Леса умеренных широт Северного полушария.
Леса умеренных широт Северного полушария. Леса и луга образуют лесолуговую зону, которая на севере через лесотундру смыкается с тундрой, а на юге - через лесостепь - со степью.
Северная зона занята в основном хвойными лесами, а южная зона - широколиственными лесами. Леса, состоящие из растений одной древесной породы, могут заметно различаться по густоте, мощности деревьев и др. Это определяется географическим положением и особенностями климата, рельефа, водного режима, почв. Поэтому чаще формация лесов с конкретной породой деревьев состоит из ряда группировок растений, разных ассоциаций.
Летнезеленые леса занимают значительные территории Евразии (Восточной и Северной Европы, Дальнего Востока) и характерны также для юга Южной Америки. Их распространению способствуют благоприятные климатические условия: достаточная увлажненность с максимумом осадков в период активной вегетации летом, с месячным количеством осадков от 60-70 до 100-130 мм. Режим тепла можно определить как умеренный: период с температурами воздуха выше +10 "С длится не менее четырех месяцев при средних температурах самого теплого месяца +13...+23 °С. Самый холодный месяц в году обычно характеризуется в местах расположения таких лесов температурами от -6 до -12 °С. Это показатели слабой континентальное™ климата, благоприятные для произрастания летнезеленых лесов. Территории с ними есть в Западной и Восточной Европе, Приморском крае России, Японии, Северном Китае. Они распространены и на норвежском побережье Скандинавии, и на Камчатке, что объясняется мягкостью климата, обусловленной теплыми морскими течениями в этих местах.
Листопадные породы делят на широколиственные и мелколиственные. Рассмотрим их отдельно.
Широколиственные леса произрастают в условиях мягкого морского климата или климата с чертами континентальности, но без резкой ее выраженности: в приморских частях Европы и Восточной Азии. В этих лесах у поверхности почвы больше тени, чем в мелколиственных лесах.
Главные широколиственные породы европейских лесов: различные виды каштана, бука и дуба, а также вяза, или ильма, клена, ясеня, липы. Роды каштан и бук имеют небольшое число видов, а дуб - около 600 видов. В Европе произрастает каштан посевной, в Японии - каштан городчатый, в Восточной Азии - каштан мягчайший. В европейских лесах распространены бук лесной, бук восточный. Многочисленны виды дуба в Евразии: дуб черенчатый, скальный, монгольский, зубчатый, пробковый и др.
Леса, образованные разными видами деревьев с теми или другими экологическими характеристиками, занимают определенные местоположения на континентах. Так, каштан приспособлен к мягкому приморскому климату, и поэтому каштановые леса занимают самые южные территории зоны, примыкающие даже к субтропическим формациям, что проявляется, например, на Кавказе.
Бук не выносит слишком влажного морского климата, но и континентального тоже: буковые леса распространены в Западной Европе, создавая пояс в горах, где деревья находят требующиеся для них условия. Есть такие леса и в Молдавии, на Западной Украине, в Крыму и на Кавказе. Красиво выглядят буковые деревья, растущие в одиночку в парках, с раскидистой широкой и высокой кроной, становящейся багряной к осени - листья бука кажутся сделанными из кованой меди: была возможность полюбоваться ими при посещении Германии.
В менее благоприятных для бука условиях формируются леса с примесью темнохвойных пород: в западной Европе - пихты белой, mueca ягодного, а на Кавказе - пихты кавказской и др.
Мелколиственные породы деревьев: различные виды березы, тополя, в том числе тополь дрожащий, или осина, и др. Эти деревья занимают большие площади лесов в России, речь о них еще впереди. На Кавказе в березовых лесах произрастают особые виды берез:, береза Радде, на Дальнем Востоке, в соседнем Китае и в Монголии - береза и др.
Широколиственные леса Северной Америки располагаются в основном в юго-восточной части континента, вблизи атлантического побережья, доходя на юге до полуострова Флорида. Леса Америки отличаются от европейских очень большим разнообразием пород, среди которых часто встречаются древние виды. В районах гор Аппалачи растут различные виды дуба, бука, каштана, клена, ясеня, липы, ореха, ильма и др. Много хорошо знакомых деревьев. Но есть в Северной Америке древесные породы, свойственные только этому континенту: ликвидамбар, магнолия, лириодеидрон, или тюльпанное дерево, и др.
Отметим, что в состав широколиственных лесов Северной Америки входит много видов дуба с отличающимися у каждого вида формой и величиной листа: дуб каштановый, северный, лировидный, мерилендский, черный, серповидный.
Распространены в североамериканских лесах и разные виды ореха: орех черный, орех серый, а также виды карий, или гикори, относящиеся к тому же семейству ореховых: кария пекан, кария сердцевидная, кария белая и др. Все эти виды - ценные орехоплодные растения. Они входят и в состав культивируемых посадок.
Ликвидамбар смолоносный - крупное дерево, высотой до 45 м, иногда до 60 м, произрастающее на территориях, ежегодно затопляемых водой. Тюльпанное дерево до высоты 50 м, диаметр его ствола может достигать 3-3,5 м. Распространено от штата Индиана до Аризоны и Флориды. Эти два дерева очень декоративны и культивируются в парках в Европе и у нас в Крыму, на Кавказе, в Белоруссии и даже в Литве.
Много в американских лесах видов клена, особенно широко распространен и хорошо известен клен сахарный - много сока этого дерева собирают в США и Канаде, употребляя как полезный прохладительный напиток (в России так используют березовый сок); также хорошо известен клен, в частности, у нас он настолько широко используется в озеленении городских улиц, что некоторые лесоводы и мастера паркового дела даже считают американский клен сорным растением (но растение это вполне декоративное, с красивой кроной и особенной формой листьев).
В состав первого яруса широколиственных лесов Америки входят также виды платана, липы, шелковица красная, робиния лжеакация (ее часто называют белой акацией), гледичия обыкновенная. Эти растения в качестве декоративных также широко возделываются в южных регионах России.
Во втором ярусе лесов часто встречаются яблоня, груша и другие породы. В подлеске много знакомых и нам, «старосветским» любителям природы, растений: различные виды барбариса, чубушника, ольхи, калины, спиреи, смородины, малины, черемухи, шиповника и др.
Из разнообразных травянистых растений нижнего яруса лесов отметим цветущее в начале лета майасое яблоко, известное в последние годы и нашим садоводам с названием в латинском варианте - подофилл; да, это интересное растение, дающее красивые красные ягоды к концу лета, - из американских лесов. Отечественные ботаники назвали это растение «ноголист», но, вероятно, из-за неблагозвучия его редко употребляют. Корневище ноголиста - эффективное слабительное средство. Летом цветут многочисленные растения из семейств бобовых, губоцветных, норичниковых, розанных и др. Характерным для лета, например, является колокольчик американский. В конце лета цветут, как и у нас, золотая розга, астры и др.
В умеренных широтах наблюдаются большие сезонные различия в радиационных условиях. Летом радиационный баланс подстилающей поверхности велик и в районах с небольшой облач-ностью приближается к условиям тропических широт, зимой на материках он отрицательный.
Умеренные широты являются также ареной наиболее интенсивной циклонической деятельности на полярных и арктических фронтах, поэтому режим погоды здесь очень изменчив. Часты втор-жения воздушных масс, как из полярных, так и из субтропических широт, а следовательно, и резкие изменения температуры.
В Северном полушарии существуют большие различия в циркуляционных условиях на материках и океанах, обусловливающие резко выраженные типы морского и континентального климата.
В преимущественно океаническом Южном полушарии континентальный тип климата в умеренных широтах практически отсутствует.
Весьма значительные различия климата существуют на западных и восточных окраинах материков умеренных широт. Климат западных берегов, подверженных преобладающему воз-действию морских воздушных масс, является переходным от морского к континентальному; часто его называют просто морским. На восточных берегах наблюдается муссонный тип климата, особенно в Азии.
В умеренном поясе Б.П. Алисов выделяет следующие четыре типа климата: континентальный, морской климат западных частей материков, муссонный климат восточных частей материков и океанический.
Континентальный климат умеренных широт. Этот тип климата имеется на материках Евразии и Северной Америки. Он характеризуется теплым летом и холодной зимой с устойчивым снежным покровом. Годовая амплитуда температуры большая и растет с удалением в глубь материка. Условия увлажнения меняются в направлении как с юга на север, так и с запада на восток.
