Répartition géographique de la température de l'air. Qu'est-ce qui détermine la répartition des températures en Russie en été ? en hiver? Quel modèle est confirmé par les données cartographiques ?

La température de l'air est également affectée par le terrain. Avec l'altitude, la température de l'air diminue (de 0,6 ºC tous les 100 m), de sorte que les zones de montagne et de plaine situées sous la même latitude ont des températures moyennes de l'air différentes. En montagne, il est nettement inférieur (voir fig. 2).

Riz. 2. La température diminue avec l'altitude

L'été est le plus froid dans le Grand Nord. Sur certaines îles de l'océan Arctique, la température moyenne du mois le plus chaud est de 0ºC.

Le plus chaleur l'air en juillet (+45ºC), avec une moyenne de +24ºC (comme à l'équateur), a été enregistré dans la plaine caspienne, dans la région des célèbres lacs salés Elton et Baskunchak. Ce territoire est situé dans le sud de notre pays et, en été, il se caractérise par un angle d'incidence élevé du soleil. Une faible humidité de l'air et un ciel sans nuages augmentent la proportion de rayonnement direct. Les vents frais de l'Atlantique n'atteignent pas le territoire, mais des vents chauds et secs d'Asie centrale soufflent souvent, entraînant des masses d'air tropicales continentales. À cette époque, les températures de l'air les plus élevées sont observées (voir fig. 3).

Riz. 3. Facteurs déterminant le climat de la plaine caspienne

La répartition des températures en janvier est fortement influencée par la circulation atmosphérique, c'est-à-dire le mouvement des masses d'air. Au chaud heure d'hiver l'air de l'Atlantique ne permet pas à la partie européenne du pays de se rafraîchir. Les isothermes de janvier dans la majeure partie de la Russie ont une tendance subméridionale plutôt que sublatitudinale : plus l'océan Atlantique est proche, plus il fait chaud. À Rostov-sur-le-Don, les températures moyennes en janvier sont de -4...-8ºC, à Moscou de -8... -12ºC ; à Omsk et Ekaterinbourg -16…-20º C, à Irkoutsk -24… -32º C ; à Iakoutsk en dessous de -40ºC (voir fig. 4).

Riz. 4. Températures moyennes de janvier en Russie ()

Les températures les plus basses sont typiques du nord-est de la Sibérie. Ce territoire est éloigné de l'Atlantique et séparé de l'océan Pacifique par des montagnes. De plus, la pénétration de l'air du Pacifique est empêchée par la domination ici en hiver des hautes températures. pression atmosphérique. Les villages de Verkhoyansk et Oymyakon sont considérés comme les « pôles de froid » de l’hémisphère nord de la Terre. (voir fig. 5).

Riz. 5. Verkhoyansk et Oymyakon - pôles froids de l'hémisphère nord

Fin du 19ème siècle. (1892), la température de l'air la plus basse a été enregistrée à Verkhoyansk : -69ºC. Aucune observation n'a été faite à Oymyakon cette année-là. Cependant, les autres années, il a été noté que pendant les nuits les plus froides, la température de l'air à Oïmiakon est inférieure d'environ 2 °C à celle de Verkhoïansk. Sur cette base, il a été considéré que la température minimale absolue est typique d'Oymyakon et est de 71ºC. Il est en concurrence uniquement avec la Sibérie du Nord-Est. Antarctique glacé. La température minimale absolue de l'air sur Terre a été enregistrée à la station Vostok - -89,2ºC (21 juillet 1983) (voir fig. 6).

Riz. 6. Gare de Vostok

Les températures de l’air anormalement basses dans cette région sont dues à l’influence combinée de tous les facteurs climatiques. Le territoire est situé dans le cercle polaire arctique et reçoit peu chaleur solaire. Un ciel clair dû à une pression atmosphérique élevée contribue à un refroidissement supplémentaire. Les deux points sont situés dans des bassins intermontagnards où stagne l'air froid. La coïncidence spatiale et temporelle de toutes les conditions a déterminé la formation du « pôle du froid » de l’hémisphère nord. (voir fig. 7).

Riz. 7. Facteurs déterminant le climat du nord-est de la Sibérie

La répartition des précipitations est principalement influencée par les processus de circulation et la topographie. La majeure partie de l'humidité en Russie est apportée par les cyclones de l'océan Atlantique. Grâce aux vents d'ouest et à l'absence de barrières montagneuses, ils pénètrent loin vers l'est. Le « souffle » humide de l’Atlantique se fait sentir jusqu’à l’Ienisseï. D’ouest en est, la quantité de précipitations diminue progressivement. À Saint-Pétersbourg et dans la région de Moscou, les précipitations annuelles sont supérieures à 650 mm ; à Samara - pas plus de 500 mm ; à Iakoutsk - environ 350 mm ; et à Verkhoyansk - 128 mm (moins qu'à Bagdad, entouré de déserts).

Riz. 8. Précipitations annuelles ()

La plus grande quantité de précipitations est typique des pentes au vent des montagnes. Cela s'applique aux versants occidentaux de l'Oural, de l'Altaï et surtout du Grand Caucase. L’océan Pacifique apporte beaucoup moins d’humidité. La pénétration profonde des masses d'air du Pacifique est entravée par le transport vers l'ouest qui prévaut dans les latitudes tempérées, ainsi que par la nature du relief.

Les masses d'air de l'océan Arctique peuvent pénétrer loin vers le sud. Mais il fait froid, ce qui veut dire de l’air sec. De plus, lorsqu'elles se déplacent vers le sud, les masses d'air du nord se réchauffent et humidité relative il devient encore plus bas : en été, la pénétration de l'air de l'océan Arctique vers le sud provoque des sécheresses.

Outre la quantité de précipitations, une caractéristique climatique tout aussi importante est leur régime, c'est-à-dire leur répartition par saison. Sur la majeure partie du territoire de notre pays, les précipitations sont inégalement réparties : la plupart de ils se produisent pendant la saison chaude, c'est-à-dire l'été. Les précipitations maximales estivales sont plus prononcées dans la partie asiatique du pays. Cela est dû à la faible quantité de précipitations en hiver en raison de la prédominance d'une zone de haute pression atmosphérique. (voir fig. 9).

