляет примерно 200 мм и достаточно низкая испаряемость влаги. Ветры здесь сильные и дуют в данной местности часто. Этот тип климата располагается на северном побережье Северной Америки и Евразии, а также Антарктике и Алеутских островах.

В таком климатическом поясе ветры с запада преобладают над остальными, а с востока дуют муссоны. Если дуют муссоны, то выпадающие осадки зависят от того, насколько далеко расположена местность от моря, а также от рельефа местности. Чем ближе к морю, тем больше осадков выпадает. Северные и западные части материков несут в себе много осадков, а в южных частях их очень мало. Зима и лето здесь очень сильно отличаются, также есть отличия в климате на суши и на море. Снежный покров здесь держится всего лишь пару месяцев, зимой температура значительно отличается от летней температуры воздуха.

Умеренный пояс состоит из четырех климатических поясов: морского климатического пояса (достаточно теплая зима и дождливое лето), континентального климатического пояса (много осадков выпадает в летний период), (холодная зима и дождливое лето), а также климата переходного от морского климатического пояса к континентальному климатическому поясу.

и климатические пояса

В тропиках обычно преобладает горячий и сухой воздух. Между зимними и летними периодами разница в температуре большая и даже очень значительная. Летом температура в среднем +35 градусов, а зимой +10 градусов. Большие перепады температур здесь проявляются между дневной и ночной температурой. В тропическом типе климата мало осадков, максимум 150 мм в год. На побережьях, осадков больше, но не на много, так как влага идет на сушу с океана.

В субтропиках летом более сухой воздух, чем зимой. В зимнее время он более влажный. Лето здесь очень жаркое, так как температура воздуха повышается до +30 градусов. Зимой температура воздуха редко бывает ниже нуля градусов, поэтому даже зимой здесь не особенно холодно. При выпадении снега он очень быстро тает и не оставляет снежного покрова. Осадков здесь выпадает немного — примерно 500 мм. В субтропиках есть несколько климатических поясов: муссонный, приносящий дожди с океана на сушу и на побережье, средиземноморский, который отличается большим количеством осадков и континентальный, на котором осадков гораздо меньше и он более засушливый и теплый.

и климатические пояса

Температура воздуха в среднем составляет +28 градусов, а ее перепады с дневной температуры на ночную незначительны. Достаточно высокая влажность и слабые ветры характерны для такого типа климата. Осадков здесь выпадает каждый год 2000 мм. Пара дождливых периодов сменяется менее дождливыми периодами. Экваториальный климатический пояс находится в Амазонии, на побережье Гвинейского залива, Африке, на полуострове Малакка, на островах Новой Гвинеи.

По обе стороны от экваториального климатического пояса находятся субэкваториальные пояса. Летом здесь преобладает экваториальный тип климата, а зимой – тропический и сухой. Именно поэтому осадков выпадает больше в летний период, чем в зимний период. На склонах гор осадки, даже зашкаливают пределы и достигают 10000 мм за год и это все благодаря проливным дождям, которые господствуют здесь круглый год. В среднем температура держится примерно +30 градусов. Разница между зимой и летом больше, чем в экваториальном типе климата. Располагается субэкваториальный тип климата по нагорьям Бразилии, Новой Гвинеи и Южной Америки, а также в Северной Австралии.

Типы климата

На сегодняшний день существует три критерия классификации климата:

• по особенностям циркуляции воздушных масс;
• по характеру географического рельефа;
• по климатическим признакам.

Опираясь на те или иные показатели можно выделить следующие типы климата:

• Солярный. По нему определяется количество поступления и распределения ультрафиолетового излучения по земной поверхности. На определение солярного климата влияют астрономические показатели, сезон и широта;
• Горный. Климатические условия на высоте в горах отличаются пониженным атмосферным давлением и чистым воздухом, повышенной солнечной радиацией и увеличением количества осадков;
• . Доминирует в и полупустынях. Здесь отмечаются большие колебания температуры дня и ночи, а также осадки практически отсутствуют и бывают редким явлением раз в несколько лет;
• . Очень влажный климат. Он формируется в местах, где недостаточно солнечного света, поэтому влага не успевает испаряться;
• Нивальный. Этот климат присущ местности, где выпадают осадки преимущественно в твердом виде, они оседают в виде ледников и снежных завалов, не успевают и испариться;
• Городской. В городе всегда температура воздуха выше, чем в округе. Солнечная радиация поступает в уменьшенном количестве, поэтому и световой день короче, чем на природных объектах поблизости. Над городами больше сосредотачивается туч, и чаще выпадают осадки, хотя в некоторых населенных пунктах уровень влажности бывает пониженным.

В целом на земле климатические пояса закономерно чередуются, но не всегда они бывают ярко выраженными. К тому же особенности климата зависят от рельефа и местности. В зоне, где наиболее проявляется антропогенное влияние, климат будет отличаться от условий природных объектов. Следует заметить, что со временем та или иная климатическая зона претерпевает изменений, меняются климатические показатели, что приводит к изменениям экосистем на планете.

Основные климатические пояса — видео

Климатический (географический) пояс — обширная полоса поверхности Земли, имеющая широтное направление и похожие климатические условия на всей территории.

Отличие между климатическими поясами выражается в преобладающих воздушных массах и температуре воздуха. Главные характеристики климата определяются, исходя из этих параметров. Климатические пояса сменяются в направлении от экватора до полюсов. Классифицировал климатические пояса советский климатолог Б. П. Алисов. Это было сделано в 1956 г., и теперь данная классификация используется в РФ и других странах. Б. П. Алисов выделил 2 типа поясов — основные и переходные.

Основные пояса:

• арктический;
• северный умеренный;
• северный тропический;
• экваториальный;
• южный тропический;
• южный умеренный;
• антарктический;

В данных географических поясах преобладают одноименные воздушные массы.

Экваториальный пояс расположен между двумя тропическими. Он получает много тепла и осадков на протяжении всего года. Среднемесячная температура составляет +23…+28 °C. Радиационный баланс достигает 90 ккал/кв. см в год. Осадков до 3000 мм в год; на наветренных склонах этот показатель доходит до 10000 мм в год. Экваториальный пояс получает избыточное количество влаги из-за того, что показатель испарения ниже, чем месячная сумма осадков.

Тропические пояса расположены к северу и югу от экваториального. Они пересекают все континенты, кроме Антарктиды. Тропические пояса наиболее выражены между 20-й и 32-й параллелями обоих полушарий. Климат тропиков формируют одноименные воздушные массы, с антициклонной циркуляцией и высоким атмосферным давлением. В тропических поясах в течение года низкая облачность и влажность, с незначительным количеством осадков. Среди ветров преобладают пассаты. В летний период среднемесячная температура в тропиках составляет +30…+35 °C. Зимой среднемесячная температура выше +10 °C. Годовое количество осадков — 40-200 мм. Однако в островных регионах наветренные склоны могут получать 2000 мм в год и более. На Гавайях выпадает до 13000 мм в год. Холодные течения делают западные побережья материков более прохладными, по сравнению с восточными и южными. На западных окраинах влажность воздуха выше.

Северный умеренный пояс расположен в пределах 42-й и 64-й параллелей, а южный — между 41-й и 58-й. Это самые большие географические пояса по площади. Суша занимает только несколько процентов южного умеренного пояса. В северной части планеты умеренный пояс имеет большую площадь. Климат в умеренных поясах характеризуется значительными перепадами среднемесячной температуры. В умеренных широтах зима значительно холоднее, чем в экваториальном поясе или тропиках. Здесь более выражены и суточные перепады температуры. Воздушные массы переносятся преимущественно в западном направлении. Циклоны более активны, чем антициклоны. На окраинах материков влажность и количество осадков выше. За год выпадает 650-2000 мм осадков. Наветренные приокеанические склоны получают 5000-8000 мм осадков в год.

В Северном полушарии полярный климатический пояс называется арктическим, а в южном — антарктическим. Арктический пояс занимает территорию к северу от 70-й параллели с. ш., антарктический — к югу от 65-й параллели ю. ш. В обоих поясах есть полярная ночь и полярный день. Вечная мерзлота и снежные покровы отражают большое количество солнечного света. Это одна из причин низкой температуры воздуха. В полярных поясах высокое атмосферное давление. Преобладают одноименные восточные ветры. В Антарктике находится полюс холода. Летом средняя температура -30…-35 °C, а зимой -70 °C. На антарктической станции «Восток» она опускается до -87…-90 °C, а на побережье Антарктиды среднемесячная температура находится в диапазоне -1…-5 °C в летнее время и в пределах -18…-22 °C в зимнее. Похожие климатические условия наблюдаются над гренландским ледниковым щитом, но здесь теплее в среднем на 15 °C. Приатлантические районы Арктики более теплые — до +5 °C летом, при вторжении теплых воздушных масс. В летний сезон на Северном полюсе температура доходит до 0…+2 °C, а абсолютный максимум температуры составляет +5 °C. Зимой температура воздуха в акватории океана имеет среднее значение около -20 °C. Американский арктический сектор характеризуется более холодным климатом. В европейской части Арктики выпадает менее 350 мм осадков в год, а в американском и азиатском секторах 160-250 мм.

Переходные пояса

Между основными поясами находятся шесть переходных. Для них характерно сезонное изменение преобладающих воздушных масс. Они сменяются между летом и зимой. В названиях этих поясов есть префикс «суб». Это означает расположение под основным климатическим поясом.

Переходные пояса:

• субарктический пояс;
• северный субтропический;
• северный субэкваториальный;
• южный субэкваториальный;
• южный субтропический;
• субантарктический.

Субэкваториальные климатические пояса находятся к северу и югу от основного экваториального. В результате сезонного перемещения поясов, зимой приходит сухой воздух из тропиков, а в летний сезон здесь становится больше влажного экваториального воздуха. Соответственно, лето в субэкваториальном климате влажное, зима сухая. При этом количество осадков в год доходит до 1400-1500 мм. Склоны гор получают значительно больше — 6000-10000 мм. Разница зимних и летних температур небольшая, но в отличие от экваториального пояса она есть. В летний период температура воздуха находится в пределах +22…+30 °C. Субэкваториальные пояса проходят через Северную Австралию, Центральную и Южную Америку, Индостан, Индокитай, Центральную Африку.

Субтропические пояса находятся в обоих полушариях, в пределах 30-й и 40-й параллелей. В Северном полушарии субтропики граничат с юга с тропиками, а с северной стороны с умеренным поясом, а в Южном эти пояса расположены в обратном порядке. Термический режим сменяется два раза в год. Зимой здесь умеренный климат, а в летний период — тропический. В субтропических поясах возможны заморозки. В субтропиках океанические воды отличаются большой соленостью и высокой температурой (летом).

Субарктический пояс расположен между северным умеренным и арктическим поясами. Арктические и умеренные воздушные массы вытесняют друг друга в течение года. Пояс расположен в Северной Канаде, Аляске, России, южной окраине Гренландии и на территории Скандинавского полуострова. В границах России он тянется от севера Западной Сибири до восточного побережья.

Субантарктический пояс расположен в Южном полушарии, и проходит через некоторые антарктические острова и северную часть Антарктического полуострова. Теплый период здесь короткий, а температура никогда не поднимается выше +20 °C. С окончанием лета, холодные воздушные массы снижают температуру ниже 0 °C. Большую часть года она имеет отрицательные значения, что характерно и для субарктического пояса. За год здесь выпадает 250-550 мм осадков.

Климатообразующие факторы

На климат планеты оказывают влияние разные факторы — как внешние, так и внутренние. Внешние факторы в основном влияют на количество поступающей радиации, и ее распределение по временам года, по полушариям и материкам.

К таким факторам относятся положение земной оси и параметры земной орбиты:

Текущее расстояние до Солнца. Благодаря этому показателю определяется количество получаемой солнечной энергии.
• Эксцентриситет орбиты Земли. Эта характеристика влияет на сезонные изменения.
• Наклон вращения земной оси.

Внутренние факторы:

• Наличие активных вулканов, способных провоцировать наступление вулканической зимы или другие изменения климата.
• Конфигурация океанов и материков.
• Воздушные массы.
• Альбедо атмосферы и поверхности Земли.
• Близость морей и океанов.
• Жизнедеятельность человека.
• Характер подстилающей поверхности.
• Тепловые потоки.

Погода в тех или иных уголках нашей планеты всегда определяется климатической зоной. Таковых немного, но в каждом полушарии та или иная природная область имеет свои особенности. Сейчас мы рассмотрим основные климатические пояса нашей планеты и переходные, отметим их главные особенности и положение.

Несколько общих слов

Наша планета, как известно, состоит из суши и воды. Кроме того, две эти составляющие имеют различную структуру (на суше могут быть горы, низменности, холмы или пустыни, океан может иметь холодное или теплое течение). Именно потому то воздействие, которое оказывает Солнце на Землю с одинаковой интенсивностью, совершенно по-разному отображается в различных областях. Подобное взаимодействие стало причиной того, что образовались основные климатические пояса мира и переходные, которые находятся между ними. Первые имеют большую площадь, характерны стабильными погодными условиями. Вторые протягиваются узкими полосочками параллельно экватору, и температура в различных их областях может быть самой разнообразной.

Главные природные зоны

Впервые географы выделили основные климатические пояса планеты в середине 19 столетия, и тогда они имели преимущественно описательный характер. С тех пор и до сегодня их насчитывалось четыре: полярный, умеренный, тропический и экваториальный. Кроме того, важно выделить, что ныне ученые разделяют полярный климат на две различные зоны — арктическую и антарктическую. Дело в том, что полюса Земли не симметричны, потому и погода в каждой из этих областей разная. На севере, как ни странно, климат более мягкий, в приполярных районах даже встречается растительность, так как летом сходит снежный покров. На юге таких явлений не встретишь, да и сезонные колебания температуры там зашкаливают за 60 градусов. Ниже представлена поясов мира, глядя на которую можно быстро сориентироваться в их местонахождении.

Экваториальный климат над сушей

Локация данной природной зоны — северная часть Южной Америки; страны Центральной Африки и бассейн реки Конго, а также и верхи Нила; большая часть Индонезийского архипелага. В каждом из этих мест прослеживается очень влажный климат. Годовое количество осадков тут равняется 3000 мм и более. По этой причине многие местности, попадающие в зону экваториальных циклонов, покрыты болотами. Сравнивая все остальные климатические пояса и области нашего мира с экватором, можно с полной уверенностью заявить, что это самая влажная зона. При этом стоит отметить, что летом дожди тут случаются куда чаще, чем зимой. Они выпадают в виде кратковременных и очень сильных ливней, последствия которых высыхают за минуты, и солнце снова пригревает землю. Сезонных колебаний температуры тут нет — в течение всего года градусник держится в пределах 28-35 выше нуля.

Морской экваториальный климат

Полоса, которая протягивается вдоль экватора по океану, называется зоной динамического минимума. Давление тут такое же низкое, как и над сушей, что провоцирует огромное количество осадков — свыше 3500 мм в год. Помимо всего прочего, настолько влажные климатические пояса и области над водами характерны облачностью и туманами. Тут формируются очень густые воздушные массы из-за того, что влагой наполнен и воздух, и, собственно, водная поверхность. Течения везде теплые, благодаря чему вода испаряется очень быстро и ее естественный природный оборот происходит постоянно. Температурный режим держится в рамках +24 — +28 градусов без межсезонных колебаний.

Тропическая зона над сушей

Сразу отметим, что основные климатические пояса нашего мира сильно отличаются друг от друга, и это не зависит от того, насколько близко они друг к другу расположены. Ярким примером тому служат тропики, которые, по сути, не так уж и далеко находятся от экватора. Эту природную зону делят на две части — Север и Юг. В первом случае она занимает значительную часть Евразии (Аравия, Южная часть Ирана, крайние точки Европы в Средиземном море), Северную Африку, а также Центральную Америку (преимущественно Мексику). Во втором — это территории некоторых государств Южной Америки, пустыня Калахари в Африке и центральная часть материка Австралия. Тут царит сухой и жаркий климат с очень резкими перепадами температур. Количество осадков в год равно 300 мм, облачность, туманы и дожди случаются крайне редко. Лето всегда очень жаркое — свыше +35 градусов, а зимой температура опускается до +18. Так же резко температура колеблется и в пределах суток — днем может быть целых +40, а ночью будет лишь +20. Очень часто над тропиками пролетают муссоны — сильные ветра, которые разрушают горные породы. Оттого в данной зоне и образовалось так много пустынь.

Тропики над мировым океаном

Таблица климатических поясов мира дает нам возможность понять, что над океаном тропики имеют несколько иные характеристики. Тут более влажно, но и более прохладно, чаще случаются дожди и более сильно дуют ветра. Количество осадков, выпадающих в год — 500 мм. Средняя летняя температура — +25 градусов, а средняя зимняя — +15. Особенностью океанического тропического климата считаются и течения. Вдоль западных берегов Америки, Африки и Австралии проходят холодные воды, потому тут всегда прохладнее и суше. А восточные берега омываются теплыми водами, и тут встречается больше дождей и температура воздуха куда более высокая.