В южной части умеренных широт Евразии зимой преобладает режим высокого давления.
На климатологических картах именно в этих широтах находится центр знаменитого зимнего Азиатского антициклона с отрогом, направленным на южную часть Европы. Поэтому зимние осадки здесь небольшие и убывают с удалением в глубь материка. Снежный покров по этой причине невысокий, а в Забайкалье, вблизи центра антициклона, достигает ничтожных величин, несмотря на очень суровую зиму.
Летом в южной части умеренных широт Евразии также нередки антициклоны уже субтропи-ческого типа, способствующие жаркой и сухой погоде. Летние осадки больше, но и они недостаточны из-за высокой испаряемости при больших летних температурах, поэтому увлажнение в южной части умеренных широт оказывается недостаточным. В общем за год здесь выпадает 200–450 мм осадков. В результате начиная от Молдовы, через Украину, южную часть европейской территории России и дальше за Урал, до Монголии включительно, тянутся степи, в которых летом нередко создаются засушливые условия. В Прикаспийской низменности степи переходят в полупустыню, а за Уралом, в северной части Туранской низменности (Казахстан), – даже в пустыню, т.е. в области с постоянно сухим (аридным) климатом. В Херсоне (46,6° с.ш., 32,6° в.д.) средняя температура июля +23°С, января –4°С; годовая сумма осадков 380 мм. В Ахтубе (48,3° с.ш., 46° в.д.) в июле +25°С, январе –9°С; осадков за год 240 мм. В Балхаше (46,9° с.ш., 75,0° в.д.) в июле +24°С,
в январе –15°С; осадков за год 127 мм. Над одной и той же широте с удалением на восток понижаются зимние температуры и убывают осадки, меняются ландшафты: от степи через полупустыню до пустыни.
В более высоких широтах умеренного пояса Евразии лето менее жаркое, но все же очень теплое, зима более суровая (для каждой данной долготы), большие годовые суммы осадков
(300–600 мм). Континентальность также растет с запада на восток (главным образом за счет понижения температур зимы): возрастают годовые амплитуды температуры и убывают осадки. Снежный покров здесь выше и лежит дольше. Это зона смешанных или лиственных лесов. Сравним условия в некоторых ее пунктах. В Москве (55,8° с.ш., 37,6° в.д.) средняя температура июля + 18°С, января –10°С; годовая сумма осадков 600 мм. В Казани (55,8° с.ш., 49° в.д.) в июле +20°С, в январе -13°С; осадков за год 459 мм. В Новосибирске (55,0° с.ш., 82,9° в.д.) в июле +19°С, в январе –19°С; осадков за год 425 мм. Максимум осадков везде приходится на лето.
Еще севернее располагается зона тайги, которая тянется от Скандинавии до Тихого океана, с такими же закономерностями в изменении климата с запада на восток, но с большей суровостью зимы. Южная граница зоны тайги в направлении на восток смешается к более низким широтам.
В Забайкалье климат тайги уже непосредственно граничит со степным климатом; зона лиственных лесов между тайгой и степью здесь исчезает. На север тайга и ее климат дальше всего заходят на Таймыре. Лето в зоне тайги такое же жаркое, как и в более низких широтах, но зима еще холоднее. Именно за счет суровости зимы климат в восточной части зоны тайги достигает наибольшей континентальности. Осадков выпадает в общем столько же, сколько и в зоне лиственных лесов; увлажнение в общем достаточное, в Западной Сибири приводящее даже к заболачиванию.
В Каргополе (61,5° с.ш., 38,9° в.д.) средняя температура в июле +17°С, в январе –12°; осадков за год 540 мм. В Енисейске (58,4° с.ш., 92° в.д.) в июле + 18°С, в январе –223С; осадков за год 460 мм. В Якутске (62,0° с.ш., 129,6° в.д.) в июле +19°С. в январе –44°С; осадков за год 190 мм. Именно в Якутии континентальность климата достигает наибольшей величины.
На материке Северной Америки обнаруживаются те же типы континентального климата умеренных широт. Они распределяются очень сложно, отчасти под влиянием орографии. На западе внутренней части материка, защищенном Скалистыми горами от воздушных масс с Тихого океана, преобладают пустыни и степи, на востоке – лиственные леса. Севернее большая часть Канады занята тайгой, которая особенно далеко на север заходит на Аляске. Соответственно этому распределяются и климатические условия. Приведем данные по некоторым станциям.
В степной зоне, в Солт-Лейк-Сити (40,8° с.ш., 112° з.д.), на значительной высоте над уровнем моря (1300 м) средняя температура июля +25°С, января –2°С; осадков за год 395 мм. В зоне лист-венных лесов, в Чикаго (41,9° с.ш., 87,6 о з.д.), в июле средняя температура +23°С, в январе –4°С; осадков за год 815 мм.
В более северных широтах в зоне тайги, на станции Принс-Альберт (53,2° с.ш., 105,6° з.д.), средние температуры июля +17°С. января –20°С; осадков за год 406 мм.
Особую разновидность континентального климата представляет климат горных районов в умеренных широтах. В горных районах Тянь-Шаня осадки обильнее, чем в Туранской низменности и на Памире. В благоприятных условиях рельефа они могут превышать 2000 мм; с запада на восток осадки убывают. Температуры здесь, конечно, ниже, чем на низменности. Например, в Пржевальске (42,4° с.ш., 78,4° в.д., 1744 м) в июле +17°С, в январе –7,1 о С.
В высокогорной области Саян и Алтая температурный режим очень разнообразен и зависит от высоты и рельефа. Осадки значительные на наветренных склонах (в Западном Алтае до 1500 мм и более) и небольшие на южных склонах и в замкнутых котловинах (на Алтае менее 200 мм).
В Саянах на западных и северо-западных склонах годовое количество осадков превышает 1000 мм. Поэтому на наветренных склонах накапливается большой снежный покров и снижается снеговая линия.
В Северной Америке очень большие количества осадков выпадают на наветренных склонах Каскадных гор, более 2000 мм в год. Максимум осадков в связи с усиленной циклонической деятельностью приходится на зиму, и снежный покров местами превышает 5 м. В расположенных восточнее Скалистых горах осадков меньше: на западных склонах до 1000 мм, в долинах местами только 150–200 мм. Средние температуры января во внутренних долинах и на плато порядка –5 – 10°С и ниже. Очень резкие колебания температуры зимой нередко связаны с феном на западных склонах Скалистых гор. Отмечались такие случаи, как повышение температуры в январе при фене от –31 до + 19°С, правда, за значительное время (несколько десятков часов). Лето сухое и нежаркое, но, конечно, температуры зависят и от широты, и от высоты над уровнем моря.
Особые условия климата высоких степей и полупустынь наблюдаются в Монголии. На высотах 700–1200 м и выше теплое лето и очень холодная и малоснежная зима; осадки вообще очень небольшие и выпадают преимущественно летом, так как зимой это район центральной части зимнего Азиатского антициклона. В Улан-Баторе (47,9° с.ш., 106,8° в.д., 1309 м) средняя темпе-ратура июля +17°С, января –28°С; очень большие суточные амплитуды температуры. Осадки (243 мм год) выпадают преимущественно с мая по сентябрь. В Джаргаланте (Кобдо) (47,9° с.ш. 91,6" в.д. 1370 м) осадков еще меньше, около 122 мм, причем осадки типично летние, зима почти бесснежная.
Климат западных частей материков в умеренных широтах. В западных частях Евразии и Северной Америки в умеренных широтах резко преобладает перенос на материк морских воздушных масс и зимой, и летом. Поэтому здесь климат несет сильный отпечаток океанических влияний и является морским климатом. Он характеризуется не очень жарким летом и мягкой зимой без устойчивого снежного покрова, достаточным количеством осадков и более или менее равномерным сезонным распределением. Это определяет ландшафт широколиственных лесов и лугов. Осадки резко увеличиваются на западных склонах гор.
В Северной Америке вследствие наличия Каскадных и Скалистых гор этот тип климата ограничивается сравнительно узкой прибрежной территорией. В Западной Европе он распростра-няется в глубь материка с постепенным увеличением континентальности. Например, в Париже (48,8° с.ш., 2,5 о в.д.) средняя температура июля +18°С, а января +3°С; осадков за год 613 мм.
