Презентация на тему «Климатические пояса Земли»

Слайд 1. Климатические пояса Земли

• Как неравномерный нагрев планеты и циркуляция атмосферы делят её поверхность на широтные пояса — от экваториальных лесов до ледяных пустынь

Доклад: Здравствуйте! Тема моей презентации — «Климатические пояса Земли». Речь пойдёт о том, почему поверхность нашей планеты закономерно делится на широтные полосы с разным климатом и как эти пояса устроены. Мы пройдём путь от жаркого экватора до ледяных полярных пустынь.

Слайд 2. Содержание

• Введение
• Факторы климата
• Приход солнечного тепла по широтам
• Пояса атмосферного давления
• Воздушные массы и климатические фронты
• Создатели учения о климате
• Классификация Б. П. Алисова
• Экваториальный пояс
• Субэкваториальные пояса
• Тропические пояса
• Субтропические пояса
• Умеренные пояса
• Субарктический и субантарктический пояса
• Полярные пояса: арктический и антарктический
• Климатические пояса в цифрах
• Типы климата умеренного пояса
• Классификация В. Кёппена
• Высотная поясность
• Смещение границ поясов
• Выводы
• Список литературы

Доклад: Работа построена так: сначала разберём механизм, который создаёт пояса, — приход солнечного тепла, циркуляцию атмосферы и воздушные массы. Затем познакомимся с классификацией Алисова и подробно рассмотрим каждый пояс. В конце обсудим высотную поясность, альтернативный подход Кёппена и то, как потепление смещает границы поясов.

Слайд 3. Введение

• Климат определяет облик природных зон, набор сельскохозяйственных культур, тип жилищ и весь уклад жизни населения на каждом материке.
• Солнечная энергия распределяется по земной поверхности крайне неравномерно: у экватора на единицу площади приходится в два-три раза больше тепла, чем в приполярных широтах.
• Именно поэтому климат Земли образует стройную систему широтных поясов — семь основных и шесть переходных по классификации Бориса Павловича Алисова.
• Знание климатических поясов необходимо в географии, экологии, строительстве и сельском хозяйстве: от него зависят нормы отопления, сроки посевов и оценка рисков засух и наводнений.

Доклад: Начну с того, зачем эта тема нужна. Климат задаёт облик природных зон, набор культур в сельском хозяйстве, тип жилищ и весь уклад жизни людей. Причина существования поясов проста: у экватора на единицу площади приходится в два-три раза больше солнечного тепла, чем в приполярных широтах. Из этой неравномерности и вырастает система из семи основных и шести переходных поясов.

Слайд 4. Факторы климата

• Солнечная радиация — главный источник тепла: чем меньше угол падения лучей, тем слабее нагревается поверхность
• Циркуляция атмосферы — постоянные ветры и перенос воздушных масс перераспределяют тепло и влагу между широтами
• Подстилающая поверхность — океан, суша, рельеф, ледники и растительность меняют нагрев и увлажнение
• Деятельность человека — выбросы парниковых газов, распашка земель и рост городов смещают привычные климатические нормы

Доклад: Климат формируется не одним, а несколькими равнозначными факторами. Первый и главный — солнечная радиация: чем меньше угол падения лучей, тем слабее прогрев. Второй — циркуляция атмосферы, которая перераспределяет тепло и влагу между широтами. Третий — подстилающая поверхность: океан, рельеф, ледники и растительность. И четвёртый, всё более заметный, — деятельность человека.

Слайд 5. Приход солнечного тепла по широтам

• Суммарная солнечная радиация растёт от полюсов к тропикам, но у самого экватора немного снижается из-за мощной облачности и ежедневных ливней.
• Абсолютный максимум приходится на тропические пустыни, где небо почти круглый год остаётся безоблачным.

Доклад: На графике видно, как меняется приход солнечного тепла с широтой. Максимум приходится вовсе не на экватор, а на тропические широты, около двадцати-тридцати градусов: там небо почти круглый год безоблачно, и до поверхности доходит до двухсот килокалорий на квадратный сантиметр в год. У самого экватора мощная облачность и ежедневные ливни отражают часть радиации, поэтому значение снижается примерно до ста сорока.