Самая большая природная зона: климат умеренный. Особенности над сушей

Основные климатические пояса планеты невозможно себе представить без умеренной зоны, которая господствует над большей частью Евразии и Эта область характерна сменами сезона — зима, весна, лето, осень, при которых в значительной степени колеблются влажность и температура. Условно континентальную зону делят на два подтипа:

Полярные области Земли

Зоны высокого давления располагаются на крайнем Севере и Крайнем Юге нашей планеты. В первом случае это акватория Северно-Ледовитого океана и все находящиеся там острова. Во втором случае это Антарктида. Карта климатических поясов мира часто показывает нам обе зоны как идентичные по своим погодным условиям области. На самом деле разница между ними есть. На Севере годовые колебания температур составляют примерно 40 градусов. Зимой температура опускается до -50, а летом прогревается до +5. В Антарктиде температурная разница составляет аж 60 градусов, зимой тут морозы крайне лютые -70 и более, а летом градусник не поднимается выше нуля. Характерное явление для обоих полюсов — полярные день и ночь. Летом солнце в течение нескольких месяцев не уходит за горизонт, а зимой, соответственно, не появляется вообще.

Переходные климатические пояса планеты

Эти природные зоны располагаются между основными. Несмотря на это, они имеют свои особенности, которые выделяют их на общем фоне. Как правило, такие зоны переходов являются местами, где царит более мягкая погода, нормальная влажность и умеренные ветра. Переходные климатические пояса были открыты в конце 19 века, их классификация остается неизменной до наших дней. Их названия знает каждый школьник — субэкваториальный, субтропический и субполярный. Сейчас мы рассмотрим каждый из них.

Краткий обзор переходных природных зон

• Субэкваториальный климат. Характерен сезонной сменой погоды. Зимой направление ветра несет сюда тропические воздушные массы. Потому осадков крайне мало, воздух становится более прохладным, облака рассеиваются. Летом направление ветра меняется, сюда попадают экваториальные циклоны. За счет этого выпадает огромное количество осадков — 3000 мм, становится очень жарко.
• Субтропический. Располагается между тропиками и умеренными широтами. Тут ситуация аналогичная. Летом дуют ветра с тропиков, за счет чего становится очень жарко и солнечно. Зимой прилетают циклоны с умеренных широт, становится холодно, иногда идет снег, но постоянного покрова не образуется.
• Субполярный климат. Зона динамического минимума, с высокой влажностью и очень низкими температурами — более -50. Примечательно то, что в субполярная зона занимает преимущественно сушу, а в Южном — это сплошная акватория в районе Антарктиды.

Какие климатические пояса в России?

Наша страна располагается в Северном полушарии и одновременно в Восточном. Климат тут начинается формироваться в водах Северно-Ледовитого океана и заканчивается на берегах Черного моря, на Кавказе. Сейчас перечислим все названия основных климатических поясов, которые встречаются в России: арктический, субарктический, умеренный, субтропический. Большую часть территории страны занимает умеренная полоса. Ее условно делят на четыре типа: умеренно и муссонный. Уровень влажности и перепады температур зависят от того, насколько глубоко в континенте находится географический объект. В целом государство характеризуется наличием всех четырех сезонов, жарким и сухим летом и холодной зимой, с постоянным снежным покровом.

Заключение

Особенности того или иного климата на планете во многом зависят от рельефа, над которым он располагается. Север Земли в большей степени покрыт сушей, потому тут образовалась зона так называемого динамического максимума. Всегда прослеживается малое количество осадков, сильные ветра и большие сезонные колебания температуры. Основные климатические пояса северного полушария — это полярная зона, умеренная, и тропическая. На юге планеты большую часть территории занимает вода. Климат тут всегда более влажный, перепады температур меньше. Большинство стран тут располагаются в субэкваториальных широтах, тропиках и субтропиках. Умеренная полоса приходится лишь на маленький участок земли в Южной Америке. Также значительную часть суши занимает антарктическая зона, которая находится над одноименным материком.

Чем отличаются переходные пояса от основных

В географии существует такое понятие как климатические пояса — широтные полосы земной поверхности с относительно однородным климатом. Они отличаются температурным режимом и преобладающими воздушными массами. Принято делить все климатические пояса на основные и переходные. В чем заключается разница между ними, разберемся в этой статье.

В географии принято выделять 7 основных климатических поясов: экваториальный, 2 тропических, 2 умеренных, арктический и антарктический. Каждый из них характеризуется господством определенной воздушной массы: экваториальной, тропической, умеренной или арктической (антарктической) соответственно.

Экваториальный климатический пояс располагается по обе стороны от экватора и отличается максимальной концентрацией солнечной энергии. Колебание среднемесячных температур в течение года наименьшее из существующих и составляет 2-3 °C. Материковая часть пояса характеризуется наличием активно заселенных животными вечнозелёных лесов.  Два тропических географических пояса: Северный и Южный пересекают все материки, за исключением Антарктиды. Здесь климат характеризуется высоким атмосферным давлением, малой облачностью и относительной влажностью. Суша в пределах тропических поясов неоднородна, от муссонных лесов до полупустынь. Умеренные климатические пояса: также Северный и Южный значительно превосходят остальных по размерам. Для них типична строгая климатическая сезонность, выраженная в сильных температурных перепадах. Преобладают таёжные, смешанные и лиственные леса с однородным животным миром. Кроме того, умеренные климатические пояса отличаются развитой сетью рек и озер. Полярные климатические пояса (арктический и антарктический) характеризуются повышенным давлением и низкими среднегодовыми температурами. Поверхность Антарктиды представляет собой мощный ледниковый щит — здесь расположен полюс холода планеты. В Арктике климат считается более суровым из-за частых туманов и повышенной влажности.

В каждом полушарии между основными климатическими поясами располагаются переходные: субэкваториальный, субтропический и субарктический (субантарктический), где воздушные массы претерпевают сезонные изменения, поступая из соседних основных поясов. По обе стороны от экваториального пояса находятся субэкваториальные пояса. Летом здесь царит влажный экваториальный климат, а зимой – сухой тропический. Субтропические пояса находятся между умеренными и тропическими, и также отличаются чередованием температурных периодов. Субарктический пояс большей частью расположен в Северном полушарии и характеризуется сменой умеренного и полярного режимов.

Таким образом, ключевым отличием переходных климатических поясов является то, что воздушные массы меняются в зависимости от сезона года.

Выводы:

• 
  В географии принято выделять семь основных климатических поясов: экваториальный, два тропических, два умеренных, арктический и антарктический.
• 
  В каждом полушарии между основными климатическими поясами располагаются переходные: субэкваториальный, субтропический и субарктический (субантарктический).
• 
  Ключевым отличием переходных климатических поясов является то, что воздушные массы меняются в зависимости от сезона года.

Урок-презентация «Климаты Земли». 7 класс

Климатические пояса Земли

После того, как Винни Пух неудачно полетал на воздушном шарике за медом, он решил заняться географией. Стоит задуматься над фразой
«Кажется дождь собирается», которую он по неосторожности сказал Пятачку. Друзья рассуждали, где на Земле им понадобится зонтик от дождя.
Кто рассуждал правильно?

Пятачок сказал, лучше махнуть в Австралию, в самый центр, в гости к мишке – коале. Давление воздуха там подходящее – в тропиках высокое, и осадков в избытке. Только вот зонтик у него сломался ( на него Винни Пух упал).

Я известный овощевод, и мне не безразлично будет дождь или нет. Лучше всего в Южной Америке на экваторе побывать. Говорят, там ливни каждый день. Вот , что значит низкое давление и поднимающийся вверх теплый воздух

А вот мне дождик ни к чему – перья намочит, еще чихать начну. Оставаться надо здесь – в Англии и зонтик купить

А я бы отправился на Северный пояс, летом там хорошо, и от частых дождей зонтик пригодится

Климатические пояса Земли

Климатические пояса
– обширные, достаточно
однородные по климату
области Земли
По карте атласа
назовите
климатические
пояса Земли

Климатические пояса Земли

Климатические пояса
Основные КП
Переходные КП
Господствует одна воздушная масса в течении года
Происходит смена воздушных масс по сезонам

Основные климатические пояса
0°
30°
СП
30°
60°
ЮП
60°
Н
В
Н
В
В
Н
В
Экваториальные ( ЭВМ)
Умеренные ( УВМ)
Тропические ( ТВМ)
Антарктические (АВМ)
Тропические ( ТВМ)
Умеренные ( УВМ)
Арктические ( АВМ)
Воздушные массы
экваториальный
тропический
тропический
умеренный
умеренный
арктический
антарктический

Экваториальный пояс

Тропический пояс

Умеренный пояс

Арктический и антарктический пояса

Климатические пояса
Основные КП
Переходные КП
Господствует одна воздушная масса в течении года
Происходит смена воздушных масс по сезонам
экваториальный
тропический
умеренный
арктический
антарктический

Климатический пояс


ВМ


Особенности климата


температура




осадки


Примеры адаптации человека


Приспособлен-ность к особенностям климата










январь


июнь











экваториаль-
ный


















тропический




















умеренный


















Арктический
антарктический





















ЭВМ


Жарко и влажно в течении года


+24


+24


2000мм


Хижины из ветвей и листьев деревьев


Защищают от палящих лучей Солнца






ТВМ


Жарко и сухо


+10° — +15°


+32°


100мм


Жилища кочевников из козьих шкур в форме шатра
Длинные легкие накидки


Защита от сухого тропического воздуха
Защищает от песчаных бурь






УВМ


Четкая выраженность смены времен года


0° — -32°


+16°


300 – 600мм


Жилища деревянные,


Защищают зимой от холода, летом сохраняют прохладу






АВМ


Холодно в течении года


-32


Ниже 0


<200мм


Меховые комбинезоны


Оберегают от холода

Переходные климатические пояса
Экваториальный КП
Тропический КП
Умеренный КП
Арктический КП
АВМ
ТВМ
УВМ
ЭВМ
лето
АВМ
ТВМ
УВМ
ЭВМ
зима
Авм
Твм
Увм
Увм
Эвм
Твм
СУБЭКВАТОРИАЛЬНЫЙ
СУБТРОПИЧЕСКИЙ
СУБАРКТИЧЕСКИЙ

Климатические пояса
Основные КП
Переходные КП
Господствует одна воздушная масса в течении года
Происходит смена воздушных масс по сезонам
экваториальный
тропический
умеренный
арктический
антарктический
субэкваториальный
субтропический
субарктический
субантарктический

Климатические пояса Земли

Климатический пояс


ВМ


Особенности климата


температура




осадки


Примеры адаптации человека


Приспособленность к особенностям климата










январь


июнь











экваториаль-
ный


ЭВМ


Жарко и влажно в течении года


+24


+24


2000мм


Хижины из ветвей и листьев деревьев


Защищают от палящих лучей Солнца




тропический


ТВМ


Жарко и сухо


+10 — +15


+32


100мм


Жилища кочевников из козьих шкур в форме шатра
Длинные легкие накидки


Защита от сухого тропического воздуха
Защищает от песчаных бурь






умеренный


УВМ


Четкая выраженность смены времен года


0 — -32


+16


600мм


Жилища деревянные,


Защищают зимой от холода, летом сохраняют прохладу




Арктический
антарктический


АВМ


Холодно в течении года


-32


Ниже 0


Менее 200мм


Меховые комбинезоны


Оберегают от холода

Климатические пояса Земли

Климатообразующие факторы
Климатообразую-щие факторы
Географическая
широта
рельеф
Удаленность от океанов
Океанические течения
Атмосферная циркуляция

Географический диктант

В каком климатическом поясе весь год наблюдается высокая температура и выпадает значительное количество осадков?
Длинная и суровая зима здесь сменяется коротким летом, связанным с приходом умеренных воздушных масс.
Круглый год господствует сухая и холодная арктическая воздушная масса.
Господствуют тропическая воздушная масса и воздушная масса умеренных широт
Этот климатический пояс формируют экваториальная и тропическая воздушные массы.
В течение года здесь господствует воздушная масса умеренных широт.
Зимой сюда приходят умеренные воздушные массы, которые приносят осадки в виде зимних дождей.
 

Проверим

экваториальный
субарктический
арктический
субтропический
субэкваториальный
умеренный
субтропический.
7 правильных ответов – 5
6 правильных ответов – 4
5 -4 правильных ответа — 3

Домашнее задание
1)Параграф 8, повторить п.6,7.
2) На контурной карте отметить климатические пояса
3) Доделать таблицу для переходных поясов.
4)Сложные творческие задания ( по желанию)

Вам предлагается несколько ситуаций. По одной из них напишите рассказ (желательно с иллюстрацией).
1.Вы отправляетесь в путешествие на Антарктический полуостров летом. Какой там климатический пояс? Расскажите, какую одежду возьмете с собой. Чем сможете заниматься на отдыхе с учетом природных условий?
2.Вы отправляетесь в путешествие на остров Врангеля летом. Какой там климатический пояс? Расскажите, какую одежду возьмете с собой. Чем сможете заниматься на отдыхе с учетом природных условий?
3.Вы отправляетесь в путешествие на Гавайские острова зимой. Какой там климатический пояс? Расскажите, какую одежду возьмете с собой. Чем сможете заниматься на отдыхе с учетом природных условий?
4.Вы отправляетесь в путешествие на озеро Байкал зимой. Какой там климатический пояс? Расскажите, какую одежду возьмете с собой. Чем сможете заниматься на отдыхе с учетом природных условий?

Карта климатических поясов. Основные и переходные климатические пояса земли

Территория Российской Федерации весьма обширна и занимает огромное пространство суши земной поверхности. Она простирается на тысячи километров по Евразии, омывается морями трёх океанов, содержит колоссальное количество рек и озёр. Рельефность поверхности изменяется от крутых гор до низменностей, лежащих под уровнем моря.

Россия включает в себя почти все климатические зоны, которые есть на Земле – от жаркой субтропической до ледяной арктической.

На северо-западе России царит морской климат. При движении к центру РФ, он изменяется на континентальный климат и дальше – к субтропическому в городе Сочи, рядом с Чёрным морем. В Сибири климат резко континентальный, а на Дальнем Востоке царствуют муссоны. Всё это является результатом значительной протяжённости территории РФ с востока на запад и с севера на юг.

Климатическая зона
– это широкая область земной поверхности, внутри которой создаётся приблизительно однородный климат по всей протяжённости такой области. Земля делится на 4 условные основные зоны: полярную, умеренную, субтропическую и тропическую. В основном, природно-климатическое зонирование возникает из-за разного прогревания поверхности Земли своим светилом – Солнцем. Основное деление происходит вдоль меридианов. Внутри России деление на климатическое зоны в основном совпадает с двадцатым, сороковым, шестидесятым и восьмидесятым меридианами – то есть, кратными 20.

Для определения температуры комфортного режима эксплуатации костюмов и курток, были проведены испытания в специализированной климатической камере НИИ МТ РАМН

Весь север России и острова Северного Ледовитого океана расположены в арктическом и субарктическом поясах; средняя полоса РФ имеет умеренный климатический пояс. Юг находится в субтропиках, но он весьма незначительный – даже 5% территории РФ не входят в эту зону.

Наиболее холодной точкой на территории РФ является «полюс холода», расположенный неподалеку от города Верхоянск (на фото).
Столбик термометра может опускаться до –62 градусов по Цельсию. Тогда как Сочи, находясь в субтропическом поясе, может похвастать температурой вплоть до +38 по Цельсию в июле. Но это не рекорд – абсолютный максимум в России был зафиксирован в +45,4°С, на метеостанции Утта, Калмыкия.

На Европейской части РФ климат является более умеренным. В Москве в январе средняя температура находится в диапазоне между –9 °С и –16 °С, а в июле от +13 °С до +23 °С.

Арктический климат России

Здесь расположены тундры и арктические пустыни.
Условия такие суровые, потому что почва почти не прогревается – лучи Солнца лишь скользят здесь по поверхности планеты, не передавая достаточно тепла. Животный и растительный миры в арктическом климате скудны из-за недостатка пищи. Полярные ночи усиливают негативные влияния сурового климата, и температура может опускаться зимой до минус 60 градусов по Цельсию.
Продолжительность зимы составляет примерно 10 месяцев, а летом земля не успевает получить достаточно тепла, т.к. лето в таком климате длится не больше 2 недель, с температурой до +5.

В Северном Ледовитом океане температура зимой чуть выше, что объясняется теплоотдачей от водных масс воздуху.

Возможно, вам так же будет интересно узнать про выбор утеплителей для работы в сверхолодных погодных условиях. Об этом можно прочитать подробнее в нашем материале про .

Что такое холлофайбер и чем он лучше традиционных утеплителей, наподобие синтепона — .

Субарктический пояс

Зима в субарктическом климате холодная и продолжительная
, но уже менее суровая, чем в арктическом поясе. Лето теплее всего на 5-7 градусов, но тоже короткое. Осадки выпадают чаще, но они являются менее обильными, нежели в арктическом климате. Здесь очень часто проходят арктические циклоны.

Климат умеренного пояса России

Умеренный пояс
наибольший по площади, протяжённости и заселённости в Российской Федерации. Времена года выражены чётко: осень, зима, весна и лето.

Умеренный пояс подразделяется на 5 областей ввиду ощутимых отличий в климате между ними:

• Охотское море с Магаданом расположены в области морского климата;
• Половина реки Амур, впадающей в Охотское море и город Владивосток находятся в области муссонного климата;
• Якутск, Чита и озеро Байкал входят в область резко континентального климата;
• Красноярск и Тобольск располагаются в области континентального климата;
• Санкт-Петербург, Москва и Астрахань расположены в области умеренного континентального климата.