Riz. 9. Précipitations de période chaude ()

Les précipitations estivales maximales sont les plus prononcées à Primorye (Vladivostok) ; La quantité de précipitations estivales ici est à peu près égale à la quantité de précipitations pour les saisons restantes de l'année.

La côte est du Kamtchatka et les versants ouest se caractérisent par une répartition relativement uniforme de l'humidité au fil des saisons. Montagnes du Caucase. En toute saison, au moins 200 mm d'humidité tombent ici. Ce sont non seulement les régions les plus humides, mais aussi les plus enneigées du pays.

L'endroit où les précipitations annuelles sont maximales est le versant au vent de la crête d'Achishkho, près de Sotchi (le versant ouest du Grand Caucase), où les précipitations annuelles sont de 3 240 mm. L'air humide est apporté par les cyclones de la mer Noire. En rencontrant les pentes des montagnes sur son chemin, l'air monte et se refroidit, ce qui contribue aux précipitations. Ces processus se produisent toute l'année quelles que soient les saisons, ce qui détermine une répartition relativement uniforme de l'humidité atmosphérique tout au long de l'année.

Riz. 10. Crête d'Achishkho ()

Les endroits les plus secs de Russie sont les bassins intermontagnards de l'Altaï (steppe de Chuya) et de Sayan (bassin d'Ubsunur). Les précipitations annuelles y dépassent à peine 100 mm. L'air humide n'atteint pas l'intérieur des montagnes. De plus, à mesure que l'air descend le long des pentes dans des bassins, il se réchauffe et s'assèche encore davantage. (voir Fig. 11 et Fig. 12).

Riz. 11. Steppe Chui ()

Riz. 12. Bassin d'Ubsunur ()

Veuillez noter que les endroits avec des précipitations minimales et maximales sont situés en montagne. Où quantité maximale les précipitations tombent sur les pentes au vent des systèmes montagneux et le minimum tombe dans les bassins intermontagnards.

300 mm de précipitations, c'est beaucoup ou peu ? Il est impossible de répondre sans équivoque à cette question. Cette quantité de précipitations est typique, par exemple, du nord et du sud. Plaine de Sibérie occidentale. Dans le même temps, au nord, le territoire est clairement gorgé d'eau, comme en témoigne un grave marécage ; et dans le sud, les steppes sèches sont répandues - manifestation d'un manque d'humidité. Ainsi, avec la même quantité de précipitations, les conditions d'humidité s'avèrent fondamentalement différentes.

Afin d'évaluer si le climat d'un endroit donné est sec ou humide, il est nécessaire de prendre en compte non seulement la quantité annuelle de précipitations, mais également l'évaporation.

Volatilité- la quantité d'humidité qui pourrait s'évaporer dans des conditions de température données. Comme les précipitations, l’évaporation se mesure en millimètres.

Dans ce cas, la quantité d’évaporation ne dépend pas de la quantité de précipitations. Elle est déterminée par la quantité de chaleur reçue par une zone donnée. Plus la température de l’air est élevée, plus l’humidité peut s’évaporer.

Les lignes reliant les points de la carte présentant la même évaporation ont une étendue latitudinale. L'évaporation peut être supérieure, égale ou inférieure aux précipitations (voir fig. 13).

Riz. 13. Évaporation et volatilité ()

Le rapport entre les précipitations annuelles et l’évaporation est appelé coefficient d'humidification:

K = O/I

K - coefficient d'humidité

O - précipitations annuelles

I - volatilité

Si K > 1, il y a une humidité excessive (toundra, taïga, forêts).

Si K = 1, il y a suffisamment d'humidité (forêt-steppe et steppe).

Si K< 1 - увлажнение недостаточное (полупустыня).

Si K< < - увлажнение скудное (пустыня).

Le coefficient d’humidification est la principale caractéristique de l’apport d’humidité d’une zone. Il détermine en grande partie les caractéristiques de composants naturels tels que les eaux de surface, sol et couverture végétale, faune.

Bibliographie

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N ° 3. Répartition de la chaleur et de l'humidité sur le territoire de la Russie. ()
Facteurs de formation du climat et circulation atmosphérique ()
données climatiques mensuelles pour les villes russes ()
Les températures en Russie augmentent 2,5 fois plus vite que dans le reste du monde ()
De nouveaux records de températures négatives ont été enregistrés dans de nombreuses régions de Russie ()
Cartes de température avec sélection de région ()
Cartes de précipitations avec sélection de région ()

Devoirs

Quels modèles de chaleur et d’humidité existent dans notre pays ?
Comment est déterminé le coefficient d'humidité et pourquoi cet indicateur est-il si important ?
À l'aide des cartes de l'atlas, remplissez le tableau :

Indicateurs/Article	Kaliningrad	Ekaterinbourg
Températures moyennes en juillet
Températures moyennes de janvier

Volatilité
Coefficient d'humidité

Répartition géographique de la température de l'air la surface de la terre

1. En considérant les cartes de la distribution moyenne à long terme de la température de l'air au niveau de la mer pour des mois civils individuels et pour l'année entière, nous trouvons un certain nombre de tendances dans cette distribution qui indiquent l'influence de facteurs géographiques.

C'est principalement l'influence de la latitude. La température diminue généralement de l'équateur aux pôles en fonction de la répartition du bilan radiatif de la surface terrestre. Cette diminution est particulièrement significative dans chaque hémisphère en hiver, car près de l'équateur, la température change peu au cours de l'année et, aux hautes latitudes, en hiver, elle est beaucoup plus basse qu'en été.

Cependant, les isothermes sur les cartes ne coïncident pas complètement avec les cercles latitudinaux, tout comme les isolignes du bilan radiatif. Ils s'écartent particulièrement fortement du zonage dans l'hémisphère nord. Cela montre clairement l'influence de la division de la surface terrestre entre terre et mer, que nous examinerons plus en détail plus tard. De plus, les perturbations dans la répartition des températures sont associées à la présence de couverture de neige ou de glace, de chaînes de montagnes et de courants océaniques chauds et froids. Enfin, la répartition de la température est également influencée par les caractéristiques de la circulation générale de l'atmosphère. Après tout, la température dans un endroit donné est déterminée non seulement par les conditions du bilan radiatif à cet endroit, mais également par le transfert d'air depuis d'autres zones. Par exemple, les températures les plus basses d’Eurasie ne se trouvent pas au centre du continent, mais sont fortement décalées vers sa partie orientale. Dans la partie occidentale de l’Eurasie, les températures en hiver sont plus élevées et en été plus basses que dans la partie orientale, précisément parce que, avec la direction dominante des courants d’air venant de l’ouest, les masses d’air marin de l’océan Atlantique pénètrent loin en Eurasie.