Слайд 6. Пояса атмосферного давления

• Неравномерный нагрев рождает в каждом полушарии четыре широтных пояса атмосферного давления.
• От них зависят постоянные ветры: пассаты, западный перенос умеренных широт и восточные полярные ветры.
• Воздух поднимается там, где давление низкое, и опускается там, где оно высокое.
• Именно циркуляция атмосферы переносит тепло и влагу из низких широт в высокие и задаёт границы поясов.
• Полярные максимумы — высокое давление над холодными ледяными шапками, воздух опускается и растекается
• Умеренные широты — пояс низкого давления, где сталкиваются тёплый и холодный воздух и рождаются циклоны
• Тропические максимумы — высокое давление и нисходящие потоки, подавляющие образование облаков
• Экваториальная депрессия — низкое давление, мощные восходящие потоки и ежедневные ливни

Доклад: Неравномерный нагрев рождает четыре пояса атмосферного давления в каждом полушарии. У экватора воздух нагревается, поднимается и создаёт депрессию — область низкого давления с ливнями. В тропиках он опускается, формируя максимумы и подавляя облакообразование. В умеренных широтах снова низкое давление и цепочки циклонов, а над полюсами — холодные максимумы. Именно эта схема задаёт пассаты, западный перенос и полярные ветры.

Слайд 7. Воздушные массы и климатические фронты

• Экваториальные воздушные массы — жаркие и очень влажные, формируются в поясе низкого давления у экватора
• Тропические воздушные массы — жаркие и сухие, рождаются над областями высокого давления и пустынями
• Умеренные воздушные массы — с чёткой сменой сезонов: зимой холодные, летом заметно тёплые
• Арктические и антарктические воздушные массы — очень холодные, сухие и прозрачные, приходят с ледяных шапок
• Климатический фронт — переходная полоса между двумя воздушными массами, где формируются циклоны и осадки

Доклад: Ключевое понятие для нашей темы — воздушная масса. Это большой объём воздуха с однородными свойствами, сформировавшийся над определённой территорией. Экваториальные массы жаркие и влажные, тропические — жаркие и сухие, умеренные меняются по сезонам, а арктические и антарктические очень холодны и сухи. Там, где две массы встречаются, возникает климатический фронт с циклонами и осадками.

Слайд 8. Создатели учения о климате

• Александр Иванович Воейков, 1842–1916, Основоположник российской климатологии, автор труда «Климаты земного шара, в особенности России»
• Владимир Петрович Кёппен, 1846–1940, Создал первую всемирную классификацию климатов по режиму температур, осадков и характеру растительности
• Борис Павлович Алисов, 1891–1972, Разработал принятую в отечественной школе классификацию климатических поясов по господствующим воздушным массам

Доклад: Учение о климате создавалось трудами нескольких выдающихся учёных. Александр Иванович Воейков заложил основы российской климатологии и написал классический труд «Климаты земного шара, в особенности России». Владимир Петрович Кёппен построил первую всемирную классификацию климатов. А Борис Павлович Алисов предложил ту систему поясов, по которой мы учимся сегодня.

Слайд 9. Классификация Б. П. Алисова

• В основу деления Борис Павлович Алисов положил господствующие воздушные массы. Там, где весь год властвует одна воздушная масса, лежит основной пояс; там, где массы сменяются по сезонам, — переходный, и в его названии появляется приставка «суб».
• Экваториальный
• Два тропических
• Два умеренных
• Арктический
• Антарктический
• Два субэкваториальных
• Два субтропических
• Субарктический
• Субантарктический

Доклад: В основу своей классификации Алисов положил господствующие воздушные массы. Если над территорией весь год властвует одна и та же масса, перед нами основной пояс — таких семь. Если массы сменяются по сезонам, пояс называется переходным и получает приставку «суб» — таких шесть. Итого тринадцать поясов, симметрично расположенных относительно экватора.

Слайд 10. Экваториальный пояс

• Пояс тянется неширокой полосой примерно от 5–8° северной до 5–8° южной широты и охватывает бассейны Амазонки и Конго, а также острова Индонезии.
• Круглый год здесь господствуют экваториальные воздушные массы: средние месячные температуры держатся в пределах 24–28 °C, а годовая амплитуда не превышает двух-трёх градусов.
• Осадков выпадает от 1500 до 3000 мм в год, они распределены равномерно по месяцам, с ежедневными послеполуденными ливнями и грозами.
• Постоянное тепло и обилие влаги породили влажные экваториальные леса — самые богатые видами сообщества планеты.

Доклад: Экваториальный пояс занимает неширокую полосу примерно от пяти-восьми градусов северной до пяти-восьми градусов южной широты: это бассейны Амазонки и Конго, острова Индонезии. Здесь круглый год двадцать четыре — двадцать восемь градусов, а годовая амплитуда не превышает двух-трёх градусов. Осадков от полутора до трёх тысяч миллиметров, причём равномерно по месяцам. Постоянное тепло и влага породили влажные экваториальные леса — самые богатые видами сообщества планеты.