Умеренно континентальный климатический пояс Российской Федерации

Здесь жаркое лето (до +30°С) и морозная зима (до –30°С).
Разброс по температуре за год до 60 градусов. Климат формируется под влиянием атлантических воздушных масс. Ввиду различного увлажнения почвы и воздуха, природные зоны меняются от тайги до степи.

Континентальный климатический пояс России

Формируется под влиянием масс воздуха, приходящих с запада. При этом двигающиеся во встречном направлении воздушные массы с севера и юга встречаются и это результирует в троекратно большее количество осадков, чем на юге. Средняя температура в июле доходит до +26°С, в январе – до –25°С.
Природные зоны этого климата имеют широкую диверсификацию по пути всей их протяженности, от замёрзшей тайги до степей с изумрудной травой.

Резко континентальный климат

Здесь господствует воздух умеренных широт.
Характерные черты этого климата – малая облачность и незначительное количество атмосферных осадков. Земная поверхность быстро греется летом и остывает зимой, что даёт жаркое лето и морозную зиму. Зимой почва сильно промерзает.

Муссонный и морской климаты

Зимой увеличивается атмосферное давление, поэтому холодные и сухие воздушные массы устремляются к океану, где воздух более тёплый (вода ведь остывает медленнее). По приходу лета, материк прогревается лучше водных массивов (им для этого требуется больше времени), а холодный воздух восходит на континент.
Потому и возникают сильные ветры, которые назвали муссонами, что дало название климату.

Иногда здесь бывают тайфуны. Осадки летом часты и обильны. Нередки наводнения.
Лето здесь прохладное (15-20°С в июле), а зимы – холодные, до –40°С (средняя 25°С). Около самого моря климат более сглаженный, как летом, так и зимой.

Субтропический климатический пояс Российской Федерации

Субтропиков в России почти нет – всего пара заметных городов, ютящихся на узенькой полоске побережья Черного моря со стороны Кавказских гор. Они-то и закрывают побережье тёплого моря от масс холодного воздуха, которые перемещаются с Восточно-Европейской равнины. В самом холодном месяце температура не опускается ниже нуля градусов. Лето не жаркое, как для субтропического климата, но продолжительное. Много осадков из-за близости гор, но с равномерным распределением по всему году.

Иных климатических зон (экваториальной, тропической) в России нет.

Дорожно-климатическое зонирование России

Дорожно-климатической зоной называется часть территории страны, для которой характерны однородные особенности постройки автомобильных дорог, примерно одинаковые климатические условия, средняя однородность водной поверхности и приблизительно схожие показатели промерзания почвы и глубины залегания подземных вод.

Краткая характеристика дорожно-климатических зон

Зачем нам нужны климатические зоны?

Климатические зоны
– это условное деление пространства страны или планеты на регионы с разным климатом, что сказывается на разнообразии условий проживания. Климатические зоны изучаются человечеством с целью понять оптимальные условия для освоения той или иной территории. Как правило, на жизнь в холодных зонах необходимо больше затрат, но в них заключено больше богатств природы – полезных ресурсов и ископаемого топлива. Жаркие зоны хороши для земледелия, сельского хозяйства и для отдыха. Умеренные зоны подходят для жизни большинства населения.

Где знания о климатических зонах находят своё применение

Знания о климатических зонах используют для широкого спектра потребностей:

1. При постройке зданий
   , сооружений. Каждый проект строительства должен учитывать особенности местности. Для зданий это – толщина и материал стен, наличие или отсутствие гидрозащиты фундамента, плотность и разновидность материала крыш, необходимость глубокого залегания коммуникаций и т.п.
2. При проектировании инженерных коммуникаций
   – использование материала, необходимость дополнительной защиты от холода или жары, необходимость использования особых конструктивных материалов.
3. При постройке дорог
   – толщина покрытия, необходимость дополнительного укрепления или возвышения грунта, возможность прокладки надземных или только подземных коммуникаций и их защита.
4. При планировании добычи природных ресурсов
   – какую конструкцию скважин, заводов и коммуникаций необходимо использовать.
5. При оценке возможности проживания людей
   – рекомендовано или нет проживание людей в конкретных условиях, оценка условий их жизни и работы, от чего зависит сложность постройки городов и величина оплаты работникам за наличие или отсутствия экстремальных условий.
6. При прокладке железных дорог
   – частота свай, количество креплений, бюджет постройки.
7. В сельском хозяйстве, разведении рыбы и выращивании растений
   – какие виды могут жить в таком климате, а какие нет; рентабельность такого предприятия в целом.
8. При планировании курортов
   , привязываясь не только к климату, но и к особенностям конкретного места. Так могут появиться горнолыжные и бальнеологические курорты, популярные пляжи и соляные оздоровительные пещеры.

Климатические пояса бывают основные и переходные. Основные климатические пояса имеют неизменный характер движения воздуха в течение всего года. В переходных областях наблюдаются признаки двух основных поясов в зависимости от времени года. К основным типам относят:

1. Экваториальный пояс

Располагается по обе стороны экватора. Характеризуется постоянной температурой воздуха (24°−26°С тепла), колебания температур на море меньше 1°С. Максимум солнечного тепла наблюдается в сентябре и марте, когда солнце стоит в зените. В эти месяцы выпадает максимальное . Годовая сумма осадков — около 3000 мм, в горах осадки могут достигать 6000 мм. Выпадают осадки обычно в виде ливней. Здесь много заболоченных мест, растут густые многоярусные влажные с исключительным разнообразием растительного и животного мира. Для большинства культурных растений высокое увлажнение благоприятно, поэтому в экваториальном поясе собирают по два урожая в год.

К экваториальному климатическому поясу относятся влажные леса левых притоков Амазонки, Анды Эквадора и Колумбии, берег Гвинейского залива, Камерун, правые притоки Конго, верховье Нила, южная половина острова Цейлон, большая часть Индонезийского архипелага, части Тихого и Индийского океанов.

2. Тропический пояс

Тропические климатические пояса в Северном и Южном полушарии охватывают зоны круглогодичной области высокого давления. В тропиках атмосфера над материком различна, поэтому различается океанический тропический климат и материковый тропический климат. Океанический похож на , отличается только устойчивыми ветрами и меньшей облачностью. Лето над океанами теплое, около +25°С, а зима прохладная, в среднем +12°С.

Над землей преобладает область высокого давления, дожди здесь редки. Материковый климат отличается очень жарким летом и прохладной зимой. Суточная температура воздуха способна резко меняться. Такие перепады приводят к частым пыльным бурям.
В пышных лесах всегда тепло и влажно. Здесь также выпадает много осадков. К тропическому климатическому поясу относятся Африка (Сахара, Ангола, Калахари), Азия (Аравия), Северная Америка (Куба, Мексика), Южная Америка (Перу, Боливия, Чили, Парагвай), центральная часть Австралии.

3. Умеренный пояс

Умеренный климатический пояс далеко не однороден. В нем ярко выражены времена года в отличие от тропического и . Выделяется морской климат континентальный. Все зоны отличаются среднегодовым количеством осадков и характерной растительностью.

Морской господствует на западе Северной и Южной Америки, Евразии. Здесь много циклонов, поэтому погода нестабильна. Кроме того, дуют западные ветры, приносящие круглый год осадки. Лето в этом поясе теплое, около +26°С, зима холодная, от +7°С до −50°С. Континентальный преобладает в центре материков. Циклоны проникают сюда реже, поэтому здесь более теплое и сухое лето и более холодная зима.

4. Полярный пояс

Образует два пояса: антарктический и арктический. Полярный пояс имеет уникальную особенность — солнце не появляется здесь несколько месяцев подряд (полярная ночь) и также долго длится полярный день, когда оно не уходит за горизонт. Воздух сильно охлажден, снег не тает практически весь год.

К переходным зонам относятся:

1. Субэкваториальный пояс

К северному поясу относятся: Панамский перешеек, Венесуэла, Гвинея, Сахельские в Африке, Индия, Мьянма, Бангладеш, Южный Китай. Южный пояс охватывает Амазонскую , Бразилию, центр и восток Африки, север Австралии. Летом здесь господствуют экваториальные воздушные массы. Выпадает много осадков, средняя температура +30°С. Зимой в субэкваториальном поясе хозяйничают тропические воздушные массы, температура около +14°С. Территория этого климатического пояса очень благоприятна для жизни людей, именно здесь возникали многие цивилизации.

2. Субтропический климат.

В этом поясе преобладает или средиземноморский климат, или субтропический. Почти весь год выпадает много осадков, поэтому отличается особым разнообразием. Субтропический пояс охватывает Средиземноморье, Южный берег Крыма, Западную Калифорнию, юго-запад Африки и Австралии, юг Японии, Восточный Китай, север Новой Зеландии, Памир и Тибет.

3. Субполярный климат.

Этот климатический пояс расположен на северных окраинах Северной Америки и Евразии. Летом здесь прохладно (+5°С-10°С), зимой сюда приходят арктические воздушные массы, зимы длинные и холодные (до -50°С).

§ 38. Климатические
пояса

Вспомните, которые различают воздушные массы зависимости
от района их формирования.

Климатические
пояса.

Климатические пояса — широтные полосы земной поверхности, имеющие относительно
однородный климат. Пояса отличаются друг от друга температурой воздуха и
превосходящими воздушными массами, которые, согласно своих свойств,
определяют основные черты климата пояса. Климатические пояса изменяются от экватора
к полюсам, т.е. зонально. Различают 7 основных климатических поясов
:
экваториальный

, Два
тропических

, Два
умеренных

и два
полярных

(арктический

и
антарктический

) — По одному в каждом полушарии. В каждом из них в течение всего года
господствует одна воздушная масса — соответственно экваториальная, тропическая, умеренная,
арктическая (антарктическая).

Между основными поясами в каждом полушарии образуются переходные
климатические пояса
:
субэкваториальный,
субтропический

и
субарктический (субантарктический)

. Их называют субпоясамы
— С латинского «суб
«Означает» под «, то есть под основным (пидекваториальний
,
пидтропичний и др.). В переходных поясах воздушные массы изменяется по
сезонами. Они поступают из соседних основных поясов: летом царит воздушная
масса южнее основного пояса, а зимой — северного. Например, в
субэкваториальном поясе летом царит экваториальное воздуха — наступает влажный
сезон года, зимой поступает тропический воздух — наступает сухой сезон. Поэтому климат
субэкваториального пояса летом подобный климата экваториального пояса, а
зимой — до тропического.

На карте климатических поясов хорошо видно, что их границы
проходят не строго по параллелям, а отклоняются то на север, то на юг.
Это объясняется влиянием третьего Климатообразующий
фактора — подстилающей поверхности: океанов, суши, рельефа, течений,
ледникового покрова.

Внутри климатических поясов различают климатические
области с различными типами климатов
: Континентальным и
морским, своеобразным климатом западных и восточных побережий материков.

Рис.
Климатические пояса

Главные
типы климата.

На разных территориях в условиях одинакового влияния Климатообразующий
факторов формируется определенный тип климата.
Название типа климата определяют по названию климатического пояса (экваториальный,
субтропический, тропический, умеренный климат и др.), подтипом воздушных масс
(Морской, континентальный климат), особенностями температур и увлажнения.

У
экваториальном поясе

преобладают влажные экваториальные воздушные массы. Температуры воздуха
высокие (24 … 28 0 С). Восходящие потоки воздуха порождают мощные
кучево-дождевые облака, которые ежедневно приносят ливни с грозами. Выпадению большого
количества осадков за год (свыше 2000 мм) способствуют и пассаты, приносящие
влажное океаническое воздуха. Температура и количество осадков за год почти не
меняются.

Для
субэкваториальных поясов

характерна сезонная смена воздушных масс. Летний муссон приносит
экваториальное воздуха, зимний муссон — континентальный тропический. Поэтому летом
жарко и влажно, как в экваториальном поясе. А зимой температура несколько
снижается (20 0 С, влажность низкая, осадков нет. Такой климат с
влажным летом и сухой зимой называют муссонным
. Растут листопадные леса.

У
тропических поясах

господствуют сухие тропические воздушные массы. Там высокое атмосферное давление и
нисходящее движение воздуха. Температура летом очень высокая (35 0 С),
зимой несколько снижается (20 0 С). Очень большая суточная амплитуда
колебаний (30-40 0 С). Тропический воздух слишком сухой, поэтому осадков целом
мало. По количеству осадков в этом поясе сформировались климатические области с
различными типами климата. Тропический пустынный
климат (осадки почти
отсутствуют, образуются только обильные росы и густые туманы)
сформировался на
западных побережьях материков, которые омываются холодными течениями. Тропический
влажный
климат (осадков много — свыше 1000 мм в год) господствует
на
восточных побережьях материков, которые омываются теплыми течениями.

У
субтропических поясах

климат формируется под влиянием

сезонной смены
воздушных масс: летом — тропических, зимой — умеренных. Континентальный
субтропический
климат — сухой, с жарким летом, прохладной зимой. На западных
побережьях материков климат субтропический средиземноморский
с жарким,
сухим летом и мягкой влажной зимой. На восточных побережьях климат муссонный
(Лето жаркое, влажное, зима прохладная, сухая). В глубине материка климат резко
континентальный
(Прохладное лето, суровая зима, немного осадков).

У
умеренных поясах

господствуют
умеренные воздушные массы и западные ветры, циклоны и антициклоны. Там хорошо
выраженные времена года с положительными температурами летом и отрицательными зимой. Осадков
выпадает много, но распределены они неравномерно: многие на западе материков,
мало во внутренних районах, достаточно на востоке. В поясе сформировались различные
климатические области. Континентальный умеренный
тип климата (от умеренно
континентального к резко континентальному) распространен во внутренних районах
материков. На западных побережьях материков формируется морской умеренный
климат,
на восточных — муссонный
.

Субарктическом

і
субантарктическом поясам

так же свойственна сезонная смена воздушных масс: летом господствуют умеренные,
зимой — арктические. Лето прохладное (10 0 С) и сырое, зима суровая (-40 0 С),
длительная и малоснежная. Осадков мало — 200 мм в год. Распространена многолетняя
мерзлота — промерзания горных пород на большую глубину (до 500 м). Морской
климат
с прохладным летом и мягкой зимой наблюдается вокруг
Северного Ледовитого океана и Антарктиды.

У
арктическом (антарктическом) поясе

преобладают холодные и сухие арктические (антарктические) воздушные массы.
Температуры воздуха отрицательные течение всего года. Осадков очень мало — 100 мм за
год.

Климат играет важную роль в живой и неживой
природе Земли. Он определяет распространение почв, растительности и животного мира,
состояние рек, озер, морей, ледников.

Рис. Арктический
пояс

Рис. Тропический
пояс

Рис. Субэкваториальный
пояс

Климатическая
карта.

Понять сложное образование и
размещение климатов
на Земле помогут климатические
карты. Они вмещают данные об основных элементах климата: температуру
теплого и холодного месяцев (января и июля), направление ветра,
количество осадков. Средняя температура воздуха показывается изотермами. Отдельными
цифрами обозначают низкие и высокие температуры. Чтобы показать на карте,
сколько и где выпадает осадков, места с разной годовым количеством закрашивают разными
цветами. Преобладающие направления ветров показывают стрелками. По климатической
картой можно охарактеризовать климата любой территории.

Влил
климата на человека.

Погода и
климат влияют на условия жизни людей. К различным типам климата люди научились
приспосабливаться. Их жилище, одежда, обувь, питание — результат такого
приспособления. Каждому известно, что жилье, одежда, обувь жителей Крайнего Севера
отличаются от того, где живет и в что одет и обут житель
экваториально пояса. Климат определяет не только потребность в тепле или прохладе, а
и даже настроение.

С климатом связаны урожай и повседневная работа
строителей, летчиков, моряков. Без знаний о климате нельзя правильно
выбрать место для плотин, водохранилищ и аэродромов, определить направления авиалиний
и морских путей. Погода и климат влияют на здоровье и самочувствии
людей. Например, люди, приезжающие на работу в заполярные районы, иногда
вынуждены возвращаться обратно, потому что не у всех организм может приспособиться к
условий сурового климата с сильными ветрами и морозами. В районах с теплым
морским климатом созданы курорты для отдыха и лечения.

Изменения
климата.

Если погода
отмечается изменчивостью, то климат наоборот — стойкостью. Он если и меняется,
то медленно и в течение очень длительного времени — десятков тысяч и миллионов лет.
В далеком геологическом прошлом изменения климата происходили волнами: наступали
то потепление, то похолодание. Такие колебания климата подтверждают окаменелые
остатки растений и животных, которые существовали при определенных условиях, а также различные горные
породы. Например, каменный уголь могло образовываться при теплом и влажном
климате. Так что его залежи в Антарктиде свидетельствуют, что некогда там климат был
совсем другой. Вследствие похолодания климата, имевшее место около миллиона
лет назад, на Земле начался ледниковый период. Тогда большие площади суши
покрылись ледниками. Закончился этот период лишь 10-12 тыс. лет назад.

Вопросы и задания

1. Которые различают на Земле основные и переходные
климатические пояса?