2 ans. Les écarts par rapport aux cercles latitudinaux sont les plus faibles sur la carte des températures annuelles moyennes du niveau de la mer (carte XI). En hiver, les continents sont plus froids que les océans et plus chauds en été. Par conséquent, en valeurs annuelles moyennes, les écarts opposés des isothermes par rapport à la distribution zonale se compensent partiellement mutuellement. Sur la carte moyenne annuelle, on trouve de part et d'autre de l'équateur sous les tropiques une large zone où les températures moyennes annuelles sont supérieures à 25°C. Au sein de cette zone, les îlots de chaleur sont délimités par des isothermes fermés sur l'Afrique du Nord et, de plus petite taille, sur l'Inde et le Mexique, où la température moyenne annuelle est supérieure à 28 °C. Il n’existe pas de tels îlots de chaleur en Amérique du Sud, en Afrique du Sud et en Australie ; cependant, sur ces continents, les isothermes s'affaissent vers le sud, formant<языки тепла>: Les températures élevées s'étendent ici plus loin dans les hautes latitudes qu'au-dessus des océans. On voit donc que sous les tropiques, en moyenne annuelle, les continents sont plus chauds que les océans (on parle de la température de l'air au-dessus d'eux).

Aux latitudes extratropicales, les isothermes s'écartent moins des cercles latitudinaux, en particulier dans l'hémisphère sud, où la surface sous-jacente aux latitudes moyennes est un océan presque continu. Mais dans l'hémisphère nord, on retrouve encore des déviations plus ou moins notables des isothermes vers le sud sur les continents d'Asie et d'Amérique du Nord aux moyennes et hautes latitudes. Cela signifie qu’en moyenne, les continents situés à ces latitudes sont chaque année un peu plus froids que les océans.

Les endroits les plus chauds de la planète, en moyenne annuelle, se trouvent sur les côtes du sud de la mer Rouge. À Massawa (Érythrée, 15,6°N, 39,4°E), la température moyenne annuelle au niveau de la mer est de 30°C, et à Hodeidah (Yémen, 14,6°N, 42, 8°E) même de 32,5°C. La région la plus froide est l'Antarctique oriental, où au centre du plateau les températures annuelles moyennes sont de -50 ... ... 55 C. 1

3. janvier (carte XII). Sur les cartes de janvier et juillet (les mois centraux de l'hiver et de l'été), les écarts des isothermes par rapport à la direction zonale sont beaucoup plus importants. Certes, sous les tropiques de l'hémisphère nord, les températures de janvier sur les océans et les continents sont assez proches les unes des autres (sous chaque parallèle donné). Les isothermes ne s'écartent pas particulièrement fortement des cercles latitudinaux. Sous les tropiques, la température varie peu avec la latitude. Mais en dehors des tropiques, dans l’hémisphère nord, elle diminue rapidement vers les pôles. Les isothermes sont ici très denses par rapport à la carte de juillet. De plus, on trouve sur les continents froids de l'hémisphère nord, aux latitudes extratropicales, des affaissements d'isothermes nettement prononcés vers le sud, et sur les océans plus chauds - vers le nord : des langues de froid et de chaleur.

Carte XI. Répartition de la température annuelle moyenne de l'air au niveau de la mer (°C).

La déviation des isothermes vers le nord est particulièrement significative sur les eaux chaudes de l'Atlantique Nord, au-dessus partie orientale océan où passe la branche du Gulf Stream - le courant de l'Atlantique. Nous voyons ici un exemple clair d’influence courants océaniques sur la répartition de la température. L'isotherme zéro dans cette zone de l'Atlantique Nord pénètre le cercle polaire arctique (en hiver !). Le fort épaississement des isothermes au large des côtes norvégiennes indique un autre facteur : l'influence des montagnes côtières, derrière lesquelles l'air froid s'accumule dans les profondeurs de la péninsule. Cela renforce le contraste entre les températures du Gulf Stream et de la péninsule scandinave. Dans la région de la côte Pacifique de l’Amérique du Nord, des influences similaires provenant des montagnes Rocheuses peuvent être observées. Mais l'épaississement des isothermes sur la côte orientale de l'Asie est principalement associé à la nature de la circulation atmosphérique : en janvier, les masses d'air chaud de l'océan Pacifique n'atteignent presque pas le continent asiatique, et les masses d'air froid continental se réchauffent rapidement au-dessus de l'océan. .

Sur l'Asie du Nord-Est et sur le Groenland, on trouve même des isothermes fermés dessinant des îlots de froid. Dans la première région, entre Lena et Indigirka, les températures moyennes en janvier atteignent -48°C, et au niveau local -50°C et au-dessous, les minimums absolus même -70°C. C'est la zone du pôle froid de Yakut. Les températures les plus basses sont observées à Verkhoyansk (67,5°N, 133,4°E) et à Oymyakon (63,2°N, 143,1°E).

L’Asie du Nord-Est connaît en hiver des températures très basses dans toute la troposphère. Mais l'apparition de températures minimales extrêmement basses à la surface de la Terre est facilitée dans ces zones par les conditions orographiques : ces basses températures s'observent dans des dépressions ou des vallées entourées de montagnes, où se crée une stagnation de l'air dans les couches inférieures.

Le deuxième pôle froid de l’hémisphère nord est le Groenland. La température moyenne en janvier au niveau local descend ici à -55 °C, et les températures les plus basses au centre de l'île atteignent apparemment les mêmes valeurs basses qu'en Yakoutie (-70 °C). Au niveau national, ce pôle froid du Groenland ne s'exprime pas aussi bien que celui de Yakoute, en raison de l'altitude élevée du plateau groenlandais. Une différence significative entre le pôle froid du Groenland et celui de Yakoute est qu'en été, les températures sur la glace du Groenland sont très basses : température moyenne Juillet au niveau local jusqu'à - 15°C. En Yakoutie, les températures estivales sont relativement élevées : du même ordre qu'aux latitudes correspondantes en Europe. Par conséquent, le pôle froid groenlandais est permanent et le pôle froid yakoutien n'est que l'hiver. La région de l’île de Baffin est également très froide.