В более высоких широтах, в Бергене (60,4° с.ш., 5,3° в.д.), в июле осадков 1730 мм – сказывается влияние орографии (Берген лежит к западу от Скандинавских гор, на побережье). За хребтом, внутри и на востоке полуострова, климат становится континентальным. В Стокгольме, например, в июле +16°С, в феврале –3°С, а осадков за год 540 мм при летнем максимуме; по ландшафту это уже юг зоны тайги.
В Европе к востоку от Берлина климат становится континентальным. В пределах России такой тип климата переходит в континентальный климат умеренных широт, описанный выше. Наибольшие количества осадков выпадают в этом типе климата в Европе на наветренных склонах гор. Выше указана большая сумма осадков для Бергена, но на некоторых станциях Альп выпадает и свыше 2500 мм в год.
Морской климат для запада Северной Америки характеризуют данные станции Ситка на Аляске (57, Г с.ш., 135,3° з.д.), где в августе + 13°С, в январе 0°С; годовая сумма осадков 2343 мм. Но на склонах Каскадных гор выпадают и еще большие суммы осадков – от 3000 до 6000 мм. Такое огромное количество осадков также связано с ярко выраженным влиянием топографии.
Климат восточных частей материков в умеренных широтах. На востоке Азии климат типично муссонный. Муссоны умеренных широт являются продолжением муссонов тропических и субтропических, выражены очень отчетливо и наблюдаются примерно до широты северного Сахалина. Юг Камчатки от них свободен, а над Охотским морем и над севером Камчатки обнаруживается лишь муссонная тенденция. Таким образом, умеренный муссонный климат наблюдается в Приморском крае, в северовосточном Китае, в северной Японии и на Сахалине.
Зимой окраина материка показывается на периферии Азиатского антициклона и здесь преоб-ладает перенос холодного воздуха из Восточной Сибири, поэтому зима малооблачная и сухая со значительными холодами и резким минимумом осадков. Летом над востоком Азии господствует циклоническая деятельность с достаточно обильными осадками. Примером могут служить данные для Хабаровска (48,5° с.ш., 135,0° в.д.), где средняя температура в июле +21 о С, в январе –22°С и осадков 569 мм в год, из которых на зимнее полугодие (октябрь–март) приходится лишь 99 мм.
Сложнее обстоит дело в Японии, где и зимой достаточно часты циклоны с фронтальными осадками, которые еще усиливаются орографией. Летом, напротив, имеется относительный минимум осадков в середине сезона в связи с отступлением циклонической деятельности к северу.
В результате зима может оказаться не менее богатой осадками, чем лето. В Саппоро (43,1° с.ш., 141,4° в.д.) средняя температура в августе +21 о С, в январе –6°С; осадков 1078 мм в год, причем за зимнее полугодие 560 мм и за летнее 518 мм.
В северных районах российского Приморья, где муссонный режим ветра выражен слабо или отсутствует, зима вследствие сильной циклонической деятельности мягче и распределение осадков в течение года равномерное. Так, на станции Ключи на Камчатке (56° с.ш., 160° в.д.) средняя температура в июле +15°С, в январе –17°С; осадков 562 мм в год, из них 314 мм приходится на зимнее полугодие.
На Атлантическом побережье Канады и Ньюфаундленда муссонная циркуляция выражена слабо или отсутствует. Зимы не так холодны, как на востоке Азии, а лето достаточно теплое. Например, в Галифаксе (44,6° с.ш., 63,6° з.д.) в июле и августе средняя температура +18°С, а в январе –4°С; осадков за год 1386 мм, причем распределение их по сезонам довольно равномерное.
В Южной Америке к климату восточной части материка в умеренных широтах можно отнести всю Патагонию, примерно от 38 до 52° ю.ш. и от предгорьев Анд до Атлантического океана. Своеобразная географическая обстановка местности создает и своеобразный климат полупустыни в непосредственной близости к океану. Причина в том, что от влияния морских воздушных масс с Тихого океана Патагония закрыта Андами. В то же время холодные воздушные массы антаркти-ческого происхождения свободно проникают сюда с юга. Атлантический воздух, изредка вторгаясь в Патагонию, предварительно проходит над холодными водами Фолклендского течения, где становится устойчиво стратифицированным, и потому также не дает больших осадков.
В большей части Патагонии годовая сумма осадков 120–200 мм, причем в летние месяцы их совсем мало, не более 20–30 мм за три месяца. Средняя температура января от +20°С на севере до + 10°С на юге, т.е. лето холоднее по сравнению с пустынями Северного полушария под теми же широтами. Средняя температура июля близка к +5°С, но на высоких плато понижается до –5°С; следовательно, зима значительно мягче, чем во внетропических пустынях Северного полушария. На низком берегу Атлантического океана на юге Патагонии, в Санта-Крус (50,0° ю.ш., 68,5° з.д.), осадков выпадает только 171 мм в год, средняя температура января + 15°С, а июня и июля +2°С.
Океанический климат в умеренных широтах.
Атлантический и Тихий океаны занимают большие площади в умеренных широтах обоих полушарий, а Индийский океан – в умеренных широтах Южного полушария. Преобладающий западный перенос выражен над океанами лучше, чем над материками, особенно в Южном полушарии. Скорости ветра больше, чем над материками. В 40-х и 50-х широтах Южного полушария, между зоной субтропических антициклонов и субантарктическими широтами, где чаще всего проходят центры глубоких циклонов, средние скорости ветра 10–15 м/с. Штормы здесь часты и продолжительны; моряки недаром назвали 40-е широты Южного полушария ревущими. Распределение температуры над океанами более зональное, чем над материками в тех же широтах, а различия между зимой и летом выражены меньше.
В связи с холодным летом ландшафт тундры находится на океанических островах в таких низких широтах, в которых на материках тундры еще нет. Так, тундрой покрыты Алеутские и Командорские острова, под 55–52° с.ш.: в Южном полушарии тундрой покрыты Фолклендские острова под 52° ю.ш., остров Южная Георгия, Южные Оркнейские острова и др.
В Северном полушарии западные части океанов зимой заметно холоднее восточных из-за частых вторжений холодных воздушных масс с материков. Летом различия меньше. Облачность над океанами умеренных широт велика и осадки значительны, особенно в широтах субполярных, где наблюдаются наиболее глубокие циклоны.
В зоне между 40 и 60° с.ш. в обоих океанах Северного полушария средние температуры августа заключаются между +22 и +8°С. В феврале в Атлантическом океане – от +15 до –10°С, но в Тихом океане значительно ниже – от +10 до –10°С. В общем разность температур между 40-й и 60-й широтами от зимы к лету убывает. Годовые амплитуды здесь порядка 10–15°С. В Южном полушарии средние температуры этих океанов в зоне между 40 и 60° ю.ш. в феврале от +15 до 0°С, в августе от +10 до –10°С. Преобладающие западные ветры здесь очень сильны и устойчивы, часты штормы.
| Оглавление |
|---|
| Климатология и метеорология |
| ДИДАКТИЧЕСКИЙ ПЛАН |
| Метеорология и климатология |
| Атмосфера, погода, климат |
| Метеорологические наблюдения |
| Применение карт |
| Метеорологическая служба и Всемирная Метеорологическая Организация (ВМО) |
| Климатообразующие процессы |
| Астрономические факторы |
| Геофизические факторы |
| Метеорологические факторы |
| О солнечной радиации |
| Тепловое и лучистое равновесие Земли |
| Прямая солнечная радиация |
| Изменения солнечной радиации в атмосфере и на земной поверхности |
| Явления, связанные с рассеянием радиации |
| Суммарная радиация, отражение солнечной радиации, поглощенная радиация, ФАР, альбедо Земли |
| Излучение земной поверхности |
| Встречное излучение или противоизлучение |
| Радиационный баланс земной поверхности |
| Географическое распределение радиационного баланса |
| Атмосферное давление и барическое поле |
| Барические системы |
| Колебания давления |
| Ускорение воздуха под действием барического градиента |
| Отклоняющая сила вращения Земли |
| Геострофический и градиентный ветер |
| Барический закон ветра |
| Фронты в атмосфере |
| Тепловой режим атмосферы |
| Тепловой баланс земной поверхности |
| Суточный и годовой ход температуры на поверхности почвы |
| Температуры воздушных масс |
| Годовая амплитуда температуры воздуха |
| Континентальность климата |
| Облачность и осадки |
| Испарение и насыщение |
| Влажность |
Лесная зона, занимая громадное пространство (почти половину всей территории СССР), в климатическом отношении разделяется на: а) зону тайги, б) зону смешанных и лиственных лесов.