2. Какие воздушные массы «переходят» зимой и летом в
субтропический и субарктический пояса?

3. Как изменяется тип климата в умеренном поясе с
удалением от Атлантического океана?

4. О каких показателях климата можно узнать по
климатическими картами?

5. В чем проявляется влияние климата на условия жизни
человека?

6. Может климат изменяться в течение геологического
времени?

Определение 1

Климатический пояс
– это широтная полоса на поверхности Земли, с относительно однородным климатом.

Друг от друга климатические пояса отличаются температурой воздуха
и господствующими воздушными массами
. В соответствии с их свойствами определяются основные черты климата. Смена климатических поясов на планете происходит зонально
, т.е. от экватора к полюсам
. Классификация климатических поясов, которая используется в России и в большинстве стран мира, была создана советским климатологом Б.П. Алисовым
в $1956$ г. Он выделяет основные и переходные
климатические пояса.

Основных климатических поясов семь:

• Экваториальный пояс;
• Два тропических пояса;
• Два умеренных пояса;
• Два полярных пояса – арктический и антарктический
  .

В этих климатических поясах в течение года господствуют одни воздушные массы , с одноименными названиями.

Экваториальный климатический пояс
находится по обе стороны от экватора. Территория и акватория пояса получает в течение года большое количество тепла, и среднемесячные температуры составляют $24$-$28$ градусов. На суше радиационный баланс доходит до $90$ ккал/см кв. в год. Годовое количество осадков до $3000$ мм в год, а на наветренных склонах – до $10 000$ мм. Увлажнение здесь избыточное, потому что количество осадков значительно больше испаряемости.

Тропические климатические пояса
. Один тропический пояс расположен в Северном
полушарии планеты, второй – в Южном
полушарии. Тропические пояса пересекают все материки за исключением Антарктиды
и хорошо выражены в океанах между $20$ и $30$ параллелями обоих полушарий. На формирование климата тропиков воздействие оказывают тропические воздушные массы, с характерным для них высоким атмосферным давлением и антициклональной циркуляцией. В течение года здесь очень малая облачность, относительная влажность и годовое количество осадков. Господствующими ветрами являются пассаты
. Летние среднемесячные температуры воздуха составляют + $30$-$35$ градусов, зимние температуры не ниже +$10$ градусов. Суточные и годовые амплитуды достаточно высокие. Годовое количество осадков от $50$-$200$ мм. Исключением являются восточные окраины материков, а на островах наветренные склоны гор получают до $2000$ мм и более. Например, на Гавайских островах выпадает около $13000$ мм. На западных побережьях континентов климат будет более прохладный, что связано с холодными океаническими течениями. Там будет более высокая влажность воздуха, ровный ход температуры и частые туманы.

Умеренные климатические пояса
. Один умеренный пояс расположен в Северном
полушарии, между $40$ и $65$ параллелью, другой – в Южном
между $42$ и $58$ параллелью. Это самые большие климатические пояса по занимаемой площади. Одним из различий этих поясов является то, что в Северном полушарии пояс занимает более половины суши
, в то время как в Южном полушарии, наоборот. Там $98\%$ приходится на океан
. В умеренных поясах наблюдается четкая сезонность климата. Выражается она в большой разнице между летними и зимними температурами. Причем в Северном полушарии годовая и суточная амплитуда значительно выше, чем в Южном. Господствует здесь западный перенос воздушных масс умеренных широт, наблюдается интенсивная циклоническая деятельность. К окраинам континентов количество осадков увеличивается, и годовая сумма составляет $800$-$2000$ мм. На наветренных приокеанических склонах их количество возрастает и достигает $5000$-$8000$ мм.

Полярные климатические пояса
(арктический и антарктический). В Северном полушарии арктический
пояс начинается севернее $70$ параллели, а антарктический
южнее $65$ параллели. Для обоих поясов характерны полярные ночи и полярные дни. Вечные льды и снега излучают огромное количество солнечного тепла, что является причиной сильно охлажденного воздуха. Атмосферное давление круглый год высокое и господствуют восточные ветры. В Антарктиде расположен полюс холода
планеты. В летний период средняя температура воздуха -$30$ градусов, а зимняя -$70$. На российской полярой станции «Восток
» температура опускается до -$88,3$ градуса. На антарктическом побережье среднемесячные летние температуры от -$1$ до -$5$ градусов, а зимние от -$18$ до — $20$ градусов. Над гренландским ледниковым щитом в Арктике
климатические условия сходные, но более мягкие. В приатлантических районах Арктики
и до полюса летняя температура около $ 0$ градусов, а при теплом вторжении воздуха она поднимается до + $5$. Средние зимние температуры около — $20$ градусов. Американский
арктический сектор более суровый с температурой -$50$ градусов зимой и летом -$10$ градусов. Наибольшее количество осадков приходится на европейский
сектор Арктики, где выпадает $300$-$350$ мм, а в азиатском и американском
секторе от $160$-$250$ мм.

Переходные климатические пояса.

Между основными климатическими поясами расположены зоны переходных поясов
. Их $6$ и они характеризуются сезонной сменой преобладающих воздушных масс, т.е. летом там господствует одна воздушная масса, а зимой – другая. К названиям всех переходных поясов добавляется приставка «суб
», что в переводе с латинского означает «под
», т.е., пояс, расположенный под основным
.

К переходным поясам относятся:

• Два субэкваториальных пояса;
• Два субтропических пояса;
• Субарктический пояс;
• Субантарктический пояс.

Субэкваториальный климатический пояс
. Расположены эти пояса к югу и к северу от экваториального. В результате подвижки климатических поясов по сезонам года, в летний период сюда приходит влажный экваториальный воздух, в зимний период приходит сухой тропический. Лето
для субэкваториальных поясов будет влажное
, а зима сухая
. Несмотря на это среднегодовое количество осадков избыточное и доходит до $1500$ мм в год. На склонах гор осадков выпадает еще больше – $6000$-$10000$ мм в год. Различие между летними и зимними температурами небольшое, но разница с экваториальным поясом ощущается. Летние температуры колеблются от $22$-$30$ градусов. Помимо океанов субэкваториальный пояс проходит через Южную Америку, Центральную Африку, Индостан, Индокитай, Северную Австралию.

Субтропические климатические пояса
. Расположены они в пределах $30$-$40$ градусов Северного и Южного полушарий. С юга субтропики граничат с тропическим поясом, а на севере с умеренным поясом в Северном полушарии. В Южном полушарии к северу от субтропиков находится тропический пояс, а к югу умеренный. Термические режимы чередуются по полугодиям – зимой наблюдается умеренный режим, а летом – тропический. Для субтропиков возможны уже заморозки. В пределах океана пояса отличаются высокой температурой и большой соленостью воды.

Субарктический климатический пояс
. Этот переходный пояс является самым близким к Северному полюсу
Земли. Умеренная и арктическая воздушные массы в течение года сменяют друг друга. Пояс занимает Северную Канаду, Аляску, южную оконечность Гренландии, север Исландии и Скандинавского полуострова. В пределах России он проходит по северной части Западной и Средней Сибири, а также Дальнего Востока.

Субантарктический климатический пояс
. Расположенный в Южном полушарии этот пояс занимает ряд антарктических островов и северную оконечность Антарктического полуострова. Для пояса характерно коротенькое лето с температурой ниже + $20$ градусов. Холодные воздушные массы зимой снижают температуру до отрицательных значений. И держится большую часть года ниже нуля. Это же характерно и для субарктического пояса. Осадков немного и они сокращаются от $500$-$250$ мм и ниже.

Климатообразующие факторы

На формирование климата планеты большое влияние оказывают внешние и внутренние
факторы. Большая часть внешних факторов оказывают влияние на суммарное количество поступающей солнечной радиации, её распределение по сезонам года, по полушариям и континентам.

К внешним факторам относятся параметры земной орбиты и земной оси:

• Расстояние между Солнцем и Землей. Оно определяет количество получаемой солнечной энергии;
• Наклон вращения земной оси к плоскости орбиты, что определяет сезонные изменения;
• Эксцентриситет орбиты Земли. Оказывает влияние на распределение тепла и сезонные изменения.

К внутренним факторам относятся:

• Конфигурация океанов и континентов и их взаимное расположение;
• Наличие действующих вулканов, способных изменить климат вплоть до вулканической зимы;
• Альбедо атмосферы Земли и её поверхности;
• Воздушные массы;
• Близость океанов и морей, смягчающих климат, за исключением в них холодных течений;
• Характер подстилающей поверхности;
• Хозяйственная деятельность человека;
• Тепловые потоки планеты.

Вспомните

Что вы знаете из курса географии 6 класса об условиях, определяющих климат?

Климат определяют широта местности (угол падения солнечных лучей), характер подстилающей поверхности, общая циркуляция атмосферы.

Это я знаю

1. Перечислите основные климатообразующие факторы. Какой фактор самый главный?

Основные климатообразующие факторы – географическая широта, общая циркуляция атмосферы и характер подстилающей поверхности. Самый главный фактор – географическая широта местности.

2. Объясните, как влияет подстилающая поверхность на климат территории?

Во-первых, разный температурный режим и влажность формируются над поверхностью океанов и сушей. Над океанами большая влажность, меньшие колебания температур. На суше климат изменяется по мере удаления от побережий вглубь материка. При этом колебания температур растут, облачность и количество осадков уменьшаются. На климат оказывают влияние течения. Холодные течения у берегов делают климат побережий прохладным и очень сухим. Теплые течения делают климат более мягким. Большую роль в формировании климата играют рельеф и абсолютная высота местности.

3. Приведите примеры влияния удаленности от океанов на климат территории.

Яркий пример влияния удаленности от океанов на климат – разница между климатом побережий и внутренних районов Евразии. Побережья материков имеют мягкий климат с теплым летом и мягкой зимой с частыми оттепелями. Здесь выпадает до 800 мм осадков. Внутренние районы характеризуются сухим жарким летом, очень морозной малоснежной зимой.

4. Чем отличается основной климатический пояс от переходного?

В основном климатическом поясе на протяжении года господствует одна воздушная масса. В переходных поясах две воздушные массы сменяют друг друга.

Это я могу

5. По карте «Климатические пояса и области Земли» назовите основные и переходные климатические пояса.

Переходные пояса имеют приставку «суб-» в названии.

6. Определите тип климата по совокупности признаков: температура января -10 …-150С, июля +20…+250С. осадки выпадают в течение года, но с летним максимумом. Годовая сумма осадков 250-300 мм. На каких материках представлен такой тип климата?

Это умеренный континентальный тип климата. Он представлен в Евразии, Северной Америке.

7. По климатической диаграмме (см. рис 35) определите тип климата.

Климат характеризуется малыми колебаниями температур. Температура воздуха не опускается ниже 10 0С зимой, летние температуры — +20…+250С. Осадки имеют зимний максимум. Такими характеристиками может обладать субтропический средиземноморский тип климата.

8. Заполните таблицу

Это мне интересно

9. В какой климатический пояс вы бы хотели отправиться отдыхать летом? Какая одежда вам будет особенно необходима в путешествии?

Отдыхать летом я бы отправилась в субтропический средиземноморский климатический пояс. Средиземноморский климат чрезвычайно благоприятен для жизни человека, поэтому именно здесь находятся самые известные летние курорты. Здесь выращиваются ценные субтропические культуры: цитрусовые, виноград, маслины.

В путешествии необходима будет легкая одежда из натуральных тканей, которая бы не оставляла открытой кожи, пляжная одежда и головные уборы.

Изменения переходной климатической зоны в Восточной Азии: прошлое и будущее

(PDF) Изменения переходной климатической зоны в Восточной Азии: прошлое и будущее

Изменения переходной климатической зоны в Восточной Азии: прошлое и будущее

1 3

Feng S, Fu Q (2013) Расширение глобальные засушливые районы в условиях потепления климата

.Atmos Chem Phys 13 (10): 10081–10094

Fu C (1992) Переходные климатические зоны и границы биомов: пример

, исследование из Китая. В: Hansen AJ, Castri FD (ред.) Пейзаж

Границы. Springer-Verlag, New York, pp. 394–402

Харрис И., Джонс П.Д., Осборн Т.Дж., Листер Д.Х. (2014) Обновленные таблицы с высоким разрешением

ежемесячных климатических наблюдений — CRU TS3. 10

Набор данных. Int J Climatol 34 (3): 623–642

Held IM, Soden BJ (2006) Устойчивые реакции гидрологического цикла

на глобальное потепление.J Clim 19 (21): 5686–5699

Huang R, Gu L, Chen J, Huang G (2008) Недавние успехи в изучении пространственно-временных вариаций системы восточноазиатских муссонов

и их воздействия на климатические аномалии в Китае. Чин Дж.

Atmos Sci 32 (4): 691–719 (на китайском языке)

Хуанг Дж, Ю Х, Гуань Х, Ван Г, Гуо Р. (2016) Ускоренное расширение засушливых земель

в условиях изменения климата. Nat Clim Change 6: 166–171

Huo Z, Dai X, Feng S, Kang S, Huang G (2013) Влияние изменения климата

на эталонную эвапотранспирацию и индекс засушливости в засушливом регионе

Китая.J Hydrol 492: 24–34

Keyantash J, Dracup JA (2002) Количественное определение засухи:

оценка индексов засухи. Bull Am Meteorol Soc

83 (8): 1167–1180

Китох А., Эндо Х., Кришна Кумар К., Кавальканти И.Ф., Госвами П., Чжоу

Т (2013) Муссоны в меняющемся мире: региональная перспектива

в глобальном контексте. J Geophys Res Atmos 118 (8): 3053–3065

Koutroulis AG, Grillakis MG, Tsanis IK, Papadimitriou L (2015)

Оценка производительности моделирования атмосферных осадков и температуры —

за счет исторических экспериментов CMIP3 и CMIP5.Clim

Dyn. doi: 10.1007 / s00382-015-2938-x

Li M, Ma Z (2013) Исследование изменчивости сухого климата и климатических зон в Китае на основе влажности почвы. Chin Sci Bull 58: 531–544

Li X, Ma Z, Liu X (2006) Междесятилетние характеристики аридификации

над северным Китаем в связи с вариациями атмосферной циркуляции

за последние пятьдесят лет. Chin J Atmos Sci

30 (2): 277–284 (на китайском языке)

Li H, Robock A, Wild M (2007) Оценка Межправительственной группы

Четвертая оценка оценки влажности почвы. Моделирование влажности почвы. вторая половина ХХ века.J Geophys

Res Atmos 112 (D6): 2007

Liu X, Zhang D, Luo Y, Liu C (2013) Пространственные и временные изменения

индекса засушливости на северо-западе Китая: с 1960 по 2010 год. Theor Appl

Climatol 112 (1–2): 307–316

млн лет назад (2007) Междесятилетний тренд и сдвиг сухого / влажного состояния в центральной

тральной части Северного Китая и их связь с Тихоокеанским дек —

адал Колебание ( PDO). Chin Sci Bull 52 (15): 2130–2139

Ma Z, Fu C (2003) Межгодовые характеристики поверхностных гидро-

логических переменных в засушливых и полузасушливых районах северного

Китая.Global Planet Change 37 (3): 189–200

Ma Z, Fu C, Dan L (2005) Десятилетние вариации засушливой и полузасушливой границы

в Китае. Чин Дж. Геофиз 48: 574–581

Миддлтон Н., Томас Д. (1997) Всемирный атлас опустынивания, 2-е издание

. Эдвард Арнольд для Программы ООН по окружающей среде

грамма, Найроби / Лондон

Мосс Р.Х., Эдмондс Дж. А., Хиббард К.А., Мэннинг М.Р., Роуз С.К., Ван

Вуурен Д.П., Картер Т.Р., Эмори С., Кайнума М., Крам Т., Meehl

GA (2010) Новое поколение сценариев изменения климата

Исследование и оценка.Nature 463 (7282): 747–756

Ou T, Qian W. (2006) Вариации растительности вдоль границы муссонов —

ари зоны в Восточной Азии. Chin J Geophys 49 (3): 627–636

Qian W, Ding T, Hu H, Lin X, Qin A (2009) Обзор изменчивости сухого

влажного климата среди муссонно-западных регионов и

муссонов самая северная маргинальная активная зона в Китае. Adv

Atmos Sci 26: 630–641

Shi Z (1996) Региональные персонажи стихийных бедствий в маргинальном

муссонном поясе Китая.J Arid Land Resour Environ 10 (4): 1–7

(на китайском языке)

Shi Z, Zhang L, Sui G (1994) Стихийные бедствия и их причины

причин на окраинном поясе муссонов Китая. J Catastrophol

9 (4): 59–64 (на китайском языке)

Stocker TF, Qin D, Plattner GK, Tignor M, Allen SK, Boschung J,

Nauels A, Xia Y, Bex B, Midgley BM ( 2013) Физические науки —

Основа. Вклад Рабочей группы I в Пятую оценку —

Отчет Межправительственной группы экспертов по изменению климата.