Слайд 11. Субэкваториальные пояса

• Субэкваториальные пояса лежат между экваториальным и тропическими поясами, примерно до 20° широты в обоих полушариях. Их главная черта — сезонная смена двух совершенно разных воздушных масс.
• Вместе с летним муссоном приходит влажный экваториальный воздух
• Выпадает до 90 % годовой нормы осадков, ливни идут почти ежедневно
• Саванна зеленеет, реки разливаются, начинается сев
• Господствует сухой и жаркий тропический воздух
• Осадков почти нет, месяцами стоит ясная безоблачная погода
• Травы выгорают, многие деревья сбрасывают листву, пересыхают водоёмы

Доклад: Субэкваториальные пояса живут в ритме двух сезонов. Летом вместе с муссоном приходит влажный экваториальный воздух, и за несколько месяцев выпадает до девяноста процентов годовой нормы осадков: саванна зеленеет, реки разливаются. Зимой господствует сухой тропический воздух, дожди прекращаются, травы выгорают, а деревья сбрасывают листву. Такая смена сезонов и есть визитная карточка переходного пояса.

Слайд 12. Тропические пояса

• Тропические пояса располагаются примерно между 20 и 30° широты в обоих полушариях, где весь год держится тропический воздух.
• Нисходящие потоки области высокого давления подавляют образование облаков: во внутренних районах выпадает менее 100–250 мм осадков в год.
• Летние температуры поднимаются до 35–40 °C, а суточная амплитуда в пустынях достигает 30 градусов: раскалённый день сменяется холодной ночью.
• Здесь сосредоточены крупнейшие пустыни планеты — Сахара, Аравийская, Калахари, Большая Песчаная; на восточных окраинах материков климат заметно влажнее из-за пассатов с океана.

Доклад: Тропические пояса лежат между двадцатью и тридцатью градусами широты. Нисходящие потоки области высокого давления не дают образовываться облакам, поэтому во внутренних районах выпадает менее двухсот пятидесяти миллиметров осадков в год. Днём воздух прогревается до тридцати пяти — сорока градусов, а суточная амплитуда в пустынях достигает тридцати градусов. Именно здесь расположены крупнейшие пустыни планеты — Сахара, Аравийская, Калахари.

Слайд 13. Субтропические пояса

• В субтропиках летом господствует тропический воздух, а зимой его сменяет умеренный. Внутри одного пояса климат западных и восточных окраин материков различается принципиально — сравним два типа.
• Лето жаркое и сухое, +25…+28 °C
• Зима мягкая и дождливая, +8…+12 °C
• Осадков 400–700 мм, максимум приходится на зиму
• Типичные районы: Южная Европа, Калифорния, юг Австралии
• Лето жаркое и очень влажное, с тайфунами
• Зима прохладная и относительно сухая
• Осадков 1000–1500 мм, максимум приходится на лето
• Типичные районы: Восточный Китай, юг Японии, юго-восток США

Доклад: Субтропические пояса интересны тем, что внутри одного пояса климат западных и восточных окраин материков различается принципиально. На западе — средиземноморский тип: жаркое сухое лето и мягкая дождливая зима, всего четыреста — семьсот миллиметров осадков с зимним максимумом. На востоке — муссонный тип: влажное лето с тайфунами, сухая прохладная зима и до полутора тысяч миллиметров осадков с летним максимумом.

Слайд 14. Умеренные пояса

• Умеренные пояса занимают широты от 40 до 65° и почти целиком приходятся на Северное полушарие, где сосредоточены крупные массивы суши.
• Круглый год господствует умеренный воздух, а смена сезонов выражена ярче, чем где бы то ни было: разница средних температур января и июля достигает 40 градусов и более.
• Погоду определяют западный перенос и цепочки циклонов, поэтому она изменчива, а осадков выпадает от 300 мм в глубине материков до 1000 мм на побережьях.
• Внутри пояса выделяют морской, умеренно континентальный, резко континентальный и муссонный типы климата.

Доклад: Умеренные пояса охватывают широты от сорока до шестидесяти пяти градусов и почти целиком приходятся на Северное полушарие. Здесь сезоны выражены ярче всего: разница средних температур января и июля достигает сорока градусов и более. Погоду определяют западный перенос и циклоны, поэтому она очень изменчива. В этом поясе лежат тайга, смешанные леса, лесостепи и степи.