Климатообразующими факторами лесной зоны в целом являются умеренные широты со свойственной им неустойчивой циркуляцией атмосферы, равнинная поверхность, материковость и наличие огромных лесных массивов.
Занимая наибольшую часть всей зоны, тайга получает в среднем за год 40-45 тыс. кал солнечного тепла на 1 кв. км горизонтальной поверхности, т. е. примерно вдвое меньше, чем субтропические широты, и в два раза больше, чем Арктика. Средняя годовая температура воздуха не ниже -10°, а июля - выше +10°. Получаемого тепла достаточно для произрастания хвойных лесов; интенсивная циркуляция умеренных широт не только поддерживает соответствующий термический режим, но и обеспечивает тайгу влагой, достаточной для произрастания леса. Неустойчивость циркуляции связана с чередующимися антициклонами и циклонами, с фронтогенезом и трансформацией воздушных масс. Антициклональные типы погоды наиболее характерны для внутриматериковой тайги, близкой к центрам барических максимумов.
Циклоны приходят с Атлантики вдоль периферии азорского максимума и по ложбине исландского минимума из областей главных фронтов земного шара.
Арктические влияния проявляются сильно, особенно в холодное полугодие, когда тайга регулярно подвергается вторжениям арктического воздуха. Да и летом, когда в южных областях СССР стоит жаркая, сухая погода, в тайге бывают холода. Лишь в случаях интенсивного развития антициклонов над материком в тайге устанавливается тёплая погода летом (морозная зимой). Однако антициклональность погоды здесь умеряется самим лесом, смягчающим морозы и жару и повышающим влажность воздуха.
Материковый климат тайги в целом отличается умеренно тёплым летом (июль имеет свыше 10°, но не более 20°) и суровыми зимами. Вечная мерзлота имеет большое распространение. Осадки выпадают в умеренном количестве (300-600 мм в год) и преобладают летом. Относительная влажность в час дня в тёплые месяцы года в среднем не ниже 50% и не выше 70%.
Максимум осадков всюду приходится на июль-август - время наибольшего испарения лесной поверхностью. В западной части тайги значительны осенние осадки, связанные с циклонами Атлантики. Минимум осадков приходится на зиму, когда тайгу захватывают арктические и материковые антициклональные процессы. Континентальность климата тайги увеличивается с запада на восток, в связи с чем лето становится теплее, зима холоднее, облачность постепенно убывает, ветер ослабевает.
Тайга северо-западной области характеризуется весьма неустойчивой погодой, частым прохождением циклонов, большой облачностью и влажностью, прохладным летом и суровой, холодной зимой.
Преобладающие юго-западные и западные потоки воздуха несут с собой осадки, а зимой и тепло. Поэтому под 60° с. ш. в восточной части Финского залива средняя январская температура - 7°, тогда как в Якутии под той же широтой -40°. Летом преобладают ветры западных и северо-восточных румбов, зимой юго-западных и северных. При западных, северных и юго-западных ветрах часто наблюдаются бури, сопровождающиеся на водоёмах штормами.
Циклоны с Атлантики зимой нередко обусловливают наступление оттепелей, способствующих образованию гололёда.
При образовании и перемещении холодных фронтов нередко образуются грозы. Летом они бывают также и внутри тёплой массы.
Арктические вторжения обусловливают ещё более резкие колебания климатических элементов.
Летом замечается чередование морских и озёрных бризовых ветров. На северном берегу Финского залива дневной бриз дует приблизительно с 9 до 21 часа, ночной - в остальное время суток. Здесь крайне редко отмечаются затишья. Наибольшей неустойчивостью ветров отличается весна и осень. Весной (в мае) на южном побережье Финского залива преобладающим является ветер с моря на сушу. Ветер возникает благодаря наличию полосы повышенного давления вдоль берега, и эта полоса сохраняет своё положение не только днём, но и ночью по той причине, что земля ночью теплее, чем днём. Довольно хорошо выражены бризовые ветры на Ладожском озере, с июня до ноября. Преобладающие здесь зимой южные ветры с суши объясняются понижением давления над Финляндией с юга на север.
Скорость ветра быстро убывает с удалением от морей. Всюду максимальные скорости отмечаются в октябре и марте, минимальные - в июле и августе. Были отмечены скорости, превышающие 20 м/сек. Отдельные же порывы на водных или безлесных участках достигают 40 м/сек. Штили часто отмечаются в глубине лесных горных массивов: в Ловозерске зимой почти половина всех наблюдений отмечает отсутствие ветра, тогда как у побережья морей штилей 3-5%.
Нередко ветры, дующие с моря или озера, поднимают воду в реках, впадающих в них, следствием чего являются наводнения. В Ленинграде при подъёме воды до 4 м выше ординара вода заливает пониженные места выше, чем на 2 м, и наводнение охватывает площадь города до 60 кв. км. Такие катастрофические наводнения были в 1691 г., 1777 г., 1824 г., в 1924 г. Вообще с основания города по настоящее время вода в р. Неве поднималась на 150 см (выше ординара) более 300 раз. Наводнения объясняются положением города в восточном углу глубоко вдающегося в материк Финского залива при устье многоводной реки и прохождением циклонов, вызывающих сильные и упорные западные ветры, направленные против течения р. Невы. В Финском заливе при этом образуются нагонные волны, вследствие чего сток воды в реке замедляется и уровень её поднимается.
Метеорологическими условиями наводнений могут быть:
1) наличие проходящих через Балтийское море мощных циклонов с северо-востока;
2) образование в районе Балтийского моря (в тыловой части главного циклона) «частного» вихря небольших размеров, но большой энергии, причём последний должен продвигаться вдоль Финского залива или севернее его;
3) надвигание с северо-запада в тылу циклонов области высокого давления. С. А. Советов считает, что единственной радикальной мерой защиты Ленинграда от наводнений было бы устройство преграды в виде дамбы поперёк всего Финского залива в Невской губе, чтобы прекратить доступ нагонной волне с Балтийского моря.
Влияние Балтийского моря на климат тайги северо-западной области весьма значительно. Балтийское море обусловливает более тёплые зимы, меньшие годовые и суточные амплитуды.
Лето в северо-западной тайге сравнительно короткое, прохладное, но богатое светом.
Безморозный период колеблется от 90 до.12 дней, убывая на север. Первый морозный день осенью наступает в конце октября на юге района и в середине - на севере. Последний морозный день наступает соответственно в середине апреля и начале мая. При невысокой средней температуре летних месяцев нередко приходят волны холода с севера, понижая температуру на 10-12° и порою уничтожая урожай хлебов, особенно яровых. Острова Финского залива и Балтийского моря, тёплые зимой, имеют весьма холодное лето. Случается, что летом здесь выпадает снег. В большей части данного района летнему прогреву суши препятствует также множество озёр, так как значительная часть тепла тратится на таяние снега и льда и на испарение. Ладожское озеро оказывает особенно заметное влияние на климат: средняя температура июля на берегах Ладоги 16°, а на о. Валааме 12°. С другой стороны, есть места сильного прогрева, чему способствует множество гранитных скал, а также слабое испарение почвенной влаги преобладающими здесь хвойными лесами.
Осень наступает быстро: резко увеличивается облачность, часты порывистые ветры, дожди; дни становятся короткими. Первый снег выпадает в конце сентября на севере района и в начале октября на юге. В начале ноября снеговой покров окончательно устанавливается. Средняя продолжительность периода со снеговым покровом составляет около 200 дней. Высота снега в лесах бывает 90-100 см, на открытых местах приблизительно вдвое меньше. На побережье Финского залива, на юге Ладожского озера и южнее средняя толщина снегового покрова всего 10-18 см.