Cambridge University Press, Cambridge

Sun Y, Ding Y (2010) Прогноз будущих изменений лета

осадков и муссонов в Восточной Азии. Sci China Earth Sci

53 (2): 284–300

Taylor KE, Stouffer RJ, Meehl GA (2012) Обзор CMIP5

и план эксперимента. Bull Am Meteor Soc 93: 485–498

Teutschbein C, Seibert J (2012) Коррекция смещения регионального климата

Моделирование гидрологического воздействия изменения климата

исследования: обзор и оценка различных методов.J Hydrol

456: 12–29

Wang F, Yang S, Higgins W, Li Q, Zuo Z (2014) Долгосрочные изменения

в целом и экстремальные осадки над Китаем и США и

их связи с океано-атмосферные особенности. Int J Climatol

34: 286–302

Wu R, Wang B (2002) Контраст между восточноазиатским летним муссоном

и соотношением ENSO между 1962–77 и 1978–93 гг. J Clim

15: 3266–3279

Zhao T, Chen L, Ma Z (2014) Моделирование исторических и прогнозируемых

климатических изменений в засушливых и полузасушливых районах с помощью моделей CMIP5.

Chin Sci Bull 59 (4): 412–429

Zhou W, Chan JCL (2007) ЭНСО и летний пн в Южно-Китайском море —

скоро наступит. Int J Climatol 27: 157–167

Zhou W, Li CY, Wang X (2007a) Возможная связь между Тихоокеанским океаном

междекадным путем и восточноазиатским зимним муссоном.

Geophys Res Lett 34: L01701

Zhou W, Wang X, Zhou T, Li CY, Chan JCL (2007b) Междекадная

изменчивость взаимосвязи между восточноазиатской зимой

муссоном и ENSO.Meteorol Atmos Phys 98: 283–293

Zhou W, Chen W, Wang D (2012) Влияние сигнала ENSO

на муссонный климат Южного Китая. Aquat Ecosyst Health Manag

Soc 15 (1): 14–19

Zuo Z, Yang S, Kumar A, Zhang R, Xue Y, Jha B (2012) Роль тер-

плохих условий в Азии в ослаблении Азиатское лето пн-

скоро на фоне глобального потепления. J Clim 25: 3431–3436

Zuo Z, Yang S, Zhang R, Jiang P, Zhang L, Wang F (2013) Долгосрочные

вариаций широкомасштабной циркуляции азиатских летних муссонов и

возможных причин.J Clim 26: 8947–8961

Изменения переходной климатической зоны в Восточной Азии

Схематическое изображение климатических зон и доминирующих систем циркуляции, контролирующих погоду и климат в Восточной Азии (Want et al., 2016). Предоставлено: Ван и др., 2016 г.

Переходная климатическая зона (ЗКЗ) между влажными и засушливыми регионами в Восточной Азии характеризуется резкими градиентами климата и биома, взаимодействием между летним муссоном в Восточной Азии и западными ветрами средних широт и смешанной сельскохозяйственно-пастбищной деятельностью.Этот пояс считается «хрупким» интерфейсом для стихийных бедствий и климатических изменений. Однако исследователи недостаточно изучили изменение переходной климатической зоны (TCZ) в Восточной Азии. Таким образом, существует острая необходимость восполнить пробел в знаниях о динамике TCZ.

Недавно д-р Линь ВАН, профессор Вэнь ЧЕН и профессор Ганг ХУАН из Института физики атмосферы и проф.ZENG Gang из Нанкинского университета информационных наук и технологий провела целенаправленное и подробное исследование TCZ. В исторический период как передний, так и задний края ЗТЗ подвергались широким годовым экскурсиям и испытали прибрежную миграцию с увеличением засушливости по всей ЗТЗ. Кроме того, колебания количества осадков в основном вносят вклад в межгодовую изменчивость TCZ, тогда как поведение потенциального испарения доминирует над долгосрочными тенденциями TCZ. Модели способны в значительной степени воспроизводить форму и ориентацию TCZ, хотя смещение в северо-западном направлении очевидно.

«В период сценария глобального потепления будет продолжаться смещение на юго-восток для переднего края, но прогнозируется противоположное движение в северо-западном направлении для заднего края, как следствие значительных тенденций осушения во влажной зоне вместе со сдвигом режима в сторону влажных условий. в засушливой зоне, — сказал профессор ХУАН, — однако, несмотря на расширение сектора TCZ, доступные водные ресурсы внутри него претерпевают незначительные изменения без предпочтительной тенденции к более засушливым или более влажным условиям, что не подразумевает ни вредного, ни благоприятного воздействия на окружающую среду TCZ.«

Более того, ожидается, что межгодовая изменчивость TCZ усилится, что приведет к более частому возникновению экстремальных колебаний. Наконец, следует отметить, что неопределенность, связанная с климатическими моделями, преобладает в ЗТК, чем в сценариях рассеянных выбросов, в отличие от ситуации во влажных и засушливых зонах.

Изменчивость летних температур в Центральной Европе будет увеличиваться

Дополнительная информация:
Линь Ван и др., Изменения переходной климатической зоны в Восточной Азии: прошлое и будущее, Climate Dynamics (2016).DOI: 10.1007 / s00382-016-3400-4

Предоставлено
Китайская Академия Наук

Ссылка :
Изменения переходной климатической зоны в Восточной Азии (2016, 7 ноября)
получено 15 мая 2021 г.
с https: // физ.org / news / 2016-11-transitional-Climate-zone-east-asia.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие
часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

Изменения переходной климатической зоны в Восточной Азии

ИЗОБРАЖЕНИЕ: Это схематическая иллюстрация климатических зон и доминирующих систем циркуляции, контролирующих погоду и климат в Восточной Азии (Want et al., 2016).
посмотреть еще

Кредит: Ван и др., 2016 г.

Переходная климатическая зона (ЗКЗ) между влажными и засушливыми регионами в Восточной Азии характеризуется резкими градиентами климата и биома, взаимодействием между летним муссоном в Восточной Азии и западными ветрами средних широт и смешанной сельскохозяйственно-пастбищной деятельностью. Этот пояс считается «уязвимым местом» для стихийных бедствий и климатических изменений. Однако существенного внимания не уделяется изменению переходной климатической зоны (ЗКП) в Восточной Азии.Таким образом, существует острая необходимость восполнить пробел в знаниях о динамике TCZ.

Недавно д-р Линь ВАН, профессор Вэнь ЧЕН и профессор Ганг ХУАН из Института физики атмосферы и профессор ЗЕНГ Ганг из Нанкинского университета информационных наук и технологий провели целенаправленное и подробное исследование TCZ. В исторический период как передний, так и задний края TCZ подвергались широким годовым отклонениям и испытали прибрежную миграцию с увеличением засушливости по всей TCZ (левая панель, рисунок 2).Кроме того, колебания количества осадков в основном вносят вклад в межгодовую изменчивость TCZ, тогда как поведение потенциального испарения доминирует над долгосрочными тенденциями TCZ. Модели способны в значительной степени воспроизводить форму и ориентацию TCZ, хотя смещение в северо-западном направлении очевидно.

«В период сценария глобального потепления будет продолжаться смещение на юго-восток для переднего края, но прогнозируется противоположное движение в северо-западном направлении для заднего края, как следствие значительных тенденций осушения во влажной зоне вместе со сдвигом режима в сторону влажных условий. в засушливой зоне.«Однако, — пояснил профессор ХУАН, — несмотря на расширение сектора ЗТЗ, доступные водные ресурсы внутри него претерпевают незначительные изменения по величине без предпочтительной тенденции к более засушливым или более влажным условиям, что не подразумевает ни вредного, ни благоприятного воздействия на окружающую среду ЗТЗ».

Кроме того, ожидается, что межгодовая изменчивость TCZ усилится, что приведет к более частому возникновению экстремальных колебаний. Наконец, следует отметить, что неопределенность, связанная с климатическими моделями, преобладает в ЗТК, чем в сценариях рассеянных выбросов, в отличие от ситуации во влажных и засушливых зонах.

###

Заявление об отказе от ответственности: AAAS и EurekAlert! не несут ответственности за точность выпусков новостей, размещенных на EurekAlert! участвующими учреждениями или для использования любой информации через систему EurekAlert.

Переходная зона — Терпиновые фермы

Дерновые травы делятся на виды для холодного и теплого времени года. Виды, живущие в прохладное время года, лучше чувствуют себя в более прохладное время года и процветают при температурах от 65 до 75 ° F.Травы теплого сезона лучше всего приспособлены к температурам от 80 ° до 95 ° F. Травы холодного сезона хорошо растут в более прохладных регионах северных Соединенных Штатов, а виды теплого сезона лучше всего приспособлены к более теплым регионам юга США. Адаптация видов трав в США, однако, немного сложнее, поскольку в США есть четыре отдельные климатические зоны адаптации трав.

В США есть регион, известный в индустрии газонов как переходная зона, которая простирается через центральную часть страны и включает части каждой из четырех других зон.Это самый сложный регион для выращивания травы. В этой области присутствуют дерновые травы как холодного, так и теплого сезона, хотя немногие виды дерновых трав хорошо адаптированы к этому сложному климату, поскольку переходная зона зимой достаточно холодна, что затрудняет поддержание видов теплого сезона и достаточно тепло в ней. летом, чтобы затруднить выращивание видов в прохладное время года, поэтому ни один вид не является хорошо адаптированным в этом регионе.

Наши смеси для дерна были выбраны для работы и устойчивости в экстремальных условиях переходной зоны.Тристат находится в верхней части переходной зоны, ближе к прохладной зоне, поэтому мы не выращиваем бермуды, зойсиас или любые другие разновидности дерна для теплого сезона. Овсяница высокорослая и мятлик — травы прохладного сезона, и это означает, что они большую часть своего роста проводят в более прохладные месяцы и переходят в спячку в жаркие летние месяцы. Вы можете увидеть, как ваша трава изменит оттенок зеленого, и вашим первым инстинктом будет БОЛЬШЕ ВОДЫ! БОЛЬШЕ УДОБРЕНИЙ! Тем не менее, рекомендуется, чтобы трава переживала период покоя без каких-либо дополнительных затрат, чтобы предотвратить заболевание дерна.См. Нашу информацию о болезни коричневых пятен для получения дополнительной информации.

Климат | Бесплатный полнотекстовый | Изменчивость наступления, прекращения и продолжительности сезона дождей для различных агроэкологических зон Ганы

4.1. Климатология начала, окончания и продолжительности сезона дождей

На рисунке 3 показана карта начала, окончания и продолжительности сезона дождей с использованием двух различных методов, а именно: совокупное количество осадков и совокупное количество дождливых дней. Рисунок 3a, b показывает начало дождя с использованием количества осадков и дождливых дней, соответственно, тогда как рисунок 3c, d и рисунок 3e, f показывают прекращение и продолжительность сезона дождей, полученные из совокупного количества осадков и суммарных дождливых дней. соответственно.

Эти результаты показывают четкое различие в начале из прибрежной зоны через лес и переходе в зону саванны, и есть небольшие различия в некоторых станциях для этих двух методов.

Станции в прибрежных и лесных зонах имели более ранние даты начала дождя, которые приходятся на вторую и третью декады марта; в то время как даты начала переходной зоны были разными, начиная со второй декады марта в Суньяни до второй декады апреля в Кете Крачи. Позднее начало наблюдалось в зоне саванн страны; Таким образом, наступление этой зоны было обнаружено между второй декадой апреля и первой декадой мая.Сводная информация о днях / датах начала и прекращения представлена ​​в Таблице 1 и Таблице 2 для всех станций в четырех агроэкологических зонах.

Рисунок 3.
Карта с датами начала и окончания дождя и продолжительностью сезона дождей для 23 станций GMet в Гане. ( a ) Дни наступления с использованием количества осадков; ( b ) начальные дни с использованием количества дождливых дней; ( c ) дней прекращения с использованием количества осадков; и ( d ) дни прекращения курения с использованием количества дождливых дней.( e , f ) Продолжительность сезона дождей с использованием количества осадков и количества дождливых дней соответственно.

Рисунок 3.
Карта с датами начала и окончания дождя и продолжительностью сезона дождей для 23 станций GMet в Гане. ( a ) Дни наступления с использованием количества осадков; ( b ) начальные дни с использованием количества дождливых дней; ( c ) дней прекращения с использованием количества осадков; и ( d ) дни прекращения курения с использованием количества дождливых дней.( e , f ) Продолжительность сезона дождей с использованием количества осадков и количества дождливых дней соответственно.

Таблица 1.
Сводка дней / дат начала дождя для станций GMet.

21 марта

Март

9 90id98 75 ± 5

3

11 марта Такоради

80604 21 марта

90a583 ± 7

598

75604 7560

Точно так же наблюдаемые даты прекращения употребления также различались для различных агроэкологических z единицы.Осадки в зоне саванны, которые являются одномодальными, прекратились намного раньше. В частности, дата прекращения употребления наркотиков в Навронго была обнаружена в пределах третьей декады сентября. Было замечено, что продолжительность сезона дождей в зоне саванны (Боле, Йенди, Ва и Тамале) находилась в диапазоне 165–190 дней. На самой дальней северной станции Навронго наблюдался более короткий сезон дождей продолжительностью около 140–150 дней. Даты прекращения действия переходной зоны приходились на 2–3 декады октября, тогда как продолжительность сезона дождей в переходной зоне (Кинтампо, Венчи и Суньяни) находилась в диапазоне 200–225 дней.Более короткий сезон дождей, составлявший 170 дней, наблюдался в Кете-Крачи (см. Таблицу 2).

Для станций в пределах лесной зоны дата окончания сезона дождей стабильно наблюдалась с третьей декады октября по первую декаду ноября. Продолжительность сезона дождей в лесной зоне составляла 225–240 дней. В прибрежной зоне дата прекращения была в пределах второй и третьей декады октября, а продолжительность сезона дождей была немного короче, чем в лесной зоне (210–220 дней).

Таблица 2.
Резюме дней / дат прекращения и продолжительности сезона дождей для станций GMet.

599 905 228 215

± 5

905 94

5

27 октября

220

60 2804 октября 185

5

905 905

Смещение начала дождя постоянно составляло менее 10 дней по всей стране.Точно так же смещение в прекращении и продолжительности сезона дождей составляет менее 10 дней на большинстве станций, за исключением Аксим и Абетифи (см. Рисунок 4). Среднеквадратичная ошибка (RMSE) находилась в пределах 5–25 дней (см. Рисунок 5). Этот результат демонстрирует, что начало, полученное из совокупного количества осадков, и дождливых дней согласованно.

4.2. Изменчивость дат начала и окончания

Для оценки режима межгодовой изменчивости начала и прекращения дождя был проведен вейвлет-анализ, результаты которого показаны на Рисунке 6, Рисунке 7, Рисунке 8, Рисунке 9, Рисунке 10, Рисунке 11 , Рисунок 12 и Рисунок 13.В целом, во всех агроэкологических зонах наблюдалась изменчивость в датах начала и прекращения. На Рис. 6a, Рис. 7a, Рис. 8a, Рис. 9a, Рис. 10a, Рис. 11a, Рис. 12a и Рис. 13a показаны стандартизованные аномалии начала и прекращения для четырех агроэкологических зон. На Рис. 6b, Рис. 7b, Рис. 8b, Рис. 9b, Рис. 10b, Рис. 11b, Рис. 12b и Рис. 13b показан спектр мощности вейвлета для дат начала и прекращения. Спектр мощности глобального вейвлета показан на рисунках 6c, 7c, 8c, 9c, 10c, 11c, 12c и 13c, где пунктирная линия обозначает 5% уровень значимости для глобального спектра вейвлетов.

Рисунок 4.
Карта, показывающая смещение между количеством дождливых дней и количеством осадков. ( a ) смещение в начале дождя, ( b ) смещение в прекращении и ( c ) смещение в продолжительности сезона дождей для 23 станций GMet в Гане.

Рисунок 4.
Карта, показывающая смещение между количеством дождливых дней и количеством осадков. ( a ) смещение в начале дождя, ( b ) смещение в прекращении и ( c ) смещение в продолжительности сезона дождей для 23 станций GMet в Гане.

Рисунок 5.
Карта, показывающая RMSE между количеством дождливых дней и количеством осадков. ( a ) RMSE начала дождя, ( b ) RMSE прекращения и ( c ) RMSE продолжительности сезона дождей для 23 станций GMet в Гане.

Рисунок 5.
Карта, показывающая RMSE между количеством дождливых дней и количеством осадков. ( a ) RMSE начала дождя, ( b ) RMSE прекращения и ( c ) RMSE продолжительности сезона дождей для 23 станций GMet в Гане.

Саванна и переходные зоны показали изменчивость начала со спектром мощности вейвлета между 2-4- и 4-8-летними шкалами. Это также показано на двух значительных пиках глобального спектра мощности вейвлетов (см. Рис. 6c и 8c), что указывает на сильную изменчивость в начале периода между 2-4 и 4-8 годами. На рисунках 6d и 8d показано изменение мощности в диапазонах 2-8 и 2-4 лет для изменчивости начала саванны и переходной зоны, соответственно. Ранние проявления для зоны саванны указаны в 1970-1985 и 2003-2010 годах, а более поздние — в 1990-2003 годах.Ранние начала переходной зоны обозначены в 1970-1977 и 2007-2012 годах, а поздние — в 1980-1992 годах.

Рисунок 6.
Межгодовая изменчивость дат начала дождя для зоны саванны с использованием вейвлет-анализа. ( a ) Стандартизированная аномалия наступления дат; ( b ) спектр мощности вейвлета; ( c ) глобальный спектр мощности вейвлета; пунктирная линия — 5% уровень значимости для глобального вейвлет-спектра; ( d ) масштабированная средняя вейвлет-мощность в диапазоне от 2 до 8 лет для начала; пунктирная линия показывает уровень достоверности 95%.