Слайд 15. Субарктический и субантарктический пояса

• Субарктический пояс протянулся по северу Евразии и Северной Америки, а субантарктический почти целиком лежит над водами Южного океана.
• Летом сюда проникает умеренный воздух, зимой господствует арктический: средняя температура июля составляет всего +5…+10 °C, января — до −30 °C и ниже.
• Осадков мало, 200–400 мм в год, но испарение ещё меньше, поэтому территория переувлажнена: широко распространены болота и многолетняя мерзлота.
• Природная зона пояса — тундра и лесотундра, где растут мхи, лишайники, карликовые берёзы и полярные ивы.

Доклад: Субарктический и субантарктический пояса — переходные к полярным. Летом сюда проникает умеренный воздух, зимой господствует арктический. Средняя температура июля всего пять — десять градусов тепла, января — до тридцати мороза. Осадков мало, но испарение ещё меньше, поэтому земля переувлажнена: отсюда болота и многолетняя мерзлота. Природная зона — тундра и лесотундра.

Слайд 16. Полярные пояса: арктический и антарктический

• Полярные пояса лежат за 70° широты, где круглый год господствуют арктические и антарктические воздушные массы.
• Полярная ночь длится до полугода, а летом низкое солнце почти не греет: до 90 % радиации отражают снег и лёд.
• Средняя температура июля не поднимается выше 0…+5 °C в Арктике и остаётся ниже −30 °C в центре Антарктиды.
• Осадков выпадает менее 100–200 мм в год — это настоящие ледяные пустыни.
• Арктика мягче Антарктиды: под льдом там океан, отдающий тепло, а Антарктида — высокий материк со средней высотой около 2000 м.
• −89,2 °C — самая низкая температура воздуха, измеренная на Земле (станция «Восток», Антарктида, 1983 год)

Доклад: Полярные пояса — царство холода. Именно в Антарктиде, на станции «Восток», в тысяча девятьсот восемьдесят третьем году зафиксирована самая низкая температура воздуха на Земле — минус восемьдесят девять и две десятых градуса. Полярная ночь длится до полугода, а летом снег и лёд отражают до девяноста процентов радиации. Осадков менее двухсот миллиметров — это настоящие ледяные пустыни. Обратите внимание: Арктика мягче Антарктиды, потому что под льдом там океан, отдающий тепло.

Слайд 17. Климатические пояса в цифрах

• Сводка показывает главную закономерность: от экватора к полюсам падают и температуры, и годовое количество осадков.
• Данные приведены для Северного полушария и для внутренних районов материков.

Доклад: Эта таблица сводит воедино всё сказанное. Хорошо видна главная закономерность: от экватора к полюсам одновременно падают и температуры, и годовое количество осадков. Исключение — тропический пояс: он самый жаркий летом, но по сухости сопоставим с арктическим. Данные приведены для внутренних районов материков Северного полушария.

Слайд 18. Типы климата умеренного пояса

• Морской — западные побережья, мягкая зима и прохладное лето, осадки идут круглый год
• Умеренно континентальный — внутренние районы Европы, заметная разница сезонов, около 500–600 мм осадков
• Резко континентальный — Восточная Сибирь, морозы до −40 °C и жаркое короткое лето, менее 300 мм осадков
• Муссонный — юг Дальнего Востока, сухая морозная зима и дождливое влажное лето

Доклад: Пояс — ещё не окончательный ответ на вопрос о климате конкретного места. Внутри умеренного пояса выделяют четыре типа климата. Морской на западных побережьях даёт мягкую зиму и прохладное лето. Умеренно континентальный характерен для Европы. Резко континентальный в Восточной Сибири — это морозы до сорока градусов и короткое жаркое лето. А муссонный на юге Дальнего Востока сочетает сухую морозную зиму и дождливое лето.

Слайд 19. Классификация В. Кёппена

• Параллельно с отечественной школой в мире применяют буквенную классификацию Кёппена: границы в ней проведены не по воздушным массам, а по температурам, осадкам и характеру растительности.
• A — Тропические влажные — Средняя температура каждого месяца выше +18 °C
• B — Сухие — Испаряемость превышает осадки — степи, полупустыни и пустыни
• C — Умеренные тёплые — Мягкая зима, температура холодного месяца от −3 до +18 °C
• D–E — Бореальные и полярные — Суровая зима, а в группе E тепла не хватает даже летом

Доклад: В мировой науке шире распространена классификация Кёппена. Она построена иначе — не по воздушным массам, а по температурам, осадкам и характеру растительности, и обозначает группы латинскими буквами. Группа A — тропические влажные климаты, B — сухие, C — умеренные тёплые, D и E — бореальные и полярные. Эту систему вы встретите на большинстве международных климатических карт.