Характерной чертой климата северо-западной тайги является большая облачность: зимой вероятность пасмурного неба не ниже 70%) летом 50-60%. Только в июле бывает значительное число ясных дней. (Для Павловска совершенно безоблачных дней за год насчитывается в среднем только 13.) Продолжительность солнечного сияния летом уменьшается с расстоянием от побережья, осадки же увеличиваются. Это явление объясняется тем, что трение о земную поверхность, особенно там, где имеются неровности или леса, уменьшает скорость движения воздуха и заставляет воздушные массы частично подниматься, что способствует образованию облаков, тем более, что воздух уже значительно насыщен влагой ещё над морем. Каминский указывает на то обстоятельство, что над морем и прибрежьем изменение температуры воздуха с высотой неблагоприятно для восходящих токов с венчающими их кучевыми облаками. Лишь по мере удаления от моря, где прогрев значительнее, восходящие токи получают мощное развитие.
Тайга северо-восточной области отличается большей континентальностью климата, преобладанием антициклональной погоды, суровой зимой, умеренно тёплым летом (с однородным распределением элементов), интенсивным ходом весны и возвратами холодов.
Средняя годовая температура здесь близка к 0°. Годовая амплитуда более 30°, а местами близка к 40°. Континентальность увеличивается с юго-запада на северо-восток, достигая в районе р. Шугора 80% - величины, близкой к сибирской. Наиболее часты в году южные ветры, уступающие летом место ветрам северных румбов. Скорости ветра незначительны, исключая холодное полугодие, когда они могут достигать в среднем 5 м/сек. Зимы суровые и даже более холодные, чем в тундре, хотя и короче. Февраль и март отличаются вьюгами и метелями, особенно частыми в западной части области. При штилях в зимние ночи бывают видны северные сияния, а в послеполуденные часы -круги около солнца. Оттепели случаются очень редко и кратковременны.
Тёплое лето северо-восточной тайги длится от трёх до четырёх месяцев (май-август). Наиболее высоко июльская изотерма в 18° подымается в бассейнах Вятки и Камы - до 57° с. ш. Здесь самое жаркое лето в европейской тайге. Однако заморозки наблюдаются изредка и летом. По линии Архангельск- Сыктывкар продолжительность тёплого и холодного периодов почти одинакова. К юго-западу от этой линии число тёплых дней начинает преобладать, достигая перевеса над холодными. Период с температурой от +10 до +20°, благоприятный для роста главных культур данной зоны (рожь, конопля, горох, овощи), составляет не более 90 дней, а с температурой от 5 до 10° - 20-30 дней. Продолжительность тёплого периода (со средней суточной температурой выше 0°) колеблется от 209 до 160 дней. Повторяемость ливневых осадков мала вследствие недостаточного количества водяного пара и небольшого нагрева подстилающей поверхности. Так, за 5 лет на 25 станциях осадки величиною более 20 мм были отмечены 11 раз. Количество осадков при данных температурных условиях вполне достаточно для поддержания многоводности рек и озёр и для заболачивания. Необходимо учитывать, что в этих широтах снег держится долго, и после таяния в почве надолго остаётся влага. Обильные леса уменьшают силу ветра и увеличивают сырость воздуха, уменьшая испарение под кронами.
В конце зимы снеговой покров достигает 100 см в восточной части района и не менее 50 см в других частях. Продолжительность снегового покрова колеблется от 165 дней на севере района до 148 на юго-востоке (г. Молотов). Убывание снегового покрова весной происходит медленно (4-5 недель) и все же к концу снеготаяния образуются весенние паводки. Зато, как только исчезает снег, в течение нескольких ясных дней, при южных ветрах, наступает лето.
Западносибирская тайга характеризуется резкой континентальностью, суровой зимой с метелями, мощным снеговым покровом, наличием вечной мерзлоты, интенсивной сменой сезонов и частыми волнами холода.
Западносибирская тайга подвержена воздействию воздушных масс Арктики, частично смягчённому влиянием удалённого Атлантического океана и Средиземноморья. Достаточное увлажнение способствует развитию леса, в свою очередь умеряющего климат. Зимой влияние исландского минимума значительно, но чаще устанавливается антициклональная погода, связанная с сибирским максимумом. В любой из месяцев здесь возможны вторжения волн холода. Наоборот, летом температура резко повышается в отдельные дни при вторжении тёплого воздуха из пустынь Средней Азии. Наименьшая температура, отмеченная в году, -54°, 1 (Енисейск).
Продолжительность вегетационного периода колеблется от 57 дней на севере (Маре-Сале) до 160 на юге. Безморозный период длится от 20 дней на севере до 130 дней на юге.
Суровая зима тайги имеет 30-40 дней с температурой ниже 25°, но суровые устойчивые морозы с ясным небом и затишьем прерываются прохождением циклонов, повышающих температуру на 15-20° и сопровождаемых сильными ветрами и метелями. При метелях ветры достигают 20 м/сек и выше. Температура среди зимы нередко повышается в один из месяцев, как это наблюдается в Арктике. Характерен быстрый резкий переход от суровой зимы к весеннему и летнему режиму. Весна начинает вступать в свои права не ранее апреля (таяние льда в реках). Лето продолжается обычно с 20 июля по 30 августа, когда среднемесячная температура составляет около 15° и нет морозных дней. Число дней с температурой выше 20° около 30 в год.
Количество осадков в тайге колеблется от 350 мм до 600 мм и более. На снег приходится 25-32% годовых осадков, что образует покров высотой 70-80 см. Давая в средней части до 450- 500 мм, осадки убывают к северу и югу. Суточные максимумы осадков могут достигать 80 мм(Нарым). Максимумы осадков за сутки бывают при грозах, число которых за год насчитывается до 10-12. Распределение осадков весьма однородно, если не считать южной полосы, где увеличение осадков от Урала к Томску следует объяснить обогащением атмосферы влагой, доставляемой обширными болотами и таёжными лесами.
На восток от Томска осадки убывают; правда, лесов здесь очень много, но они растут над мерзлотой, охлаждающей почву и задерживающей поглощение воды корнями деревьев, которые не могут поэтому снабжать атмосферу обильными запасами местной влаги. По количеству выпадающего снега на первых местах стоят районы Томска, Березова, Тюмени, а также притаймырский район. Район Таймыра нередко оказывается захваченным центральной полосой выступа исландского минимума, по которой проходят циклоны, сопровождающиеся мощными снегопадами. Последние нередки и над Иртышом, где они связаны с быстрыми вторжениями арктического воздуха с Карского моря и Таймыра при наличии депрессии над Иртышом.
Небольшое количество осадков в западносибирской тайге вызвано отдалённостью её от тёплых морей и низкой годовой температурой, вследствие которой воздух может содержать в себе лишь самое незначительное количество влаги. На вегетационный период осадков приходится не менее 55% и не более 68%от годовых. Однако летом случаются и засухи. Так, в 1915 г. в Енисейске и Приангарье с 16 июня по 15 июля совершенно не было дождей.
Мощность снегового покрова, как и количество осадков, убывает от центра к северу и югу. В исключительные зимы толщина снегового покрова может доходить до 2 м, тогда как в малоснежные зимы земная поверхность может оставаться совершенно лишенной покрова.
Появление снегового покрова отмечается на севере в первой декаде октября (Салегард-Березов-Сургут), но не повсеместно; к ноябрю покров образуется и южнее. Продолжительность залегания убывает от 210 дней (Березов) до 130 (Омск). Таяние начинается с мая и проходит так быстро, что к концу мая снега уже нигде нет.
В связи с ранним и мощным снеговым покровом необходимо отметить, что в западносибирской тайге граница вечной мерзлоты отодвигается гораздо далее к северу, чем в Забайкалье, где снега мало. Например, Туруханск со средней температурой зимы -8° мерзлоты не имеет, а в Улан-Уде есть мерзлота, хотя средняя температура только -2°,2.
Глубина вечной мерзлоты на севере тайги доходит до 200 м. Для холодильников завода Усть-Порт использована мерзлота почвы. С этой целью в почве сделаны шахты глубиной до 18 м с боковыми ходами и хранилищами, где и помещаются готовые консервы завода.
Следует отметить и высокую относительную влажность: в январе она в среднем составляет 85%, в июле 55%. Испаряемость невелика (Омск 732 мм, Салегард 392 мм). Обильные дожди, большая влажность и достаточно высокая температура воздуха летом благоприятствуют развитию лесной растительности.