Carte XII. Répartition de la température mensuelle moyenne de l'air au niveau de la mer en janvier (°C).

Dans la région du pôle Nord, la température moyenne en hiver est plus élevée qu'en Yakoutie et au Groenland, car les cyclones amènent relativement souvent ici des masses d'air en provenance des océans Atlantique et Pacifique.

Dans l’hémisphère sud, janvier est l’été. La répartition des températures sous les tropiques de l’hémisphère sud sur les océans est très uniforme. Mais sur les continents en Afrique du Sud, Amérique du Sud et surtout en Australie, des îlots de chaleur bien définis apparaissent avec des températures moyennes allant jusqu'à 34 °C en Australie. Les températures maximales atteignent 55°C en Australie. En Afrique du Sud, les températures au niveau local ne sont pas si élevées en raison des altitudes élevées au-dessus du niveau de la mer : les températures maximales absolues ne dépassent pas 45 °C.

Aux latitudes extratropicales de l’hémisphère sud, les températures chutent plus ou moins rapidement jusqu’aux environs du 50e parallèle. Vient ensuite une large zone avec des températures uniformes proches de 0-5°C, jusqu'aux rivages mêmes de l'Antarctique. Dans les profondeurs du continent de glace, la température descend jusqu'à -35°C. Vous devez faire attention aux langues froides sur les océans au large de la côte ouest de l'Amérique du Sud et Afrique du Sud associée aux courants océaniques froids.

4. Juillet (carte XIII). En juillet, dans les régions tropicales et subtropicales de l'hémisphère nord, désormais estival, des îlots de chaleur avec des isothermes fermés sur l'Afrique du Nord, l'Arabie, l'Asie centrale et le Mexique sont bien définis. Il convient de noter que le Mexique et Asie centrale ont des altitudes élevées au-dessus du niveau de la mer et les températures au niveau local ne sont pas aussi élevées qu'au niveau de la mer.

Les températures moyennes de juillet au Sahara atteignent 40 °C (légèrement plus basses au niveau local). Les températures maximales absolues en Afrique du Nord atteignent 58 °C (Azizia dans le désert libyen, au sud de la ville de Tripoli ; 32,4° N, 13,0° E). Légèrement en dessous, 57°C, la température maximale absolue dans une profonde dépression parmi les montagnes de Californie, dans la vallée

Carte XIII. Répartition de la température mensuelle moyenne de l'air au niveau de la mer en juillet (°C).

Riz. 28. Dépendance de la température moyenne de l’air à la surface de la Terre latitude géographique. 1 - janvier, 2 - juillet, 3 ans.

Décès (36,5°N, 117,5°W). En URSS, les températures maximales absolues au Turkménistan atteignent 50 °C.

L’air au-dessus des océans est plus froid que sur les continents, tant sous les tropiques que sous les latitudes extratropicales.

Il n'y a pas d'îlots de chaleur et de froid avec des isothermes fermés dans les latitudes extratropicales de l'hémisphère nord, mais des creux des isothermes sont perceptibles vers l'équateur au-dessus des océans et vers le pôle au-dessus des continents. On constate également une déviation des isothermes vers le sud sur le Groenland avec sa couverture de glace permanente. Les basses températures au Groenland s’expriment bien entendu mieux au niveau local, où la température moyenne au centre de l’île est inférieure à -15 °C.

L’épaississement des isothermes au large de la Californie est intéressant, du fait de la proximité des déserts surchauffés et du courant froid de Californie. La température moyenne en juillet sur la côte nord de la Californie est d'environ 16°C, et dans le désert intérieur, elle atteint 32°C et plus. Il convient également de noter qu'il existe des langues froides sur la mer d'Okhotsk et la mer de Béring ainsi que sur le lac Baïkal. La température sur ce dernier en juillet est inférieure d'environ 5°C par rapport aux zones situées à 100 km du lac.

Dans l'hémisphère sud, c'est l'hiver en juillet et il n'y a pas d'isothermes fermés sur les continents. L'influence des courants froids au large des côtes occidentales de l'Amérique et de l'Afrique se fait également sentir en juillet (langues froides). Mais en général, les isothermes sont particulièrement proches des cercles latitudinaux. Sous les latitudes extratropicales, les températures chutent assez rapidement vers l’Antarctique. À la périphérie du continent, elle atteint -15... -35 °C, et au centre de l'Antarctique oriental, les températures moyennes avoisinent les -70 °C. Dans certains cas, des températures inférieures à -80 °C sont observées, le minimum absolu est inférieur à -88 °C (station Vostok, 72,1° S, 96,6° E, altitude 3420 m). C'est le pôle du froid non seulement de l'hémisphère sud, mais de l'ensemble de l'hémisphère sud. globe.

2.1. Répartition géographique de la température dans la couche superficielle de l'atmosphère

La répartition de la température sur de vastes zones ou sur l'ensemble du globe peut être représentée à l'aide de cartes isothermes. Les isothermes sont des lignes reliant des points sur une carte avec la même température de l'air dans ce moment ou en moyenne pour une période de temps donnée.

Pour permettre la comparabilité des observations faites en différents points, la température mesurée est ramenée au niveau de la mer. Cette nécessité est due au fait que la température de l’air diminue en moyenne avec l’altitude. Par conséquent, au-dessus des collines, il est en moyenne plus bas que dans les vallées voisines. La température est ajustée au niveau de la mer sur la base du fait que dans la troposphère, elle diminue en moyenne de 0,6 °C/100 m.

Les isothermes sur les cartes, selon le but de leur construction, sont tracées après 1, 2, 4, 5°C, et parfois après 10°C. Pour identifier le personnage à différentes périodes de l'année, il convient d'utiliser les isothermes de la température mensuelle moyenne de deux mois de l'année : le plus froid (janvier) et le plus chaud (juillet).