Рисунок 6.
Межгодовая изменчивость дат начала дождя для зоны саванны с использованием вейвлет-анализа. ( a ) Стандартизированная аномалия наступления дат; ( b ) спектр мощности вейвлета; ( c ) глобальный спектр мощности вейвлета; пунктирная линия — 5% уровень значимости для глобального вейвлет-спектра; ( d ) масштабированная средняя вейвлет-мощность в диапазоне от 2 до 8 лет для начала; пунктирная линия показывает уровень достоверности 95%.

Вейвлет-анализ для лесных и прибрежных зон показан на рисунках 10a и 12a. Из спектра мощности вейвлета на рисунках 10b и 12b видно, что существует концентрация мощности между 2-4- и 4-8-летними диапазонами. Эти особенности также выделены значительными пиками, показанными на рисунках 10c и 12c, глобальный спектр мощности вейвлета. Это также демонстрирует, что количество осадков в лесной зоне колеблется от 2-4 лет до 2-8 лет.На рисунках 10d и 12d показано изменение мощности в диапазоне от 2 до 8 лет, показывающее позднее и раннее начало. Раннее начало лесных зон обозначено примерно в 1979–1995 годах, а позднее — примерно в 1970–1978 годах. Раннее начало прибрежной зоны обозначено в 1986-1993 годах, с поздним наступлением около 1970-1986, 1993-1998 и 2006-2012 годов. Изменчивость в прекращении действия для саванн и переходных зон показана на рисунках 7 и 9. Спектр вейвлет-мощности, показанный на рисунках 7b и 9b, ясно показал свидетельство концентрации мощности между 2-4- и 4-8-летними диапазонами.Значительные пики показаны в глобальном спектре мощности вейвлета (см. Рисунок 7c и рисунок 9c). Эти результаты показали, что начало выпадения осадков в саванне и переходных зонах сильно различается от двух до восьми лет. Разница мощности в диапазоне от 2 до 8 лет показывает позднее и раннее прекращение употребления наркотиков (см. Рис. 7d и 9d). На Рисунке 7d ранние прекращения распространения указаны в районе 1972-1988 гг. Для зоны саванны. Раннее начало переходной зоны наблюдается примерно в 1985–1997 годах, а позднее прекращение — в 2005–2012 годах. Рисунок 7.
Межгодовая изменчивость дат прекращения дождя для зоны саванны с использованием вейвлет-анализа. ( a ) Стандартизированная аномалия дат прекращения курения; ( b ) то же, что на рисунке 6, но для прекращения; ( c ) как на рисунке 6; ( d ) то же, что на рисунке 6; пунктирная линия показывает уровень достоверности 95%.

Рисунок 7.
Межгодовая изменчивость дат прекращения дождя для зоны саванны с использованием вейвлет-анализа. ( a ) Стандартизированная аномалия дат прекращения курения; ( b ) то же, что на рисунке 6, но для прекращения; ( c ) как на рисунке 6; ( d ) то же, что на рисунке 6; пунктирная линия показывает уровень достоверности 95%. Рисунок 8.
Межгодовая изменчивость дат начала дождя для переходной зоны с использованием вейвлет-анализа. ( a ) Стандартизированная аномалия наступления даты; ( b ) как на рисунке 6; ( c ) как на рисунке 6; ( d ) как на рисунке 6; пунктирная линия показывает уровень достоверности 95%.

Рисунок 8.
Межгодовая изменчивость дат начала дождя для переходной зоны с использованием вейвлет-анализа. ( a ) Стандартизированная аномалия наступившей даты; ( b ) как на рисунке 6; ( c ) как на рисунке 6; ( d ) как на рисунке 6; пунктирная линия показывает уровень достоверности 95%. Рисунок 9.
Межгодовая изменчивость дат прекращения дождя для переходной зоны с использованием вейвлет-анализа. ( a ) Стандартизированная аномалия прекращения курения; ( b ) как на рисунке 6, но для прекращения; ( c ) как на рисунке 6; ( d ) как на рисунке 6; пунктирная линия показывает уровень достоверности 95%.

Рисунок 9.
Межгодовая изменчивость дат прекращения дождя для переходной зоны с использованием вейвлет-анализа. ( a ) Стандартизированная аномалия прекращения курения; ( b ) как на рисунке 6, но для прекращения; ( c ) как на рисунке 6; ( d ) как на рисунке 6; пунктирная линия показывает уровень достоверности 95%. Рисунок 10.
Межгодовая изменчивость дат начала дождя для лесной зоны с использованием вейвлет-анализа. ( a ) Стандартизированная аномалия начала; ( b ) как на рисунке 6; ( c ) то же, что на рисунке 6; ( d ) как на рисунке 6; пунктирная линия показывает уровень достоверности 95%.

Рисунок 10.
Межгодовая изменчивость дат начала дождя для лесной зоны с использованием вейвлет-анализа. ( a ) Стандартизированная аномалия начала; ( b ) как на рисунке 6; ( c ) то же, что на рисунке 6; ( d ) как на рисунке 6; пунктирная линия показывает уровень достоверности 95%. Рисунок 11.
Межгодовая изменчивость дат прекращения дождя для лесной зоны с использованием вейвлет-анализа. ( a ) Стандартизированная аномалия прекращения курения; ( b ) то же, что на рисунке 6, но для прекращения; ( c ) то же, что на рисунке 6; ( d ) как на рисунке 6; пунктирная линия показывает уровень достоверности 95%.

Рисунок 11.
Межгодовая изменчивость дат прекращения дождя для лесной зоны с использованием вейвлет-анализа. ( a ) Стандартизированная аномалия прекращения курения; ( b ) то же, что на рисунке 6, но для прекращения; ( c ) то же, что на рисунке 6; ( d ) как на рисунке 6; пунктирная линия показывает уровень достоверности 95%. Рисунок 12.
Межгодовая изменчивость дат начала дождя для прибрежной зоны с использованием вейвлет-анализа. ( a ) Стандартизированная аномалия начала; ( b ) как на рисунке 6; ( c ) то же, что на рисунке 6; ( d ) то же, что на рисунке 6; пунктирная линия показывает уровень достоверности 95%.

Рисунок 12.
Межгодовая изменчивость дат начала дождя для прибрежной зоны с использованием вейвлет-анализа. ( a ) Стандартизированная аномалия начала; ( b ) как на рисунке 6; ( c ) то же, что на рисунке 6; ( d ) то же, что на рисунке 6; пунктирная линия показывает уровень достоверности 95%. Рисунок 13.
Межгодовая изменчивость дат прекращения дождя для прибрежной зоны с использованием вейвлет-анализа. ( a ) Стандартизированная аномалия прекращения курения; ( b ) то же, что на рисунке 6, но для прекращения; ( c ) то же, что на рисунке 6; ( d ) как на рисунке 6; пунктирная линия показывает уровень достоверности 95%.

Рисунок 13.
Межгодовая изменчивость дат прекращения дождя для прибрежной зоны с использованием вейвлет-анализа. ( a ) Стандартизированная аномалия прекращения курения; ( b ) то же, что на рисунке 6, но для прекращения; ( c ) то же, что на рисунке 6; ( d ) как на рисунке 6; пунктирная линия показывает уровень достоверности 95%.Вейвлет-анализ прекращения курения в лесных и прибрежных зонах показан на рисунках 11 и 13. Спектр мощности вейвлетов показан на рисунках 11b и 13b, а значимые пики глобального спектра мощности вейвлетов показаны на рисунках 11c и Рисунок 13c. Можно видеть, что существует сильная концентрация власти между диапазоном 4–8 лет, за которым следует диапазон 2–4 года. Эти результаты показывают, что прекращение дождя в лесных и прибрежных зонах сильно колеблется от 2–4 до 4–8 лет.Дисперсия мощности в диапазоне от 2 до 8 лет, показывающая позднее и раннее прекращение, показано на рисунках 11d и 13d для лесных и прибрежных зон. В лесной зоне наблюдалось раннее прекращение выращивания в 1984–2002 гг. На побережье раннее прекращение наблюдается в 1972–2000 гг., А позднее — в 2001–2008 гг.

Исследование климатического районирования гор Циньлин-Даба на основе модели Geodetector-SVM

Abstract

Горы Циньлин-Даба (QDM), которые расположены в центральном Китае, считаются важной климатической границей, разделяющей север и юг.Однако влияние сложных топографических и климатических особенностей затрудняет определение точного местоположения границы, и разные ученые определяют границу со значительными различиями. Кроме того, между климатическими зонами происходит постепенный переход, и реальной разделительной линии не существует. Чтобы исследовать климатическую регионализацию QDM, мы сосредоточились на идентификации переходной зоны, а не на точном местоположении границы между субтропической и умеренной зонами.Таким образом, мы предложили новый рабочий процесс для районирования климата, основанный на модели Geodetector-SVM (комбинация Geodetector и опорных векторных машин). Во-первых, мы выбрали данные о пространственном распределении шести типов растительности (включая типичную субтропическую и умеренную растительность), чтобы представить пространственное распределение климатических зон. Факторы окружающей среды (такие как топография, температура, осадки и почва) использовались в качестве объясняющих переменных для пространственного распределения растительности.Во-вторых, с помощью модели Geodetector-SVM всесторонне исследуются характеристики распространения и подходящая среда типичной растительности в различных климатических зонах. Путем анализа множественных границ между субтропической и умеренной растительностью было определено местоположение переходной зоны QDM. Результаты показали следующее: (1) Новый рабочий процесс для районирования климата, основанный на модели Geodetector-SVM, эффективен для идентификации переходной зоны.Q-статистика обычно превышает 0,35, что указывает на то, что переходная зона между субтропической и умеренной зонами может в высокой степени отражать характер QDM; (2) С запада на восток переходная зона в основном проходит через города уезда Хэйшуй, уезд Кан, уезд Люба и уезд Ичуань и имеет ширину примерно 30 км.

Образец цитирования: Hu Y, Yao Y, Kou Z (2020) Исследование климатического районирования гор Циньлин-Даба на основе модели Geodetector-SVM.PLoS ONE 15 (11):
e0241047.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0241047

Редактор: Шамсуддин Шахид,
Universiti Teknologi Malaysia, МАЛАЙЗИЯ

Поступила: 26.03.2020; Одобрена: 7 октября 2020 г .; Опубликовано: 2 ноября 2020 г.

Авторские права: © 2020 Hu et al. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

Доступность данных: Все соответствующие данные находятся в документе и его файлах с вспомогательной информацией.

Финансирование: Авторы не получали специального финансирования на эту работу.

Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что никаких конкурирующих интересов не существует.

Введение

Процесс климатического районирования делит территорию на более мелкие регионы, однородные по заданной климатической характеристике.Классификация климата Кеппена-Гейгера [1, 2], которая широко классифицирует регионы по месячной температуре воздуха и осадкам, является одной из наиболее широко используемых систем климатической классификации в мире. Это глобальная и относительно грубая схема классификации климата. Однако климатическое районирование гор Циньлин-Даба (QDM) чрезвычайно сложно из-за сложных топографических условий и больших гор. Согласно системе классификации Коппена [3], в этом регионе смешаны восемь основных типов климата.Фактически, QDM служил естественной географической границей север / юг Китая и климатической границей субтропических / умеренных зон с самого начала [4, 5]. Точное разделение климатических границ имело значение как для общей, так и для прикладной климатологии [6]. Всесторонний анализ каждого элемента окружающей среды позволяет правильно отразить пространственную стратифицированную неоднородность естественной поверхности в QDM.

В Китае эта область исследуется более 80 лет, в результате чего накоплено множество результатов [7–10]; сотни ученых предложили и разработали множество методов разделения границ субтропической / умеренной зоны на основе климата, растительности и почвы [3, 11–14].Расположение границы субтропической / умеренной зоны представляет собой важный вопрос китайской физической географии [10]. Из-за различий в показателях разграничения и целях исследования конкретное расположение этой климатической границы остается спорным [15]. В целом, существует три основных мнения о расположении климатической границы в QDM: северный склон гор Циньлин, главный хребет гор Циньлин (водораздел Желтой реки и реки Янцзы) и южный склон горы Циньлин. Горы на высоте 800-1000 м [16].Чжу Кэчжэнь (1958) предположил, что район реки Циньлин-Хуайхэ является границей между субтропическим и умеренным климатом [17]. Он считал температуру ключевым показателем наряду с показателями, связанными с температурой, включая накопленную температуру, среднюю температуру воздуха за самый холодный месяц и т. Д. Чэнь Сяньцзи (1982) также определил границу между субтропическим и умеренным климатом в реке Циньлин-Хуайхэ на основе температуры. -связанные индикаторы. Однако Цю Баоцзянь, Чжэн Ду и другие предложили калибровать границу субтропической / умеренной зоны по главному хребту [18, 19].Помимо показателей, связанных с температурой, растительность и почва также служат вспомогательными показателями. Однако другие придерживаются мнения, что граница в основном проходила на южном склоне гор Циньлин. Чжан Цзиньцюань предположил, что следует в основном учитывать растительность и почву, потому что эти параметры могут лучше отражать долгосрочное развитие природы. Граница в основном проходила на южном склоне гор Циньлин на высоте 800 м [10].

Хотя большая часть разногласий вызвана различиями в выборе индексных систем и методах исследования схем климатического районирования [20], наиболее важной причиной является сложность, переходность и неоднородность QDM.Фактически, процесс перехода от субтропической зоны к умеренной является постепенным, и границу субтропической / умеренной зоны невозможно провести в виде линии [21, 22]. Термин «пограничная линия» часто вводил ученых в заблуждение и игнорировал свойства переходной зоны [23]. Под концепцией границы субтропической / умеренной зоны следует понимать широкую или узкую переходную зону [24]. Это также причина того, что разные ученые установили границы со значительными различиями.Следовательно, при изучении и анализе характеристик QDM было бы более научным сосредоточиться на переходной зоне, а не на точном местоположении границы между субтропической и умеренной зонами. Чтобы определить местоположение переходной зоны QDM, в этой статье был предложен новый рабочий процесс для комплексного физического районирования.

Методологически с развитием машинного обучения растет число статистических моделей, используемых во многих исследованиях для определения климатических регионов мира.Эти модели в основном использовались для группировки баз данных по степени сходства в изменчивости на основе показателей, связанных с температурой и осадками. Кластерный анализ использовался для климатического районирования в КОНУС [25] и Турции [26]. Анализ главных компонент (PCA) использовался в [11, 27] для построения однородных областей, тогда как Sadri и Burn (2011) использовали нечеткие C-средние (FCM) наряду с L-моментами [28]. У каждой методики есть свои достоинства и недостатки [14]. Все эти методы позволяют распознавать границу между субтропическим и умеренным климатом.Однако ни один из этих методов не может объективно идентифицировать переходную зону. Более того, климатическое районирование обычно соответствует распределению растительности в том смысле, что в каждом типе климата преобладает зона растительности или экологический регион [29–32]. Ни один из вышеперечисленных методов не учитывает влияние растительности.

Можно использовать сопряженную взаимосвязь между растительностью и климатом для обозначения атрибутов региональной зоны [33]. Более того, чувствительность различных типов растительности к климату различается, и границы типичной субтропической / умеренной растительности будут немного отличаться.Например, типичная граница субтропической / умеренной растительности хвойного леса и широколиственного леса на одной и той же территории будет отличаться. Эти различия являются проявлением постепенных переходных характеристик переходной зоны. Разграничение перехода целесообразно проводить, исходя из границ зональной растительности разных типов (хвойный лес и широколиственный лес). Поэтому для определения местоположения переходной зоны QDM в данной статье делается акцент на разграничении границ между типичной зональной растительностью (типичной субтропической растительностью и типичной растительностью умеренного пояса).

Для определения переходной зоны субтропических / умеренных границ использовалась комбинация модели Geodetector и машины опорных векторов (SVM) для определения нескольких границ между типичными зональными растениями. Во-первых, модель Geodetector — это новый инструмент для измерения степени пространственной стратифицированной неоднородности [34, 35]. Точно так же в основе всеобъемлющего физического районирования лежит пространственная стратифицированная неоднородность. Сюй (2018) использовал эту модель для оценки показателей субтропической / тропической зоны Китая [36].Индикаторная система ковариат для различных типов растительности может быть построена с использованием этой модели. Во-вторых, цель нашего рабочего процесса — определить границу между двумя зональными типами растительности. Модель SVM — идеальный классификатор для решения этой проблемы. Поскольку модель SVM изначально была разработана для бинарной классификации [37], она может эффективно различать два зональных типа растительности. Анализируя пространственные характеристики многочисленных границ зональной растительности, состав границ можно рассматривать как переходную зону.Такое исследование может дать новый взгляд на всеобъемлющую физическую регионализацию Китая и выявить экологическое значение QDM для Китая.