Тайга восточносибирской области резко выделяется в климатическом отношении среди других районов СССР. Резкая континентальность климата, преобладание ярко выраженных антициклональных условий погоды, слабые ветры, волны холода, очень морозная, сухая, безоблачная зима, вечная мерзлота, жаркое лето, суховеи, инверсии температур, бурная смена сезонов, высокая инсоляция в летний период, позволяющая под Якутском выращивать арбузы, - всё это даёт основание справедливо считать климат Якутии одним из самых удивительных на земном шаре.
Если учесть, что северные и дальневосточные моря зимой замерзают, а горные цепи отделяют их от рассматриваемой области, то станет ясной незначительная роль водоёмов в увлажнении тайги и их ничтожное охлаждающее влияние в летнее время.
Летом материк сильно прогревается. В Якутске средняя июльская температура (19°) даже несколько выше, чем в Москве, лежащей на 6 с лишним градусов южнее. Но в Якутске волны холода понижают температуру градусов на 10-12 (в Москве на 5-6°).
Велики здесь также и суточные колебания климатических элементов. Перед восходом солнца температура нередко падает почти до 0°. Средняя и южная части тайги свободны от ночных заморозков лишь в июле.
Со стороны Арктики тайга часто подвергается вторжениям холодных масс воздуха. В летнее время самые низкие температуру приносятся с моря Лаптевых и Восточносибирского, при этом направление ветра бывает северное и северо-северо-западное. Скорость передвижения их от берегов Ледовитого океана до Верхрянска составляет приблизительно 8-10 м/сек.
Зима восточносибирской тайги отличается суровостью и сухостью, малоснежьем, незначительной облачностью, большим числом часов солнечного сияния, слабыми ветрами, инверсиями температур. В Верхоянске отмечены морозы в -68°. Наиболее низкие температуры соответствуют штилям. При низких температурах наблюдаются специфические явления. Черский отмечает шум, издаваемый выдыхаемым паром от быстрого его замерзания. «Шум этот, напоминающий отдалённый шорох метлы (при подметании улиц или же шелест пересыпаемых зёрен), появляется начиная с -48°, усиливаясь с увеличением мороза, и слышится всего явственнее при движении против ветра, так как при этом выдыхаемый пар проносится около ушей наблюдателям «В особенно. холодные ночи путнику часто слышится слабый, непрерывный, странный шелест, который якуты (на Колыме) называют «шепотом звёзд». Зима тянется не менее 7 месяцев. Наиболее сильное влияние на условия зимней погоды оказывает азиатский антициклон, остальные центры действия лишь приносят те или иные нарушения и видоизменения в режим, устанавливаемый антициклоном. Причинами образования низких температур являются: 1) высокое давление, создающее ясную погоду, способствующую сильному излучению с поверхности снега в течение долгой зимней ночи; 2) топографические особенности: самые холодные зимы бывают в широких долинах и котловинах, и холода наступают, обыкновенно, при слабых ветрах или затишьях.
Горы значительно теплее долин. Охлаждение долин так сильно и продолжительно, что и средние температуры года там ниже; то же доказывается наблюдателями температуры почвы: мерзлота в долинах опускается на большую глубину, чем на холмах,
В циклонические годы циклоны, проходящие над морем, всасывают воздух из области сибирского антициклона, понижают давление в его северной части и повышают температуру зимы. В годы с ослабленной циклоничностью зимы холоднее.
Чрезвычайно сильные морозы зимой в восточносибирской тайге переносятся сравнительно легко, благодаря частым затишьям и сухости воздуха.
Весна наступает чрезвычайно быстро, проходит бурно, сопровождаясь свежими ветрами. Азиатский максимум разрушается сначала на востоке, так как вследствие прозрачного воздуха здесь нагревание интенсивнее.
Лето наступает уже с конца мая, когда средняя суточная температура воздуха не ниже 10°. Резко антициклональный режим сменяется циклоническим. Вообще же летом здесь жарко, осадков мало, так что жители местами прибегают к искусственному орошению посевов (например, около Олекминска). Средняя июльская в Якутске 19° - нигде под такой широтой нет такой высокой температуры. Максимальная температура может достигать 39°. По словам Серошевского, по средней Лене камни и песок летом накаляются до того, что ходить по ним босыми ногами невозможно, они жгут даже сквозь якутскую кожаную обувь. «Хоронясь от зноя, люди предпочитают работать ночью, несмотря на множество комаров. Кони в дороге падают иногда под седоком» («Якуты», стр. 37).
Вегетационный период (со средней суточной температурой более 5°) короток: в центре 122-132 дня, на окраинах 90-22 дня. Относительная влажность колеблется от 50 до 60%. Первая половина лета наименее дождлива: иногда 25-30 дней проходят без дождя или его выпадает так мало, что он не в состоянии, как здесь выражаются, «прибить пыль». Первые дожди со значительными осадками выпадают в конце мая или в начале июня; вторые - в начале июля. Нередко возникают засухи. Наиболее типичные засухи наблюдаются в Верхоянском и Вилюйском районах, что объясняется влиянием полярного дня и стационарностью областей высокого давления. Иногда засухи сопровождаются суховеями у окраин областей повышенного давления. Суховеи чаще в периоды полярного дня, снижающего относительную влажность.
Зима наступает быстро. В Верхоянске температура от сентября к октябрю падает на 17% в других местах Якутии - на 14°.
Интересно, что осенние и зимние осадки здесь могут выпадать почти из всех облаков, благодаря низкому уровню сублимации ядер. Обычной картиной является заметное выпадение снега при кажущемся безоблачном небе, имеющем слегка белесоватый оттенок. Получается своего рода парадокс: в тайге зимой при безоблачном небе выпадают осадки, образующие снеговой покров. Снеговой покров устанавливается в конце сентября на юге (Олекминск) и в середине августа на севере тайги (Верхоянск). Высота снегового покрова в первый зимний месяц составляет 10-20 см. Наибольшей мощности снег достигает в феврале, увеличиваясь с юга на северо-восток (от 15 до 49 см). В центральной части тайги высота снегового покрова равна 20-30 см, т. е. много меньше, чем в тайге других областей. Бесснежье при низких температурах влечёт за собой повсеместное распространение вечной мерзлоты.
Сход устойчивого снегового покрова происходит на юге тайги в конце первой декады мая, на севере-в середине и конце мая. В средней тайге сход наблюдается в первых числах мая, т. е. раньше, чем на юге и на севере. Объясняется это наименьшей мощностью снегового покрова, наибольшим количеством солнечного тепла- благодаря большему числу ясных дней и прозрачности воздуха (сильная испаряемость снега).
На долю твёрдых осадков приходится 10-15% общего их количества. Зимой осадки всюду меньше, чем в другие сезоны. Наименьшее их количество наблюдается в верхоянской впадине, в. других направлениях, кроме северного, оно увеличивается.
В Якутске в середине зимы приблизительно через день бывает туман. В Верхоянске туманов при штилях зимой более 70%.
Восточносибирская тайга - край инверсий. Они связаны с радиационным выхолаживанием воздуха. Выхолаживанием нижних слоев воздуха, уплотнением их и притоком воздушных масс сверху обусловлены также характерные инверсии антициклонального типа. Ветры, откуда бы они ни дули, приносят более высокую температуру и разрушают инверсионное состояние, господствующее здесь при устойчивом барометрическом максимуме с ясным небом и штилями.
В связи с этим Визе приводит следующие данные о температуре воздуха в Якутске в январе при разных скоростях ветра (за 21 год):
Б) СМЕШАННЫЕ И ЛИСТВЕННЫЕ ЛЕСА
В области смешанных и лиственных лесов происходит наиболее частый обмен арктических масс воздуха с воздушными массами умеренных и субтропических широт. На фоне общей циркуляции атмосферы здесь сильно развита местная циркуляция, как следствие множества речных долин и оврагов. «Климат зоны лиственных лесов отличается меньшей континентальностью, чем климат тайги. Зима не такая суровая, но снежный покров бывает почти всюду: лето значительно более тёплое, средняя температура четырёх тёплых месяцев выше 10°, но не выше 22°. Преобладают летние осадки: вероятность осадков почти такая же, как в зоне тайги» (Берг, Л. С, Основы климатологии, 1938).