Les isothermes de janvier (Fig. 2) ne coïncident pas avec les cercles latitudinaux. Ils présentent diverses courbures, plus prononcées dans l'hémisphère nord, notamment dans les zones de transition de la mer à la terre et vice versa. Cela s'explique par la différence de température de l'air au-dessus des plans d'eau et des continents. Dans l'hémisphère sud, où prédomine la surface de l'eau, les isothermes sont plus fluides et ont une direction presque latitudinale. Dans l’hémisphère nord, les isothermes sont plus denses que dans l’hémisphère sud. Cela est particulièrement évident sur les continents, où les contrastes de température entre les différentes régions sont plus importants qu’au niveau des océans.

Riz. 2. Isothermes de janvier (°C)

Sur la partie nord de l'océan Atlantique, la direction des isothermes de janvier se rapproche de celle méridionale. Cela s'explique par le fait que la température de l'air ici est influencée par le chaud Gulf Stream, qui baigne les côtes occidentales de l'Europe. En hiver, les isothermes s'étendent également presque dans la direction méridionale dans le nord de la partie européenne de la Russie. La température y diminue avec l'éloignement de l'océan, c'est-à-dire d'ouest en est, jusqu'à environ 135° E. d. Au nord de la Yakoutie, dans la région de Verkhoyansk et Oymyakon, se trouve ce qu'on appelle le pôle du froid, bordé par une isotherme de -50 ° C. Certains jours, la température ici descend encore plus bas : à Verkhoyansk, elle atteint -68°C, et à Oymyakon une température minimale absolue de l'air dans l'hémisphère nord a été notée, égale à -71°C. Le pôle froid dans la région d'Oymyakon est déterminé par des facteurs physiques et géographiques : Oymyakon est situé dans un bassin en quel air froid coule du nord. Ici, il stagne, puisque son brassage en hiver en l'absence de chauffage important est affaibli.

Le deuxième pôle froid de l'hémisphère nord est le Groenland, où la température mensuelle moyenne du mois le plus froid normalisée au niveau de la mer est de -55° C. La température minimale ici est d'environ 70° C. L’émergence du pôle froid du Groenland est associée à l’albédo élevé du plateau glaciaire. De petites poches de froid sur les cartes isothermes de janvier sont également observées sur la Scandinavie et l'Asie Mineure. Dans l’hémisphère sud, janvier est l’été. Par conséquent, les points chauds se situent actuellement en Amérique du Sud, en Afrique et en Australie.

Les isothermes de juillet (Fig. 3) dans l'hémisphère nord sont localisés beaucoup moins souvent que celles de janvier, car les contrastes de température entre le pôle et l'équateur en été sont bien moindres qu'en hiver. En été, la température de l’air au-dessus des continents est plus élevée qu’au-dessus des océans. Par conséquent, dans l'hémisphère nord, au-dessus des continents, les isothermes se courbent vers le nord. Des zones de chaleur fermées sont bien définies sur l'Amérique du Nord, l'Afrique et l'Asie. Une attention particulière doit être portée à la région du Sahara, où la température moyenne en juillet

Riz. 3. Isothermes de juillet (°C)

est de 40 °C et certains jours elle dépasse 50 °C. La température maximale absolue en Afrique du Nord est de 58°C (au sud de Tripoli). La même température a été constatée en Californie, dans la Vallée de la Mort, où le relief (hautes montagnes et vallées profondes) contribue à une augmentation de la température de l'air.

Les températures annuelles moyennes les plus élevées sont observées approximativement le long de 10°N. w. La ligne reliant les points avec des températures annuelles moyennes maximales est appelée l'équateur thermique. En été, l'équateur thermique se déplace vers 20° N. latitude, et en hiver, elle approche 5-10° N. sh., c'est-à-dire reste toujours dans l'hémisphère nord. Cela s'explique par le fait qu'il y a plus de continents dans l'hémisphère nord, qui se réchauffent plus que les océans de l'hémisphère sud.

Dans l'hémisphère sud, c'est l'hiver en juillet. Les isothermes s'étendent ici presque dans la direction zonale, c'est-à-dire qu'elles coïncident en direction avec les parallèles. Aux hautes latitudes méridionales, les températures chutent fortement vers l’Antarctique. Le plateau de glace de l'Antarctique connaît les températures de l'air les plus basses. Sur la côte de l'Antarctique, la température moyenne en juillet varie de -15 à -35° C, et au centre de l'Antarctique oriental, elle atteint -70° C. Certains jours, la température descend ici en dessous de -80° C. Par exemple, à la gare. Est, situé à 78° sud. sh., la température de l'air la plus basse à la surface de la Terre a été enregistrée, égale à -88,3°C. Ainsi, la zone dans laquelle se trouve la station. L’Est est le pôle du froid non seulement pour l’hémisphère sud, mais pour le globe tout entier. Un refroidissement aussi fort de l'air ici s'explique par le fait que st. Vostok est situé sur un plateau, à une altitude de 3 420 m au-dessus du niveau de la mer, où, avec des vents faibles et des conditions nocturnes polaires, un fort refroidissement de l'air se produit.

2.2. Changements non périodiques de la température de l'air.
climat continental

Aux latitudes extratropicales, les changements non périodiques de la température de l'air sont si fréquents et importants que la variation quotidienne de la température ne se manifeste clairement que pendant les périodes de temps anticyclonique relativement stable et peu nuageux. Le reste du temps, elle est masquée par des changements non périodiques, qui peuvent être très intenses. Par exemple, les vagues de froid en hiver, lorsque la température à tout moment de la journée peut baisser (dans des conditions continentales) de 10 à 20°C en une heure.

Sous les latitudes tropicales, les changements de température non périodiques sont moins importants et ne perturbent pas autant le cycle thermique quotidien.

Les changements de température non périodiques sont principalement associés à l'advection de masses d'air provenant d'autres régions de la Terre. Des vagues de froid particulièrement importantes (parfois appelées vagues de froid) se produisent dans les latitudes tempérées en raison de l'intrusion de masses d'air froid en provenance de l'Arctique et de l'Antarctique. En Europe, de fortes vagues de froid hivernal se produisent également lorsque des masses d'air froid pénètrent depuis l'est, et en Europe de l'Ouest- du territoire européen de la Russie. Des masses d'air froid pénètrent parfois dans le bassin méditerranéen et atteignent même l'Afrique du Nord et l'Asie occidentale. Mais le plus souvent, ils s'attardent devant les chaînes de montagnes européennes situées dans le sens latitudinal, notamment devant les Alpes et le Caucase. C'est pourquoi conditions climatiques Le bassin méditerranéen et la Transcaucasie diffèrent considérablement des conditions des régions voisines, mais plus septentrionales.