Материалы и методы

Область исследования

QDM, расположенный в центральной части Китая (30 ° -36 ° N, 101 ° -114 ° E), является переходной зоной между субтропической зоной и зоной умеренного климата (см. Рис. 1). Он простирается на шесть провинций, включая Шэньси, Ганьсу, Сычуань, Чунцин, Хубэй и Хэнань, с площадью суши 300 000 км² и длиной более 1000 км [38].Под влиянием как муссонного климата, так и континентального муссонного климата, его погода теплая и влажная, а окружающая среда отличается высоким уровнем биологического разнообразия [39, 40]. Кроме того, высокие горы чередуются с глубокими ущельями. Горы Циньлин служат водоразделом рек Янцзы и Хуанхэ и считаются естественной границей географии и климата между северным и южным Китаем. Учитывая комплексное влияние горизонтальной зональности, вертикальной зональности, аспекта и наклона, почвенной среды и даже деятельности человека, среда QDM очень сложна, разнообразна и неоднородна.Пространственное распределение растительности в QDM демонстрирует высокую пространственную стратифицированную неоднородность с отчетливыми переходными характеристиками.

Источник данных

Данные о пространственном распределении растительности.

Наборы данных были извлечены из китайской карты растительности (1: 1 000 000) (загружена с веб-сайта http://www.resdc.cn/) [41], а также растительности умеренного пояса (лес Pinus tabuliformis, лес Quercus wutaishanica и Populus davidiana forest) и субтропическая растительность (лес Pinus massoniana, лес Quercus fabri и лес Cyclobalanopsis glauca) были выбраны в качестве индексов растительности в этом исследовании (показано на рис. 2).Согласно «Flora Republicae Popularis Sinicae», эти шесть типов растительности представляют собой наиболее типичную субтропическую и умеренную растительность [42]. Он в основном использовался для анализа картины пространственного распределения типичной субтропической и умеренной растительности и определения границ между субтропической и умеренной зонами. Подробно шесть типов растительности были разделены на три группы: лес Quercus wutaishanica и лес Quercus fabri (группа I), лес Pinus tabuliformis и лес Pinus massoniana (группа II), а также лес Populus davidiana и лес Clobalanopsis glauca (группа III).Группа II использовалась для определения границы между субтропическими хвойными лесами и хвойными лесами умеренного пояса; Группа I и группа III использовались для определения границ между субтропическими широколиственными лесами и умеренными широколиственными лесами.

Метеорологические данные.

Климатические данные WorldClim 2.1 использовались в качестве метеорологических данных [43] и включали месячную температуру (минимальную, максимальную и среднюю) и количество осадков с разрешением 1 км² (загружено с веб-сайта http: // www.worldclim.org/). Эти данные были получены с использованием метода интерполяции тонкопластинчатого сплайна на основе 9000-60000 метеорологических станций и его ковариант, включая высоту, расстояние до побережья и различные ковариаты, полученные с помощью спутниковой платформы MODIS. Временной диапазон для данных станций находился между 1970 и 2000 годами. Все данные были агрегированы до среднемесячных климатических значений. Для каждой переменной доступно всего 12 изображений.

Метеорологические справочные данные Китая.

Данные включают среднегодовую температуру, среднегодовое количество осадков, накопленную температуру ≥0 ° C и накопленную температуру ≥10 ° C с разрешением 500 м² (загружено с веб-сайта http: // www.resdc.cn/). Данные были получены методом интерполяции обратных средних взвешенных величин на основе данных 1915 национальных метеорологических станций. Затем данные метеорологического фона были повторно дискретизированы до разрешения 1 км² путем вычисления среднего значения для каждого пикселя размером 1 км. Все данные были объединены в один информационный продукт. Для каждой переменной доступно всего 1 изображение.

Высотная модель (ЦМР). Данные

SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) использовались в качестве данных о высоте.Данные SRTM измеряются совместно НАСА и Национальным бюро геодезии и картографии (NIMA) с разрешением 90 м². Эти данные получены из облака геопространственных данных (GDC) путем загрузки с http://www.gscloud.cn/. Затем ЦМР была пересчитана до разрешения 1 км² путем вычисления среднего возвышения в пределах каждого пикселя размером 1 км.

Данные о почве.

Данные пространственного распределения текстуры почвы в Китае были собраны с помощью облачной платформы данных о ресурсах и окружающей среде (http: // www.resdc.cn/). Данные включали пространственное распределение содержания органических веществ, содержания азота, содержания фосфора, содержания песка, содержания ила, содержания глины и типа почвы с разрешением 1 км². Данные были получены путем сканирования и оцифровки на основе «Второго национального исследования почв» и «Карты типов почв 1: 1 000 000 в Китайской Народной Республике».

Данные обследования сообществ растений.

Данные обследования растительных сообществ, состоящие из 121 квадрата, были независимо собраны в QDM в рамках проекта «Комплексные научные исследования переходной зоны Север-Юг Китая» (площадь квадрата 20 м × 20 м).Всего 71 квадрат располагался к востоку от исследуемой территории, а 50 квадратов располагались посередине. Атрибуты каждого квадрата включали типы растительности, количество каждого типа растительности, высоту и размер диаметра груди. Анализ реального распределения репрезентативной растительности на основе данных квадратов может обеспечить эффективную валидационную поддержку результатов наших исследований.

Метод

Характер пространственного распределения зональной растительности является естественным индикатором долгосрочных характеристик окружающей среды [29, 30].Следовательно, модели пространственного распределения типичной субтропической растительности и типичной умеренной растительности согласуются с пространственным распределением субтропического и умеренного климата. Чтобы выделить границу между субтропической и умеренной зоной, в этой статье подходящее распределение различных типов растительности было рассчитано на основе модели Geodetector-SVM. Пространственное распределение различных типов растительности было всесторонне проанализировано с целью определения субтропической северной границы и определения местоположения переходной зоны.

Процесс идентификации переходной зоны был разделен на четыре этапа (как показано на рис. 3). Первым шагом была предварительная обработка данных. Пространственное распределение шести репрезентативных типов растительности было извлечено из китайской карты растительности (1: 1 000 000). Система координат ковариат (климатические факторы, демографические данные и данные о почве) была унифицирована с WGS-1984, и данные были повторно дискретизированы с разрешением 1 км² путем вычисления средней высоты в пределах каждого пикселя размером 1 км. Второй шаг включал создание нескольких систем индекса для разных типов растительности.Основные показатели районирования предыдущих схем районирования были следующими: накопленная температура с ≥0 ° C (aat0dem), накопленная температура с ≥10 ° C (aat10dem), среднегодовое количество осадков (pa), среднегодовая температура (tadem ), средней температуры воздуха самого холодного месяца (meantem01) и средней температуры воздуха самого теплого месяца (meantem07) [7–10, 17, 18, 44]. Однако в этом исследовании, учитывая сложную топографию QDM и чувствительность растительности к почве, топографические и почвенные факторы также были добавлены в систему индексов, включая DEM, содержание органических веществ в почве, содержание азота в почве, содержание фосфора в почве, содержание песка, содержание ила, глинистость и тип почвы.Затем, чтобы удалить избыточную информацию и в полной мере использовать потенциальную информацию, была создана оптимальная система индекса с использованием модели Geodetector. Модель оценила влияние каждого отдельного фактора с помощью q-статистики, которая может измерить влияние одного фактора на пространственное распределение парной растительности (парная растительность относится к типичным субтропическим и умеренным растениям, таким как лес Quercus wutaishanica и Лес Quercus fabri). Чем выше значение q-статистики, тем сильнее влияние одного фактора на пространственное распределение растительности.Согласно предыдущей схеме районирования, среднее значение q-статистики составляет примерно 0,33 между климатическими зонами [36]. В этом исследовании были выбраны переменные со значением q-статистики больше 0,3. Более того, только четыре переменных в группе II (лес Pinus tabuliformis и лес Pinus massoniana) имели значения q-статистики выше 0,3. Чтобы гарантировать равенство данных для каждого сеанса обучения, были выбраны первые четыре переменные со значениями q-статистики больше 0,3. Третьим шагом было построение комплексной физической модели районирования на основе SVM для определения границы субтропической зоны и умеренной зоны в QDM.В частности, обучающие наборы (включая систему индексов) и метки обучающих наборов (типы растительности) использовались в качестве входных данных в модели SVM, а карты зонирования были выведены из модели. Эксперимент проводился для каждой парной растительности, и субтропические северные границы были извлечены из каждого выхода модели SVM. Граница относится к линии между двумя разделами выходных данных модели SVM. Последним шагом была проверка результатов с использованием данных обследования растительных сообществ, всесторонний анализ результатов и определение местоположения переходной зоны.

Геодетектор.

Модель Geodetector, предложенная Wang et al. представляет собой новый и подходящий метод пространственного анализа для измерения степени пространственной стратифицированной неоднородности [34, 35], который в последние годы широко применяется во многих областях [45–47]. В этой статье он был применен для разграничения комплексного физического районирования. Детектор факторов, один из модулей Geodetector, использовался для исследования факторов, которые были важны для различных типов растительности (с q-статистикой больше 0.3) и проверить их значимость. Формула q-статистики представлена ​​следующим образом:
(1)

Район исследования был расслоен на слоев L , обозначенных как h = 1, 2, &, L . В этой статье ч = 1 или 2, что соответствует субтропической и умеренной зоне. N и N _h — количество образцов на всей исследуемой территории и в пласте h соответственно, σ ² и обозначает разброс образцов во всей исследуемой области и страта ч .Большее значение q (значение q колеблется от 0 до 1) представляет более сильное влияние одного фактора на пространственное распределение растительности. Чем больше значение q , тем сильнее взаимосвязь между объясняемой переменной и объясняющими переменными и тем больше нелинейная связь внутри них. В этом документе объясняющая переменная — это ковариаты (климатические факторы, ЦМР и данные о почве), а объясненные переменные относятся к репрезентативному типу растительности.Например, лес Pinus tabuliformis и лес Pinus massoniana, которые представляют субтропический пояс и умеренно-теплый пояс, соответственно.

SVM.

В этой статье модель SVM использовалась для разграничения субтропической и умеренной зон в соответствии с пространственным распределением типичной растительности. SVM — это новый подход, разработанный в последние годы, и представляет собой надежный алгоритм обучения с учителем [37]. На основе нелинейного преобразования SVM отображает набор данных в пространство более высокой размерности.Он создает гиперплоскость между двумя классами, которая максимизирует разницу между ближайшими обучающими выборками классов для реализации классификации набора данных [48–50].

В частности, четыре растровых слоя ковариат, представленных системой индексов, перекрываются в многоканальном наборе данных. Атрибуты извлекаются из растра через шейп-файл пространственного распределения репрезентативной растительности. В качестве обучающих выборок использовались сетки с типичными типами растительности.Если в сетке отмечена субтропическая растительность, метка сетки — 0; если в сетке присутствует умеренная растительность, метка сетки будет 1. Тогда каждый объект шейп-файла будет иметь атрибуты X и Y. Здесь X обозначает температуру, осадки и матрицу высот, а Y обозначает тип растительности. Обучающие наборы использовались в качестве входных данных в модели SVM, а результат был выведен из модели. Результат можно рассматривать как карту зоны.

Проверка.

Проверка модели включала следующие два аспекта: точность границ и анализ переходных характеристик.

Для проверки правдоподобия границы для валидации использовались данные обследования растительного сообщества и предыдущие климатические границы. Во-первых, данные обследования растительного сообщества использовались в качестве ориентира для реального пространственного распределения растительности. В частности, мы сравнили эти данные с фактическим распределением растительности, чтобы оценить степень достоверности результатов. В этой статье, согласно «Flora Republicae Popularis Sinicae» и данным исследования растительного сообщества [42], в данном исследовании были выбраны типичная субтропическая растительность (лес Platycarya strobilacea и лес Pinus massoniana) и типичная растительность умеренного пояса (лес Pinus tabuliformis) для Проверка.Подробно, леса Platycarya strobilacea и Pinus massoniana использовались для подтверждения распределения субтропических широколиственных лесов и субтропических хвойных лесов. Данные обследования растительных сообществ с размерами ячеек 20 м × 20 м были разделены на три степени: низкий (2-3), средний (4-10) и высокий (11-98), в зависимости от количества Platycarya strobilacea. и леса Pinus massoniana. Точно так же леса Pinus tabuliformis использовались для проверки распространения типичных хвойных лесов умеренного пояса.Данные обследования также были разделены на три категории: низкий (2-10), средний (11-20) и высокий (21-60), в зависимости от количества лесов Pinus tabuliformis. Во-вторых, границы предыдущих исследований использовались в качестве ориентира для реальной границы субтропической / умеренной зоны. Сравните различия между ними и нашим результатом.

Значения каждого фактора в субтропической зоне, переходной зоне и умеренной зоне рассчитываются соответственно, включая среднюю температуру воздуха самого холодного месяца (meantem01), среднюю температуру воздуха самого теплого месяца (meantem07), DEM, среднегодовое количество осадков (pa ), накопленная температура ≥0 ° C (aat0dem) и накопленная температура ≥10 ° C (aat10dem).Для анализа характеристик переходной зоны мы рассчитали значения q-статистики для оценки пространственной стратифицированной неоднородности, рассчитанной на основе модели Geodetector.

Результаты и обсуждение

Создание типовой системы вегетационного индекса

В основе комплексного физического районирования лежит пространственная стратифицированная неоднородность [36]; чем больше q, тем сильнее пространственная стратификация. Были рассчитаны q-статистики ковариат для каждой парной растительности, как показано в таблице 1.За исключением содержания песка и ила с q-статистикой 0,471834 и 0,3547604 соответственно, которые были определены как движущие факторы растительности группы I (лес Quercus wutaishanica, лес Quercus fabri), статистически значимая пространственная неоднородность почвы отсутствует. -связанные объясняющие факторы отмечены в исследуемой области, и q-статистика обычно меньше 0,3. Этот вывод указывает на то, что на пространственное распределение растительности элементы почвы слабо влияют.Напротив, среднегодовые осадки и средняя температура воздуха в самый холодный месяц оказали заметное влияние, создав значения q от 0,47 до 0,63. Этот вывод указывает на то, что оба эти фактора являются определяющими и существенно влияют на пространственное распределение растительности. Статистически значимая пространственная неоднородность некоторых факторов, включая переменные накопленной температуры с ≥10 ° C, DEM и средней температуры воздуха в самый теплый месяц, отмечена в группах I и II с q-статистикой больше 0.3. Однако в группе III значительной неоднородности не отмечено. Этот результат указывает на то, что эти факторы значительно повлияли только на некоторую растительность, а на другие — нет.

Основываясь на чувствительности различных типов растительности к климатической среде и для удаления избыточной информации, а также для обеспечения равенства данных для каждой тренировки, первые четыре переменные со значениями q-статистики больше 0,3 были выбраны в качестве независимых переменных индексные системы.Таким образом, были сгенерированы три разные индексные системы, как показано на рис. 4.

Рис. 4. Индексная система различной растительности.

(a) Индексная система леса Quercus wutaishanica и леса Quercus fabri; (b) Индексная система леса Pinus tabuliformis и леса Pinus massoniana; (c) Индексная система леса Populus davidiana и леса Clobalanopsis glauca.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0241047.g004

Выделение границ и разграничение переходной зоны

Три границы были выведены из модели.Эти три границы не были полностью согласованы, но тенденции были схожими. В частности, с запада на восток, три границы сначала резко увеличиваются до высокой широты, а затем имеют тенденцию быть горизонтальными к востоку. Расположение границы между субтропическим хвойным лесом и умеренным хвойным лесом (рис. 5b) было южнее, чем граница между тропическим широколиственным лесом и умеренным широколиственным лесом (рис. 5а). QDM были разделены на две основные области, включая северо-запад и юго-восток, которые также относятся к умеренным и субтропическим зонам по границам.Сходства и различия между тремя границами показали, что точная граница не разделяет умеренную зону и субтропическую зону QDM; образовалась обмоточная переходная зона. В этой статье переходная зона была ограничена составом из трех границ. Как показано на рис. 5c, с запада на восток переходная зона в основном проходит через города округа Хэйшуй, округ Кан, округ Люба, округ Шаньян и округ Ичуань и имеет ширину примерно 30 километров.Характеристики растительности постепенно менялись с юга на север. Использование концепции «переходной зоны» для решения проблемы разграничения умеренной зоны от субтропической более полезно для понимания синергетических вариаций различной растительности, климата и биологического распределения.

Проверка

Точность границы.

Границы, выделенные в ходе этого исследования, были разделены на две группы: широколиственный лес и хвойный лес (рис. 5а и 5б, соответственно).Данные обследования растительного сообщества использовались в качестве справочной информации для представления реального распределения типов растительности. По сравнению с этими данными результаты SVM хорошо согласуются с данными обследования растительного сообщества. В частности, как показано на рис. 5а, количество типичных субтропических широколиственных типов растительности (лес Platycarya strobilacea) постепенно увеличивается от юга к границе. В то же время здесь отсутствуют Platycarya strobilacea, леса к северу от границы не наблюдаются. Та же картина очевидна в восточных и центральных регионах QDM.Этот вывод подтверждает, что граница соответствует реальному распределению широколиственного леса. Кроме того, как показано на рис. 5b, количество лесов Pinus tabuliformis постепенно уменьшается к северу от границы хвойных пород, тогда как количество лесов Pinus massoniana постепенно увеличивается от границы хвойных лесов к югу. Причем численность обоих лесов у границы невелика. Эти данные показывают, что определение границ хвойного леса является разумным и согласуется с реальными характеристиками распространения хвойного леса.Более того, расположение примерно такое же, как и предыдущие климатические границы (Renmeie, Luokaifu Houxueyu) (рис. 5c). Это указывает на то, что определение границ переходной зоны разумно и согласуется с предыдущими исследованиями.