Слайд 20. Высотная поясность

• С подъёмом в горы температура падает примерно на 0,6 °C каждые 100 метров.
• Поэтому в горах климатические пояса сменяют друг друга по вертикали — почти так же, как по широте от экватора к полюсу.
• Чем ближе гора к экватору и чем выше её вершина, тем полнее набор высотных поясов.
• Пояс подножий — повторяет климат той широты, где стоит гора
• Горные леса — прохладнее и влажнее равнин, много осадков на наветренных склонах
• Субальпийский пояс — высокотравные луга и криволесье выше границы леса
• Альпийские луга — короткое прохладное лето и низкие травы
• Нивальный пояс — вечные снега и ледники, средние температуры ниже нуля

Доклад: Пояса меняются не только по широте, но и по высоте. С подъёмом в горы температура падает примерно на шесть десятых градуса каждые сто метров, поэтому по склону вы как бы движетесь от экватора к полюсу. От подножий через горные леса и субальпийские луга путь ведёт к альпийским лугам и нивальному поясу вечных снегов. Чем ближе гора к экватору и чем она выше, тем полнее набор поясов.

Слайд 21. Смещение границ поясов

• За последние сто лет средняя температура у поверхности Земли выросла примерно на один градус, и границы климатических поясов поползли к полюсам.
• Сдвиг оценивают в десятки километров за десятилетие: южная граница тундры отступает, а засушливые субтропические условия захватывают новые территории.

Доклад: Наконец, границы поясов не застыли навсегда. За последние сто лет средняя температура у поверхности Земли выросла примерно на один градус, и это хорошо видно на графике. Пояса при этом смещаются к полюсам со скоростью в десятки километров за десятилетие: южная граница тундры отступает, а засушливые субтропические условия захватывают новые территории.

Слайд 22. Выводы

• Климатические пояса — закономерный результат неравномерного нагрева Земли и общей циркуляции атмосферы.
• По классификации Б. П. Алисова выделяют 7 основных и 6 переходных поясов, а признаком деления служат господствующие воздушные массы.
• Внутри каждого пояса климат неоднороден: его меняют океан, рельеф и удалённость от побережья.
• Границы поясов не застыли — потепление смещает их к полюсам и меняет условия жизни и хозяйства.

Доклад: Подведём итоги. Климатические пояса — закономерный результат неравномерного нагрева Земли и общей циркуляции атмосферы. По классификации Алисова их тринадцать: семь основных и шесть переходных, а признаком деления служат господствующие воздушные массы. Внутри каждого пояса климат неоднороден — его меняют океан, рельеф и удалённость от берега. И, что важно, границы поясов сегодня смещаются.

Слайд 23. Список литературы

• Алисов, Б. П. Климатология : учебник / Б. П. Алисов, Б. В. Полтараус. — 2-е изд. — Москва : Издательство Московского университета, 1974. — 299 с.
• Воейков, А. И. Климаты земного шара, в особенности России / А. И. Воейков. — Москва ; Ленинград : Гидрометеоиздат, 1948. — 750 с.
• Максаковский, В. П. Географическая картина мира : в 2 книгах / В. П. Максаковский. — Москва : Дрофа, 2008. — Книга 1. — 495 с.
• Раковская, Э. М. Физическая география России : учебник : в 2 частях / Э. М. Раковская, М. И. Давыдова. — Москва : Владос, 2001. — Часть 1. — 288 с.
• Хромов, С. П. Метеорология и климатология : учебник / С. П. Хромов, М. А. Петросянц. — 7-е изд. — Москва : Издательство Московского университета, 2006. — 582 с.

Доклад: В списке литературы приведены источники, на которые я опирался: классическая «Климатология» Алисова и Полтарауса, труд Воейкова, учебник Хромова и Петросянца по метеорологии и климатологии, а также работы Максаковского и Раковской по физической географии. Все описания даны по действующему ГОСТ Р 7.0.100–2018.

Слайд 24. Спасибо за внимание!

Доклад: На этом моё выступление закончено. Мы разобрали механизм образования климатических поясов, прошли по каждому из них от экватора к полюсам и увидели, что эта система сегодня меняется. Спасибо за внимание — готов ответить на ваши вопросы.