En Asie, l'air froid pénètre librement dans les chaînes de montagnes qui bordent le territoire des républiques d'Asie centrale du sud et de l'est, de sorte que les hivers dans les basses terres de Turan sont assez froids. Mais les chaînes de montagnes telles que le Pamir, le Tien Shan, l'Altaï, le plateau tibétain, sans oublier l'Himalaya, constituent des obstacles à la pénétration ultérieure des masses d'air froid vers le sud. Dans de rares cas, un refroidissement advectif important est également observé en Inde : au Pendjab, en moyenne, de 8 à 9°C, et en mars 1911, la température a baissé de 20°C. s'étend de l'ouest. L'air froid pénètre plus facilement et plus souvent en Asie du Sud-Est, sans rencontrer d'obstacles importants en cours de route.

DANS Amérique du Nord il n'y a pas de chaînes de montagnes s'étendant dans le sens latitudinal. Par conséquent, les masses froides d’air arctique peuvent se propager sans entrave vers la Floride et le golfe du Mexique.

Au-dessus des océans, les intrusions de masses d’air froid peuvent pénétrer profondément jusqu’aux tropiques. Bien sûr, l’air froid se réchauffe progressivement au-dessus de l’eau chaude, mais il peut néanmoins provoquer des baisses de température notables.

Les intrusions d’air marin des latitudes moyennes de l’océan Atlantique vers l’Europe provoquent un réchauffement en hiver et un refroidissement en été. Plus on s'enfonce en Eurasie, moins les masses d'air atlantiques deviennent fréquentes et plus leurs propriétés initiales changent sur le continent. Mais l’influence des invasions atlantiques sur le climat remonte néanmoins au plateau de Sibérie centrale et Asie centrale.

L'air tropical envahit l'Europe aussi bien en hiver qu'en été depuis l'Afrique du Nord et depuis les basses latitudes de l'Atlantique. En été, des masses d'air, dont la température est similaire à celle des masses d'air des tropiques et donc également appelées air tropical, se forment dans le sud de l'Europe ou arrivent en Europe depuis le Kazakhstan et l'Asie centrale. Sur le territoire asiatique de la Russie, des intrusions d'air tropical en provenance de Mongolie sont observées en été, Chine du Nord, des régions méridionales du Kazakhstan et des déserts d'Asie centrale.

Dans certains cas, de fortes augmentations de température (jusqu'à +30°C) lors des incursions estivales d'air tropical s'étendent jusqu'à l'extrême nord de la Russie.

L'air tropical pénètre en Amérique du Nord par les océans Pacifique et Atlantique, en particulier par le golfe du Mexique. Sur le continent lui-même, des masses d'air tropical se forment au-dessus du Mexique et du sud des États-Unis.

Même dans la région du pôle Nord, la température de l'air en hiver atteint parfois zéro en raison de l'advection des latitudes tempérées, et le réchauffement peut être retracé dans toute la troposphère.

Les mouvements de masses d'air entraînant des changements de température par advection sont associés à une activité cyclonique.

À des échelles spatiales plus petites, de brusques changements de température non périodiques peuvent être associés aux sèche-cheveux dans les zones montagneuses, c'est-à-dire avec chauffage adiabatique de l'air lors de son mouvement vers le bas.

Étant donné que les changements de température non périodiques se produisent différemment chaque année, la température annuelle moyenne de l'air en chaque point individuel de années différentes différent. Ainsi, à Moscou en 1862 la température moyenne annuelle était de +1,2°C, en 1925 de +6,1°C. La température moyenne d'un mois varie certaines années dans des limites encore plus larges, surtout pour les mois d'hiver. Ainsi, à Moscou, pendant 170 ans, la température moyenne en janvier a oscillé entre 19°C (de -21 à -2°C) et en juillet - entre 7°C (de +15 à +22°C). Mais ce sont là les limites extrêmes des fluctuations. En moyenne, la température de l'un ou l'autre mois d'une année donnée s'écarte de la moyenne à long terme pour ce mois en hiver d'environ 3°C et en été de 1,5°C dans un sens ou dans l'autre.

L'écart de la température mensuelle moyenne par rapport à la norme climatique est appelé anomalie de la température mensuelle moyenne pour un mois donné. La valeur moyenne à long terme des valeurs absolues des anomalies mensuelles de température peut être considérée comme une mesure de variabilité, qui est d'autant plus grande que les changements de température non périodiques dans une zone donnée sont intenses, donnant au même mois un caractère différent. dans différentes années. Ainsi, la variabilité des températures mensuelles moyennes augmente avec la latitude : sous les tropiques elle est faible, sous les latitudes tempérées elle est importante, dans un climat maritime elle est moindre que dans un climat continental. La variabilité est particulièrement grande dans les zones de transition entre les climats marin et continental, où les masses d'air marines peuvent prédominer certaines années et les masses d'air continentales d'autres.

Climat continental. Le climat marin, caractérisé par de faibles amplitudes annuelles de température, peut naturellement être qualifié de marin, contrairement au climat continental terrestre, caractérisé par de grandes amplitudes annuelles de température. Le climat maritime s'étend également aux zones continentales adjacentes à la mer, sur lesquelles la fréquence des masses d'air marin est élevée. On peut dire que l’air marin apporte à terre un climat maritime. Les régions des océans où prédominent les masses d'air du continent voisin ont un climat continental plutôt que maritime.

Le climat maritime de l'Europe occidentale est bien défini, où le transport aérien en provenance de l'océan Atlantique domine toute l'année. À l’extrême ouest de l’Europe, les écarts annuels de température de l’air ne sont que de quelques degrés. Avec l’éloignement de l’océan Atlantique vers l’intérieur des terres, les amplitudes de température annuelles augmentent. En d’autres termes, le climat continental s’accentue. En Sibérie orientale, les amplitudes annuelles atteignent plusieurs dizaines de degrés. Les étés ici sont plus chauds qu'en Europe occidentale, les hivers sont beaucoup plus rigoureux. La proximité de la Sibérie orientale avec l'océan Pacifique n'est pas significative, car en raison des conditions de circulation générale de l'atmosphère, l'air de cet océan ne pénètre pas loin en Sibérie, surtout en hiver. Juste sur Extrême Orient l'afflux de masses d'air de l'océan en été abaisse la température et réduit ainsi quelque peu l'amplitude annuelle.