Характеристики переходной зоны

Как описано в предыдущих разделах, q-статистика может оценивать пространственную стратифицированную неоднородность. Более высокое значение q-статистики указывает на повышенную надежность разграничения переходной зоны.Как показано на рис. 5c, QDM разделены на три области, а именно: умеренную зону, субтропическую зону и переходную зону. По индексам районирования всех схем районирования мы выбрали семь наиболее часто используемых индексов для анализа характеристик переходной зоны [7–10, 17, 18, 44]. На основе модели Geodetector было выбрано 500 случайных выборок в трех вышеуказанных зонах, и были сгенерированы среднее значение и количественная q-статистика семи индексов (показаны в таблице 2).С одной стороны, значения семи индексов трех зон показали видимые градиентные изменения. Значения накопленной температуры, среднегодовой температуры и среднегодовых осадков постепенно увеличиваются от теплой умеренной зоны к субтропической и достигают медианного значения в переходной зоне. Переходная зона действует как буферная зона; Климат в этом регионе имеет отчетливый переходный характер. Например, в переходной зоне средняя температура самого холодного месяца составляет -1.4175 ° C, средняя температура самого теплого месяца — 20,812 ° C, годовое количество осадков — 803,257 мм.

С другой стороны, отмечается статистически значимая пространственная неоднородность по семи индексам, и их q-статистика обычно превышает 0,35. Например, q-статистика среднего годового количества осадков составляет 0,7054. Средняя q-статистика предыдущей регионализации составляет примерно 0,33 [36], демонстрируя, что переходная зона в этом исследовании является достаточно достоверной.Эти данные показали, что результаты разграничения объективно выявили характеристики климата в QDM.

Обсуждение

Новый метод климатического районирования.

В этой статье модель Geodetector-SVM использовалась как новый метод районирования. По сравнению с обычно используемыми методами схем регионализации, этот метод обеспечивает отличную статистическую поддержку для создания индексной системы. Основываясь на q-статистике модели Geodetector, легко судить, какой индекс или переменная более важны для районирования.В данном исследовании четыре из 14 индексов ожидания были выбраны в качестве индексов разграничения границы субтропической и умеренной зон и переходной зоны. Результаты границы и переходной зоны также были разумными. Кроме того, из-за различий в чувствительности объясняющих переменных к разным типам растительности для конкретной границы, на основе Geodetector могут быть приняты различные подходящие индикаторы растительности и окружающей среды. Модель Geodetector может измерять пространственную стратифицированную неоднородность, которая удовлетворяет принципу всеобъемлющего физического районирования.На основе этой модели были получены три набора надежных индексных систем для границ трех пар типов растительности, а лишняя информация была удалена (показано на рис. 3). Более того, SVM — это относительно продвинутый алгоритм машинного обучения, который может эффективно извлекать потенциальную информацию из данных. В данном исследовании получены три надежных границы растительно-климатической зоны, подтвержденные данными квадрата съемки. Эти результаты демонстрируют, что модель Geodetector-SVM может использоваться как эффективный метод районирования климата.

Переходная зона, а не граница.

В предыдущих исследованиях люди были сосредоточены на разграничении четкой границы между субтропической и умеренно теплой зонами. Однако отмечается постепенный переход между субтропической зоной и умеренной зоной. Таким образом, в QDM были предложены другие границы. Чувствительность различных типов растительности к климату различна. Таким образом, географическое расположение разных зональных типов растительности различно. Следовательно, сосредоточение внимания на переходной зоне, а не на границе, более полезно для изучения направления и интенсивности пространственного изменения природных элементов в QDM.Как показано на рис. 5a и 5b, расположение границ субтропической растительности и растительности умеренного пояса немного отличается, но их тенденции имеют тенденцию быть похожими. Эти границы составляют переходную зону между субтропической зоной и умеренной зоной. Более того, расположение примерно такое же, как и предыдущие климатические границы (Renmeie, Luokaifu Houxueyu) (рис. 5c). Переходная зона действует как буферная зона с отчетливым переходным характером, и в этой зоне меняются температура, осадки, тип почвы, растительность.

Ограничения этого исследования.

(1) Хотя растительность является индикатором климатических условий, она отстает от изменения климата [51]. Кроме того, учитывались исключительно отношения между границами трех пар типов растительности, а разные временные шкалы не оценивались. Исходя из того, что регионализация может быть слишком жесткой, динамическое изменение климата не может быть отражено с помощью исключительного использования однофазных данных. При глобальном потеплении зона перехода между субтропическими и умеренными регионами должна динамично меняться [52–54].В будущих исследованиях следует установить динамические модели регионализации с использованием наборов данных временных рядов. В условиях глобальных изменений переходная зона чувствительна к изменениям окружающей среды. Следовательно, углубленное изучение состава и характеристик распределения растительности и климата в переходной зоне может предоставить убедительные доказательства региональных реакций, указывающих на изменения окружающей среды [16]; (2) Учитывая грубое пространственное разрешение китайской карты растительности (1: 1 000 000) и трудности, возникшие при получении данных обследования растительности во всем исследуемом регионе, только три пары репрезентативных типов растительности соответствовали экспериментальным требованиям в этом исследовании.Определение границ переходной зоны должно включать больше типов растительности, таких как кустарники, луга и лиственные леса, чтобы получить более убедительные результаты; (3) Другие объясняющие переменные влияют на пространственное распределение растительности, например, деятельность человека и экстремальные погодные условия. Следовательно, для более достоверной регионализации при выборе показателей следует учитывать более комплексные факторы.

Заключение

Переходная зона между субтропической и умеренной зонами была идентифицирована моделью Geodetector-SVM на основе нескольких растительно-климатических индексов, и проверка показывает, что переходная зона не только согласуется с распределением репрезентативной растительности, но и похожа на предыдущие климатические границы.Модель Geodetector-SVM обеспечивает хорошую статистическую поддержку для создания индексной системы. Результаты показали следующее: (1) В этом документе предложен рабочий процесс для комплексного физического районирования и выявлено определение переходной зоны, а разделение границы может лучше отражать переходный характер QDM и полностью отражать изменения в географических и экологических моделях. . (2) С запада на восток переходная зона в основном проходит через города уезда Хэйшуй, уезда Кан, уезда Люба, уезда Шаньян и уезда Ичуань, и имеет ширину примерно 30 км.Среднее годовое количество осадков составляет около 803 мм, а средняя годовая температура составляет около 9,1 ° C в переходной зоне. Переходная зона действует как буферная зона, и характеристики климатической среды и типов растительности в этой области постепенно трансформируются из субтропической зоны в умеренную.

Ссылки

1. 1.
   Köppen W, Geiger G. Das geographisca System der Klimate. Handbuch der Klimatologie; 1936.
2. 2.Коттек М., Гризер Дж., Бек С., Рудольф Б., Рубель Ф. Обновлена ​​карта мира по классификации климата Кеппен-Гейгера. Meteorologische Zeitschrift. 2006; 15 (3): 259–263
3. 3.

   Пил М.С., Финлейсон Б.Л., МакМахон Т.А. Обновленная карта мира по классификации климата Коппен-Гейгера. Обсуждения гидрологии и наук о Земле. 2007; 11.

4. 4.

   Гуанхэ В., Юньлун К. Интегрированная физическая география (2-е изд.). Пекин: Пресса о высшем образовании; 2004.

5. 5.Наньвэй Л., Юли Г. Интегрированная физическая география Пекин: Science Press; 1993.
6. 6.

   Якобейт Дж. Классификации в исследованиях климата. Физика и химия Земли, части A / B / C. 2010. 35 (9–12): 411–421.

7. 7.

   Чангван Т. Кёппен Парадигма климатического региона Китая. Acta Meteorologica Sinica. 1938; 4 (2): 51–67.

8. 8.

   Сяньцзи К. Новый подход к климатическому разделению Китая. Acta Meteorologica Sinica. 1980. 40 (1): 35–47.

9. 9.

   Jiliang Q, Zhiguang L. Предварительное исследование засушливого и влажного климатического районирования Китая. Acta Geographica Sinica. 1965; 32 (1).

10. 10.

    Шао-хун В., Ду З. Определение границы между тропиками и субтропиками в средней части экогеографической системы Южного Китая. Журнал географических наук. 2001. 11 (1): 80–86.

11. 11.

    Алмазруи М., Дамбул Р., Ислам М.Н., Джонс П.Д. Регионализация климата Саудовской Аравии на основе основных компонентов.Международный журнал климатологии. 2015; 35 (9): 2555–2573.

12. 12.

    Алиага В.С., Феррелли Ф., Пикколо МС. Районирование климата над аргентинскими пампасами. Международный журнал климатологии. 2017; 37: 1237–1247.

13. 13.

    Нояров П. Генетическое климатическое районирование Балканского полуострова с использованием кластерного анализа. Журнал географических наук. 2017; 27 (1): 43–61.

14. 14.

    Бадр, Хамада С., Зайчик, Бенджамин Ф., Дезфули, Амин К.Инструмент иерархического климатического районирования. Информатика наук о Земле. 2015; 8 (4): 949–958

15. 15.

    Козек К., Долинар М., Скок Г. Объективная классификация климата Словении. Международный журнал климатологии. 2017; 37: 848–860.

16. 16.

    Муи К., Юань З. Демонстрация экологической демаркационной линии гор Циньлин. Acta Ecologica Sinica. 2007. 27 (7): 2774–2784.

17. 17.

    Кежен З. Субтропики Китая. Китайский научный бюллетень.1958; 3 (17)): 938–950.

18. 18.

    Баоцзянь К. Некоторые проблемы в субтропическом регионе Китая. Географические исследования. 1984. 3 (1): 69–79.

19. 19.

    Цзиньцюань З. На границе между субтропической зоной и умеренно-теплой зоной в провинции Хэнань с точки зрения наземной ботаники. Acta Geographica Sinica. 1981. 48 (2): 98–104.

20. 20.

    Домроэс М. Климатологические характеристики тропиков Китая: схемы классификации климата между немецкими учеными и Хуанг Бинвэй.Журнал географических наук. 2003. 13 (3): 271–285.

21. 21.

    Цзюмин З. Проблема субтропической северной границы в горном районе Фуню. Журнал Пиндиншаньского университета. 2010. 25 (2): 115–118.

22. 22.

    Янцай З., Кайян Т. Северная субтропическая зона Китая и ее переходная зона. Географические исследования. 1991. 10 (2): 85–97.

23. 23.

    Байпин З. Десять основных научных вопросов, касающихся изучения переходной зоны север-юг Китая.Успехи в географии. 2019; 38 (3): 305–311.

24. 24.

    Сюэю Х. О принципах, основах и системных единицах зонирования растительности в Китае. Китайский журнал экологии растений. 1964; 2: 153–179.

25. 25.

    Фовелл, Роберт Дж., Фовелл, Мей Инь К. Климатические зоны на территории Соединенных Штатов, определенные с помощью кластерного анализа. Журнал климата. 1993; 6 (11): 2103–2135

26. 26.

    Унал Ю., Киндап Т., Караджа М. Новое определение климатических зон Турции с использованием кластерного анализа.Международный журнал климатологии. 2003; 23 (9): 1045–1055

27. 27.

    Xiongfei L, Shixin W., Yi Z, Futao W., Wenjun L, Wenliang L. Регионализация и пространственно-временные колебания засухи в Китае на основе стандартизованного индекса осадков и эвапотранспирации (1961–2013). Успехи в метеорологии. 2015; 2015: 1–18

28. 28.

    Садри С., Берн Д.Х. Подход нечетких C-средних для регионализации, использующий двумерный подход однородности и несогласованности. Журнал гидрологии.2011; 401 (3-4): 231–239

29. 29.

    Холдридж LR. Определение мировых растительных формаций по простым климатическим данным. Наука. 1947. 105 (2727): 367–368. pmid: 17800882

30. 30.

    Инь Л. Основы субтропического и тропического деления Китая и его специфические пограничные вопросы. Китайский журнал экологии растений. 1964; 1 (1): 144–145.

31. 31.

    Бейли Р.Г. География экосистемы: от экорегионов до участков. Springer Science and Business Media; 2009.

32. 32.Бейкер Б., Диас Х., Харгроув В., Хоффман Ф. Использование климатической классификации Кеппена – Трюарта для оценки климатических рефугиумов в статистически полученных экорегионах Китайской Народной Республики. Изменение климата. 2010; 98 (s1-2): 113
33. 33.

    Яньлин С., Сяодун Ю., Дети X. Новый метод классификации растительности и климата в Китае. Международный журнал климатологии. 2008. 28 (9): 1163–1173.

34. 34.

    Цзинфэн В., Чэндун Х. Геодетектор: принцип и перспективы.Acta Geographica Sinica. 2017; 72 (1): 116–134.

35. 35.

    Ван Дж.Ф., Чжан Т.Л., Фу Б.Дж. Мера пространственной стратифицированной неоднородности. Экологические показатели. 2016; 67: 250–256.

36. 36.

    Сюй Цюй, Дун Икс, Ван ИЙ, Ян Р, Сюй CD. Детерминанты и определение северной границы тропической зоны Китая. Журнал географических наук. 2018; 28 (1): 31–45.

37. 37.

    Сиань SD. Новая нечеткая комплексная модель оценки, основанная на машине опорных векторов.Нечеткая информация и инженерия. 2010. 2 (1): 75–86.

38. 38.

    Миндэ Л. Растительность Шэньси Пекин: Science Press; 1999.

39. 39.

    Хуасунь Л. Вертикальная зональность горной растительности Китая. Acta Geographica Sinica. 1981; 36 (1): 267–279.

40. 40.

    ИньХань Л., Лисинь Л. Разработка и использование сельскохозяйственных природных ресурсов в горном районе Циньлин-Даба провинции Шэньси. Журнал горных исследований. 1990; 8 (1): 45–52.

41. 41.

    Редакционный комитет карты растительности Китая, Академия наук Китая. Атлас китайской растительности 1: 1000000. Пекин: Science Press; 2000.

42. 42.
    Институт ботаники Китайской академии наук. Флора Republicae Popularis Sinicae. http://frps.iplant.cn/.
43. 43.

    Стивен Э. Ф., Роберт Дж. Х. WorldClim 2: новые климатические поверхности с пространственным разрешением 1 км для земельных участков мира. Международный журнал климатологии. 2017; 37 (12): 4302–4315

44. 44.У Л. Новое климатическое районирование в Китае. Acta Geographica Sinica. 1946; 13: 1–10.
45. 45.

    Ху Y, Ван Дж. Ф., Ли XH, Рен Д., Чжу Дж. Оценка риска смертности детей в возрасте до пяти лет во время землетрясения 2008 года в Вэньчуане, Китай, на основе географических детекторов. PloS один. 2011; 6 (6). pmid: 21738660

46. 46.

    Хуанг Дж. Х, Ван Дж. Ф., Бо Ю. С., Сюй СД, Ху М. Г., Хуан Д. К.. Выявление рисков для здоровья при заболеваниях рук, ящура и рта в Китае с использованием метода географического детектора.Международный журнал исследований окружающей среды и общественного здоровья. 2014. 11 (3): 3407–3423. pmid: 24662999

47. 47.

    Чжан Д., Кван М.П., ​​Чжан В., Ю X, Мэн Б., Лю К. Движущие факторы индекса качества воздуха в Китае. Журнал чистого производства. 2018; 197: 1342–1351

48. 48.
    Дэвид М. Машины опорных векторов. https://cran.r-project.org/web/packages/e1071/vignettes/svmdoc.pdf/. [дата обращения 25 ноября 2019]
49. 49.

    Foody GM, Mathur A. Использование небольших обучающих наборов, содержащих смешанные пиксели для точной жесткой классификации изображений: обучение смешанным спектральным ответам для классификации с помощью SVM.Дистанционное зондирование окружающей среды. 2006. 103 (2): 179–189.

50. 50.

    Ван дер Л.С., Хостерт П. Влияние городских структур на карты непроницаемой поверхности по гиперспектральным данным с воздуха. Дистанционное зондирование окружающей среды. 2009; 11: 2298–2305.

51. 51.

    Conant GC, Wolfe KH. Китай тропический, субтропический и умеренный. Журнал Хэнаньского университета (издание по естествознанию). 1993. 4 (1): 12–12.

52. 52.

    Лю Дж., Чжай П. Изменение индексов климатической регионализации в Китае в 1961–2010 гг.Успехи атмосферных наук. 2014. 31 (2): 374–384.

53. 53.

    Ши П.Дж., Сун С., Гун Д., Чжоу Т. Регионализация изменения климата в мире (1961–2010 гг.). Международный журнал науки о рисках стихийных бедствий. 2016; 7 (3): 216–226.

54. 54.

    Тао В., Ишу В., Ян Ц., Сюэ А., Илинь Х., Юмин С. и др. Изменение демаркационной линии климатических зон и возможный генезис климата в провинции Ляонин с 1961 по 1987 и 1988-2014 гг. Географические исследования. 2019; 38 (4): 56–68.

.