Характерными чертами климата данной подзоны являются его относительное однообразие в течение года, континентальность, умеренно-холодные зимы и тёплые лета, а также возвраты холода (в тёплое полугодие) и зимние оттепели. Однообразие климатических условий объясняется центральным внутриматериковым положением района. С запада проходят довольно часто циклоны с морским бореальным воздухом, который трансформируется в континентальный. В связи с этим, естественно, континентальность возрастает с запада на восток:
В этом же направлении увеличивается устойчивость погод, растут амплитуды климатических элементов. Летом случаются жары днём до 35°, а ночью похолодания до-1°. Зимы сравнительно тёплые (Москва, январь-10°,8; Пярну, январь -5°), но пасмурные и туманные. В средине зимы - устойчивый и обычно мощный снеговой покров, частые снегопады, связанные с окклюзиями. Переход от тёплого полугодия к холодному более плавный, чем от холодного к тёплому. Осень пасмурная, дождливая (с характерными моросями) и туманная. Весна холоднее осени, что связано с затратой тепла на таяние снега. В это время ветры неустойчивые. Случаются также и возвраты холодов. Возвраты холодов в тёплый сезон происходят обычно при следующих барических условиях: на севере Европейской части Союза размещается циклоническая область, к западу от которой расположен антициклон; с Крайнего Севера в циклоническую область происходит приток холодного воздуха; если на юге при этом также будет пониженное давление, то притекающие массы с севера направляются на юг и обусловливают похолодание, сопровождающееся заморозками.
Вследствие множества оттенков ландшафта (изрезанность земной поверхности, чередование леса с полями, многочисленность городов) хорошо выражена бризовая циркуляция, особенно летом.
Северо-западная область. Леса северо-западной области отличаются от остальной части подзоны большей умеренностью климата, резкой изменчивостью погод, увлажнённостью. Наряду с преобладающим континентальным бореальным воздухом здесь большую повторяемость имеет морской бореальный воздух, относительно тёплый зимой и холодный летом. Весь район характеризуется преобладанием западных морских ветров, тёплой (для данных широт), влажной зимой с большим количеством оттепелей и осадков и прохладным летом. Осадки и облачность летом меньше, особенно на берегах. По зимнему режиму этот район подобен всей зоне смешанных и лиственных лесов, а по летнему режиму - ближе к северо-западной тайге. Влияние Балтийского моря не простирается далее узкой полосы побережья, на которой в тёплый период года резко выражены бризы. Интересно, что температура моря у берегов при южных ветрах относительно ниже, чем при северных, так как в первом случае тёплые верхние слои воды отгоняются к Швеции и Финляндии, а во втором, наоборот, - к югу. В приморской полосе холодная весна, сравнительно тёплая осень и малая изменчивость месячных температур летом и зимой; часты туманы. В Риге и Таллине в декабре туманы занимают половину месяца, а в январе и феврале- одну треть. Относительная влажность велика весь год (июль-70%, январь - 90%). Вследствие частых оттепелей снеговой покров незначителен (в среднем до 30 см.) Четвёртая часть всех зим проходит здесь с неустойчивым снеговым покровом, без установления санного пути, хотя реки замерзают в конце ноября и вскрываются в начале апреля. Реки покрыты льдом меньше, чем в восточной части подзоны, благодаря умеряющему действию моря. Годовые амплитуды уменьшаются в приморских и приозёрных районах. Так, в Ижорском районе, между восточной оконечностью Финского залива, южным берегом Ладожского озера и озёрами Чудским и Ильменем климат континентальнее, чем по периферии. Вдали от Балтийского моря безморозный период длится всего 140-150 дней, а на побережье 160-170 дней. Первый мороз в Каунасе наступает 3 октября, последний - 8 мая. Первый мороз в Риге -19 октября, последний - 28 апреля. Метелей насчитывается 20 - 27 за год. Осадки убывают от моря в глубь континента. На возвышенностях осадков больше и бывают ливни до 100-120 мм. В начале лета погода умеренно прохладная и ясная; во вторую половину лета число дней с осадками возрастает. Осень туманная, но тёплая.
Благодаря умеренному испарению выпадание дождей ведёт к заболачиванию почвы (Пинские болота). Равнинный характер местности благоприятствует застою воды.
Центральная область подзоны смешанных и лиственных лесов характеризуется большей континентальностью климата, более пасмурной, холодной зимой с частыми снегопадами, умеренно тёплым летом с характерной бризовой микроциркуляцией (при разнообразии подстилающей поверхности), возвратами холодов, частыми туманами. Западная часть подзоны в районе Брянска- Смоленска-Калинина является переходной от континентального климата к более влажному, морскому.
Годовые осадки, облачность, влажность воздуха и почвы убывают с запада на восток и с севера на юг. Эти климатические изменения связаны с постепенным изменением условий циркуляции и с переходом от несколько повышенной циклоничности западной и северной полосы к более антициклональному режиму на востоке и юге. Данной подзоне свойственна также частная трансформация морского бореального воздуха в континентальный бореальный воздух, в связи с чем нередки периоды с постепенным повышением температуры воздуха и понижением относительной влажности изо дня в день. Продолжительность солнечного сияния (выраженная в часах) по сравнению с тайгой здесь резко увеличивается, особенно в тёплое полугодие.
Следует учесть, что летом в Вологде, расположенной севернее, продолжительность дня больше, чем в Москве.
Длительность вегетационного периода возрастает с востока на запад. В конце вегетационного периода север области страдает от излишнего увлажнения (осадки за июль-август составляют 25-30% от годовых).
Средняя температура летних месяцев 16-19°. Годовое количество осадков 500-600 мм. Такие температурные условия в связи с достаточным количеством осадков благоприятны для произрастания не только хвойных, но и лиственных лесов.
Средняя температура зимних месяцев в подзоне смешанных и лиственных лесов центральной области повышается в западном направлении. В этом же направлении увеличивается ширина всей подзоны, что следует объяснить ослаблением притока арктического воздуха в более западных районах по сравнению с восточными, а также увеличением увлажнения с востока на запад.
Летние осадки преобладают над зимними почти вдвое; весна более сухая, чем осень. В среднем каждый второй или третий день, в любой из сезонов года - с осадками.
Весной и летом нередки ливни, а зимой - мощные снегопады. Летом 1927 г. в Подольском районе был ливень необычайной силы, когда выпало 162 мм. В 1927 г. 22 мая в Тульском районе был настолько велик снегопад, что верхушки елей и пихт подламывались под тяжестью нависшего густыми хлопьями влажного снега.
Данной подзоне присущи значительные изменения погоды из года в год. В частности, наблюдающиеся аномалии высоких температур воздуха здесь могут быть связаны с трансформацией континентального бореального воздуха в тропический. Таким было, например, лето 1936 г. в Московской области, когда средняя температура июня оказалась равной 18,8°, тогда как средняя многолетняя 15°,7. Наоборот, вторжения арктического воздуха могут вызвать исключительные холода. В 1940 г. температура в Москве опускалась до -44°. Вхождениями арктического воздуха объясняются также поздние весенние и ранние осенние заморозки.
Вследствие большой изрезанности земной поверхности отрицательные температуры могут наблюдаться даже в летние месяцы, особенно в котловинах и узких долинах.
В условиях разнообразного ландшафта центра летом развита бризовая циркуляция, особенно хорошо выраженная в периоды с антициклональной погодой. В зависимости от времени суток из мест, более охлаждённых, ветер дует в места, более прогретые.
На обширных территориях Северной Америки и Евразии располагаются смешанные и широколиственные леса. Зоны этих зеленых массивов находятся в умеренном географическом поясе Земли. В перечень растений, которыми богаты эти леса, входят сосна и ель, клен и липа, дуб и ясень, граб и бук.
Смешанные и широколиственные леса - это ареал обитания косуль и лосей и благородных оленей, хорьков и куниц, белок и бобров, кабанов и лисиц, зайцев и бурундуков, а также множества мышевидных грызунов. Пернатые, которые считают эти массивы своим жилищем, - это аисты и кукушки, совы и глухари, рябчики и гуси, утки и филины. В озерах и реках этой лесной зоны водятся в основном карповые виды рыб. Иногда встречаются и лососи.