Le climat continental est en moyenne plus froid que le climat maritime. Cela signifie que la grande amplitude dans climat continental Le changement des latitudes tempérées et élevées par rapport au climat maritime n'est pas tant dû à une augmentation des températures estivales qu'à une diminution des températures hivernales. Au contraire, sous les latitudes tropicales, l'augmentation de l'amplitude au-dessus des terres n'est pas tellement due à hiver froid, beaucoup plus chaud en été. Par conséquent, la température annuelle moyenne sous les tropiques est plus élevée dans un climat continental que dans un climat maritime.

À mesure que nous nous enfonçons dans l'Eurasie d'ouest en est, les températures moyennes des mois les plus chauds et les plus froids, les températures annuelles moyennes et les amplitudes de température annuelles changent comme indiqué ci-dessous (tableau 1) pour plusieurs endroits du 52e parallèle :

Tableau 1.

Caractéristiques de la répartition des températures moyennes et des amplitudes annuelles de l'air en fonction du climat continental

Les rayons du soleil, lorsqu'ils traversent des substances transparentes, les chauffent très faiblement. Cela s’explique par le fait que la lumière directe du soleil ne produit pratiquement aucune chaleur. air atmosphérique, mais ils chauffent fortement la surface de la Terre, qui est capable de transférer de l’énergie thermique aux couches d’air adjacentes. À mesure que l’air se réchauffe, il devient plus léger et s’élève plus haut. Dans les couches supérieures air chaud se mélange au froid, lui donnant une partie de l'énergie thermique.

Plus l’air chauffé monte haut, plus il se refroidit. La température de l'air à une altitude de 10 km est constante et s'élève à -40-45 °C.

Un trait caractéristique de l'atmosphère terrestre est la diminution de la température de l'air avec l'altitude. Parfois, la température augmente à mesure que l’altitude augmente. Le nom de ce phénomène est l'inversion de température (réarrangement de température).

Changement de température

L'apparition d'inversions peut être provoquée par le refroidissement de la surface terrestre et de la couche d'air adjacente sur une courte période de temps. Cela est également possible lorsque l'air froid et dense se déplace des pentes des montagnes vers les vallées. Au cours de la journée, la température de l'air change continuellement. Pendant la journée, la surface de la Terre se réchauffe et réchauffe la couche d'air inférieure. La nuit, avec le refroidissement de la terre, l'air se refroidit. Il fait plus frais à l'aube et plus chaud l'après-midi.

Dans la zone équatoriale, il n'y a pas de fluctuation quotidienne de température. Les températures nocturnes et diurnes ont les mêmes valeurs. Les amplitudes journalières sur les côtes des mers, des océans et au-dessus de leur surface sont insignifiantes. Mais dans la zone désertique, la différence entre les températures nocturnes et diurnes peut atteindre 50 à 60 °C.

Dans la zone tempérée, la quantité maximale radiation solaire sur Terre tombe les jours des solstices d'été. Mais le mois le plus chaud est juillet dans l’hémisphère nord et janvier dans l’hémisphère sud. En effet, même si le rayonnement solaire est moins intense durant ces mois, grande quantité l'énergie thermique est dégagée par la surface terrestre très chauffée.

La plage de température annuelle est déterminée par la latitude d'une zone particulière. Par exemple, à l’équateur, elle est constante et s’élève à 22-23 °C. Les amplitudes annuelles les plus élevées sont observées dans les zones de latitudes moyennes et à l'intérieur des continents.

Toute zone est également caractérisée par des températures absolues et moyennes. Les températures absolues sont déterminées grâce à des observations à long terme dans des stations météorologiques. La zone la plus chaude de la planète est le désert de Libye (+58 °C) et la plus froide est la station Vostok en Antarctique (-89,2 °C).

Les températures moyennes sont établies en calculant les valeurs moyennes arithmétiques de plusieurs indicateurs thermomètres. C'est ainsi que sont déterminées les températures moyennes quotidiennes, mensuelles moyennes et annuelles moyennes.

Afin de savoir comment la chaleur se répartit sur Terre, les valeurs de température sont tracées sur une carte et les points sont connectés les mêmes valeurs. Les lignes résultantes sont appelées isothermes. Cette méthode nous permet d'identifier certains modèles dans la distribution de température. Ainsi, les températures les plus élevées ne sont pas enregistrées à l'équateur, mais dans les déserts tropicaux et subtropicaux. Les températures diminuent des tropiques vers les pôles dans les deux hémisphères. Compte tenu du fait que dans l'hémisphère sud, les masses d'eau occupent une superficie plus grande que la terre ferme, les amplitudes de température entre les mois les plus chauds et les plus froids y sont moins prononcées que dans l'hémisphère nord.

En fonction de l'emplacement des isothermes, sept zones thermiques sont distinguées : 1 chaude, 2 modérées, 2 froides, 2 zones de pergélisol.

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Pendant la journée, la température de l'air change. La température la plus basse est observée avant le lever du soleil, la plus élevée - entre 14 et 15 heures.

Déterminer température moyenne quotidienne, Vous devez mesurer votre température quatre fois par jour : à 1h du matin, à 7h, à 13h, à 19h. La moyenne arithmétique de ces mesures est la température moyenne journalière.

La température de l'air change non seulement pendant la journée, mais aussi tout au long de l'année (Fig. 138).

Riz. 138. Courbe de température de l’air à la latitude 62° N. latitude : 1 - Torshavn Danemark (boue marine), température moyenne annuelle 6,3°C ; 2- Iakoutsk (type continental) - 10,7 °C

Température annuelle moyenne est la moyenne arithmétique des températures pour tous les mois de l'année. Cela dépend de la latitude géographique, de la nature de la surface sous-jacente et du transfert de chaleur des basses latitudes vers les hautes latitudes.

L'hémisphère sud est généralement plus froid que l'hémisphère nord en raison de la couverture de glace et de neige de l'Antarctique.

Le mois le plus chaud de l’année dans l’hémisphère Nord est juillet et le mois le plus froid est janvier.

Les lignes sur les cartes reliant les points ayant la même température de l'air sont appelées isothermes(du grec isos - égal et therme - chaleur). Leur disposition complexe peut être jugée à partir des cartes des isothermes de janvier, juillet et annuelles.

Le climat aux parallèles correspondants de l’hémisphère nord est plus chaud qu’aux parallèles similaires de l’hémisphère sud.

Les températures annuelles les plus élevées sur Terre sont observées dans ce qu'on appelle équateur thermique. Il ne coïncide pas avec l'équateur géographique et est situé à 10° N. w. Cela s'explique par le fait que dans l'hémisphère nord, une vaste zone est occupée par la terre, et dans l'hémisphère sud, au contraire, il y a des océans qui gaspillent de la chaleur par évaporation, et de plus, l'influence de l'Antarctique couvert de glace est feutre. La température annuelle moyenne au parallèle est de 10° N. w. est de 27 °C.

Les isothermes ne coïncident pas avec les parallèles malgré le fait que le rayonnement solaire est distribué par zones. Ils se courbent, passant du continent à l'océan, et vice versa. Ainsi, dans l'hémisphère nord, en janvier sur le continent, les isothermes s'écartent vers le sud et en juillet, vers le nord. Cela est dû aux conditions de chauffage inégales de la terre et de l’eau. En hiver, la terre se refroidit et en été, elle se réchauffe plus vite que l'eau.

Si nous analysons les isothermes dans l'hémisphère sud, alors sous les latitudes tempérées, leur parcours est très proche des parallèles, car il y a peu de terres là-bas.

En janvier, la température de l'air la plus élevée est observée à l'équateur - 27°C, en Australie, en Amérique du Sud, en Amérique centrale et parties sud Afrique. La température la plus basse en janvier a été enregistrée en Asie du Nord-Est (Oïmyakon, -71 °C) et au pôle Nord -41 °C.

Le « parallèle de juillet le plus chaud » est le parallèle de 20° de latitude Nord. avec une température de 28 °C, et l'endroit le plus froid en juillet est le pôle sud avec une température mensuelle moyenne de -48 °C.

La température maximale absolue de l’air a été enregistrée en Amérique du Nord (+58,1 °C). La température minimale absolue de l'air (-89,2 °C) a été enregistrée à la station Vostok en Antarctique.

Les observations ont révélé l'existence de fluctuations quotidiennes et annuelles de la température de l'air. La différence entre le plus grand et valeurs les plus basses la température de l'air pendant la journée est appelée amplitude journalière, et au cours de l'année - plage de température annuelle.

La plage de température quotidienne dépend d'un certain nombre de facteurs :

latitude de la zone - diminue lors du passage des latitudes basses aux latitudes élevées ;
la nature de la surface sous-jacente - elle est plus élevée sur terre qu'au-dessus de l'océan : au-dessus des océans et des mers, l'amplitude de température quotidienne n'est que de 1 à 2 °C, et dans les steppes et les déserts, elle atteint 15 à 20 °C, car l'eau se réchauffe et se refroidit plus lentement que la terre ; de plus, il augmente dans les zones à sol nu ;
terrain - en raison de l'air froid descendant dans la vallée depuis les pentes ;
nébulosité - avec son augmentation, l'amplitude de température quotidienne diminue, car les nuages ne permettent pas à la surface de la Terre de se réchauffer fortement pendant la journée et de se refroidir la nuit.

L'ampleur de l'amplitude journalière de la température de l'air est l'un des indicateurs du climat continental : dans les déserts, sa valeur est bien plus grande que dans les zones à climat marin.

Plage de température annuelle a des modèles similaires à l’amplitude de température quotidienne. Cela dépend principalement de la latitude de la zone et de la proximité de l'océan. Au-dessus des océans, l'amplitude de température annuelle ne dépasse généralement pas 5 à 10 °C, et dans les régions intérieures de l'Eurasie, elle atteint 50 à 60 °C. Près de l'équateur, les températures mensuelles moyennes de l'air diffèrent peu les unes des autres tout au long de l'année. Aux latitudes plus élevées, l'amplitude thermique annuelle augmente et dans la région de Moscou, elle atteint 29 °C. A la même latitude, l’amplitude annuelle de la température augmente avec la distance à l’océan. Dans la zone de l'équateur, au-dessus de l'océan, l'amplitude annuelle de la température n'est que de G, et au-dessus des continents, elle est de 5 à 10°.

Les conditions de chauffage différentes de l'eau et de la terre s'expliquent par le fait que la capacité thermique de l'eau est deux fois supérieure à celle de la terre et qu'avec la même quantité de chaleur, la terre se réchauffe deux fois plus vite que l'eau. Lors du refroidissement, c'est l'inverse qui se produit. De plus, lorsqu'elle est chauffée, l'eau s'évapore, ce qui consomme une quantité importante de chaleur. Il est également important que sur terre, la chaleur se propage presque uniquement dans la couche supérieure du sol et que seule une petite partie soit transférée dans les profondeurs. Dans les mers et les océans, des épaisseurs importantes se réchauffent. Ceci est facilité par le mélange vertical de l'eau. En conséquence, les océans accumulent beaucoup plus de chaleur que les terres émergées, la retiennent plus longtemps et la dépensent plus uniformément que les terres émergées. Les océans se réchauffent et se refroidissent plus lentement.

L'amplitude thermique annuelle dans l'hémisphère nord est de 14 °C et dans l'hémisphère sud de 7 °C. Pour l'ensemble du globe, la température annuelle moyenne de l'air à la surface de la Terre est de 14 °C.

Zones de chaleur

La répartition inégale de la chaleur sur Terre selon la latitude du lieu permet de mettre en évidence les éléments suivants ceintures thermiques, dont les limites sont des isothermes (Fig. 139) :

la zone tropicale (chaude) se situe entre les isothermes annuels + 20 °C ;
zones tempérées des hémisphères nord et sud - entre les isothermes annuels de +20 °C et l'isotherme du mois le plus chaud +10 °C ;
les ceintures polaires (froides) des deux hémisphères sont situées entre les isothermes du mois le plus chaud +10 °C et O °C ;
Les ceintures de gel perpétuel sont limitées par l'isotherme 0 °C du mois le plus chaud. C'est le royaume des neiges et des glaces éternelles.

Riz. 139. Zones de chaleur Terre