Смешанные и широколиственные леса в большой степени пострадали от деятельности человека. Еще с давних времен люди стали вырубать их, замещая полями.
Лесные массивы Северной Америки и Западной Европы
Территория имеет свою южную границу. Она располагается в западной части Евразии и в районе Северо-Американских Великих Озер. Ее координаты - около шестидесяти градусов северной широты. Южнее этой отметки наряду с хвойными породами в лесных массивах присутствуют широколиственные. При этом деревья в разных частях света представлены разными их видами.
Климат смешанных и широколиственных лесов теплее, чем в зоне распространения хвойных пород. Летний период в этих зонах более длинный, чем на севере, однако зимы бывают достаточно холодными и снежными. В таких смешанных и широколиственных лесах доминируют широкотравные растения, имеющие широкие пластины.
Осенью сбрасывают свой покров, в результате чего образуется гумус. Умеренное увлажнение способствует накоплению в верхних почвенных слоях минеральных и органических веществ.
Переходная полоса, на территории которой расположены неоднородна. В формировании растительности в этих массивах большую роль играют местные условия, а также виды пород почвы.
Так, например, в южной части Швеции, а также в государствах Балтии большие площади заняты лесами с преобладанием чистого ельника. Растут они на моренных суглинистых почвах.
Несколько южнее происходит выпадание хвойных пород из древостоя. Лесные массивы становятся только широколиственными. В этих зонах температура в январе в среднем не опускается ниже отметки минус десять, а в июле этот показатель составляет тринадцать-двадцать три градуса тепла.
Растительность лесов Северной Америки и Западной Европы
Между смешанными, а также широколиственными лесами сложно провести четкую границу. Хвойные породы можно встретить далеко на юге, вплоть до зоны субтропиков. Кроме этого, вырубка лиственных деревьев производилась более интенсивно. Это вызвало преобладающую долю хвойных пород.
Растительность смешанных и широколиственных лесов разнообразна. На юге из субтропиков на их территорию проникли магнолии, павлонии и В подлесках рядом с сиренью и жимолостью можно встретить рододендрон и бамбук. Распространены в таких зонах и лианы из лимонника и т. д.
Леса России
В тех широтах, где свои южные границы простирает тайга, смешанные и широколиственные леса вступают в свои владения. Их территория простирается до лесостепей. Зона, в которой располагаются зеленые массивы, состоящие из деревьев смешанных и широколиственных пород, расположена от западных границ России до того места, где Ока впадает в Волгу.
Климат, который характерен для смешанных и лиственных лесов России
Зону зеленых массивов ничто не защищает от влияния Атлантического океана, что и определяет погодные условия на ее территории. Климат смешанных и широколиственных лесов России умеренно теплый. При этом он достаточно мягкий. Климатические условия этой зоны благоприятно влияют на произрастание хвойных пород деревьев вместе с широколиственными. На этих широтах наблюдается теплое лето и сравнительно долгая холодная зима.
Атмосферная температура смешанных и широколиственных лесов в теплый период имеет среднюю величину, превышающую десять градусов. Помимо этого, климат в указанной зоне характеризуется повышенной влажностью. В теплый период выпадает и максимальное количество осадков (в пределах от 600 до 800 миллиметров). Эти факторы благоприятно сказываются на произрастании широколиственных деревьев.
Водоемы
На территории смешанных и широколиственный лесов РФ берут свое начало многоводные реки, путь которых проходит по Восточно-Европейской равнине. В их перечне находится Днепр, а также Волга, Западная Двина и др.
Залегание поверхностных вод в этой зоне достаточно близкое к поверхностным слоям земли. Этот факт, а также расчлененный ландшафт рельефа и наличие глинисто-песчаных отложений благоприятствуют возникновению озер и болот.
Растительность
В европейской области России смешанные и широколиственные леса являются неоднородными. В западной части зоны широко распространены дуб и липа, ясень и вяз. При продвижении на восток континентальность климата увеличивается. Происходит смещение южной границы зоны к северу, и одновременно преобладающими видами деревьев становятся пихты и ели. Роль широколиственных пород значительно снижается. В восточных областях чаще всего встречается липа. Это дерево образует второй ярус в смешанных лесных массивах. В таких зонах хорошо развивается подлесок. Он представлен такими растениями, как лещина, бересклет, а также жимолость. А вот в низменном травяном покрове произрастают таежные виды растений - майник и кислица.
Флора смешанных и широколиственных лесов изменяется по мере продвижения к югу. Это происходит в связи с изменением климата, который становится более теплым. В этих зонах объем выпадающих осадков близок к показателю испаряемости. На этих территориях господствуют широколиственные леса. Хвойные породы деревьев встречаются все реже. Основная роль в подобных лесах принадлежит дубу и липе.
Территории этих зеленых лесных массивов богаты пойменными и суходольными лугами, которые располагаются на аллювиальных почвенных слоях. Имеются здесь и болота. Среди них преобладают низинные и переходные.
Животный мир
Смешанные и широколиственные леса в прежние времена были богаты дикими зверями и птицами. Сейчас представителей фауны человек оттеснил в наименее населенные зоны или истребил вовсе. Для сохранения или восстановления того или иного вида существуют специально созданные заповедники. Типичными животными, проживающими в зоне смешанных и широколиственных лесов, являются черный хорек, зубр, лось, бобер и др. Виды животных, проживающих в Евразии, близки по происхождению к тем видам, местом обитания которых является европейская зона. Это косуля и олень, куница и норка, выхухоль и соня-полчок.
Акклиматизировались в этой зоне пятнистый олень и марал, а также ондатра. В смешанных и широколиственных лесах можно встретить ужа и прыткую ящерицу.
Деятельность человека
Смешанные и широколиственные леса России содержат в себе огромные запасы древесины. Их недра богаты ценными ископаемыми, а реки имеют колоссальные запасы энергии. Эти зоны освоены человеком уже давно. Особенно это касается На ее территории значительные площади отведены под скотоводство и земледелие. Для того чтобы сохранить лесные комплексы, создаются национальные парки. Открыты также заповедники и природные заказники.
Широколиственные леса распространены на площадях, для природного ландшафта которых свойственно оптимальное соотношение тепла и влаги. Географическая карта Земли фиксирует значительные области их естественного роста в умеренном поясе Европы, Маньчжурии, на Дальнем Востоке, Японии, в восточной части Китая, в Северной Америке. Небольшие участки занимают листопадные леса в Средней Азии, на юге Южной Америки. В России широколистные леса сменяют смешанные и занимают территорию в форме треугольника, основание которого находится у западной границы государства, а вершина упирается в Уральские горы. В Западной Сибири узкая полоса березовых и осиновых лесов отделяет тайгу от лесостепи.
Характеристика природной зоны широколиственных лесов.
К необходимым условиям развития этих лесных экосистем относится сложное взаимодействие рельефа, грунтов, климата, воды. Умеренно теплый климат характеризуется теплым, продолжительным летом, мягкой зимой. Годовая сумма осадков, равномерно распределенных в течение года, несколько выше испарения, что существенно снижает уровень заболоченности грунтов. Основными древесными породами широколиственных лесов являются дуб, липа, вяз, клен, ясень, бук, граб. Большинство этих лесов многоярусные системы: высокий древесный ярус, подлесок, кустарниковый, несколько травянистых различной высоты. Напочвенный ярус формируют мхи и лишайники. Так же встречаются леса, в которых высокие и плотные кроны деревьев исключают подлесок, травянистый покров. Почва в них плотно покрыта слоем старых листьев. Разлагаясь, органические остатки формируют гумус, способствуют образованию устойчивых органо-минеральных соединений, так как листья богаты золой, кальцием, калием, кремнием. В меньших количествах в них содержится магний, алюминий, фосфор, марганец, железо, натрий, хлор.
Широкие пластинки листьев не приспособлены для неблагоприятных условий холодного периода года, поэтому опадают. Опадающие листья, толстая кора стволов и веток, смолистые, плотные чешуйчатые почки — все это защита от чрезмерного зимнего испарения. Устойчивый снежный покров в период таяния наносит удар по почве вследствие активного вымывания. Для широколиственных лесов характерны дерново-подзолистые, серые, бурые лесные почвы , реже здесь встречаются разновидности чернозема.