Ilm – pidevalt muutuv atmosfääri olek (seisund) maalähedases

Download Report

Transcript Ilm – pidevalt muutuv atmosfääri olek (seisund) maalähedases

Geograafilised
kliimatekketegurid
Ookeanide ja mandrite mõju kliimale
• Merepind on üsna sile – tuule kiirus 2-3
korda suurem
• Baarilised süsteemid on ookeani kohal
püsivamad
• Albeedo erinevused: veepinnal 0,05-0,14,
maapinnal 0,10-0,30, lume korral ka üle 0,9
• Valgus levib kümneid meetreid vees, seega
veepinna kiirgusbilanss on suurem
Ookeanide ja mandrite mõju kliimale
• Veepinna soojusmahtuvus 3,5% soolsuse
juures 0,93 cal/g, mulla puhul 0,5-0,6 cal/g
• Veepind soojeneb ja jahtub ca kaks korda
aeglasemalt kui maapind
• Temperatuuri ööpäevane käik ookeanil on
väga väike, maismaal aga suur. Sama ka
aastase käigu kohta
• Temperatuuri erinevustest tulenevad
õhurõhu erinevused mere ja maismaa vahel
Õhurõhu seaduspärasused ookeanil
• Lähistroopikas on maapind aastaringselt
soojem kui meri, maksimum ookeani kohal
(Assoori, Havai maksimum)
• Parasvöötmes talvel maksimum mandri
kohal, meri soojem (Islandi, Aleuudi
miinimum)
• Suvel kontrastid väiksemad, mandri kohal
rõhk madalam
Globaalne hoovuste süsteem
Soojad hoovused
•
•
•
•
•
•
Passaathoovused
Ekvatoriaalne vastuhoovus
Golfi ja Põhja-Atlandi hoovus
Kuroshio ja Põhja-Vaikse ookeani hoovus
Brasiilia hoovus
Mosambiigi ja Agulhase (Nõelaneeme)
hoovus
Külmad hoovused
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Kanaari
California
Peruu
Benguela
Labradori
Grööni
Oyashio
Läänetuulte hoovus
Falklandi
Hoovuste mõju ranniku kliimale
• Soe hoovus (troopikas idarannikul,
parasvöötmes läänerannikul) annab soojust
ja niiskust
• Külm hoovus (troopikas läänerannikul,
parasvöötmes idarannikul) muudab kliima
jahedaks ja troopikas täiesti kuivaks
Auramiseks vajalikud tingimused
• Vaba veepind, niiske muld, taimkate
• Energiahulk (päikese energia, sooja õhu
advektsioon)
• Sooja hoovuse kohal suur auramine, külma
hoovuse kohal palju väiksem
Tingimused, mille korral ookean
niisutab maismaad
• Ookeani kohal peab õhu niiskusesisaldus
olema suurem kui mandri kohal
• Atmosfääri tsirkulatsiooni iseloom peab
soodustama õhu kandumist ookeanilt
mandrile
• Atmosfääri vertikaalne kihistus peab
soodustama õhu tõusu
Niiskuse jaotuse seaduspärasused
• Troopikas valdab idavool, mandrite
idarannik ja eriti mägede idanõlvad on
niiske, pilvise ja sademeterohke kliimaga,
mandrite läänerannik kuiv, kõrbeline
• Parasvöötmes valitseb läänevool,
läänerannikud saavad palju niiskust,
sademete maksimum sügisel ja talvel,
miinimum kevadel ja suvel
Niiskuse jaotuse seaduspärasused
• Mussoonkliimaga aladel mandrite idaosas
on suvel niiskuse kandumine ookeanilt
mandrile soodustatud, talvel aga takistatud,
kuiv talv muutub kiiresti niiskeks vahetult
mere läheduses (Korea, Primorje, Sahhalin)
Udud mere kohal
• Advektiivne jahtumisudu – soojem niiske
õhk on liikunud jahedama aluspinna kohale
(kevadel ja suvel)
• Advektiivne auramisudu – sooja veepinna
kohale on liikunud jahe õhk (sügisel ja
talvel)
Ookeanide kliima mõju taimkattele
• Ookeani niisutav ja temperatuuri amplituudi
vähendav toime on soodne lopsaka ja
soojalembese taimkatte arenguks (öökülma
oht minimaalne)
• Lähispolaaraladel madalad suvised
temperatuurid takistavad metsakoosluste
arengut, valitsevad lopsakad lähisarktilised
rannikuniidud
Merelise kliima tunnused
• Õhutemperatuuri ööpäevane käik tühine ja
aastane käik on väike – alla 10°C
• Temperatuuri maksimum ja miinimum on
aastases käigus nihkunud 1-2 kuud edasi
(kevad on jahe ja sügis soe)
• Õhuniiskus suur, sademeid rohkelt,
maksimum sügisel ja talvel, miinimum
kevadel ja suvel
• Üleminekuaastaajad venivad pikaks
• Tuuled tugevad
Kontinentaalse kliima tunnused
• Õhutemperatuuri ööpäevane ja aastane käik
on suur
• Temperatuuri ja sademete maksimum esineb
põhjapoolkeral juulis ja miinimum
jaanuaris, kevad on soojem ja sügis jahedam
• Kevad ja sügis mööduvad kiiresti
• Õhuniiskus väiksem, sademeid on vähem,
sademete maksimum suvel
Kliima kuivus (ariidsus)
Väljendatakse sademete ja
potentsiaalse auramise (auruvuse)
suhtega.
Niiskusindeks K=R/E
Reljeefi mõju kliimale
Mägialade mõju kliimale võib vaadelda
kahes plaanis
a) tekitavad mäestikele omase väga suure
ruumilise muutlikkusega kliimatingimused;
b) olles takistuseks õhumasside liikumisele
mõjutavad kliima kujunemist palju laiemal
alal.
Mägialade mõju territoriaalne
mastaap
• makromastaapne orograafia mõjutab
õhumasside liikumist kogu maakeral;
• mõju mesomastaapsetele meteoroloogilistele
protsessidele (tsüklonite liikumine, frondid);
• kohaliku reljeefi (org, nõlv, mäehari, kuru,
tipp) mõju meteoelementidele.
Kliimat kujundavad
•
•
•
•
koha absoluutne kõrgus
mäeahelike suund ja kuju
nõlvade ekspositsioon ja kallakus
reljeefi üldine liigestatus
Mägialade kliimale on iseloomulik
suur muutlikkus ja laigulisus, sageli
on mäestik klimaatiliseks piiriks
Üldised kliima kujunemise
seaduspärasused mägedes
•
•
•
•
kõrguse kasvades õhurõhk langeb
kõrgemal on atmosfääri läbipaistvus suurem
päikesekiirguse hulk on kõrgemal suurem
sõltuvalt nõlvade ekspositsioonist toimub
kiirguse ümberjaotumine nõlvade vahel
• albeedo mägedes suureneb lumikatte tõttu ja
väheneb reljeefi suurema liigestatuse pärast
Üldised kliima kujunemise
seaduspärasused mägedes
• efektiivne kiirgus mägedes suureneb,
kiirgusbilanss väheneb
• mullatemperatuur sõltub nõlva
ekspositsioonist
• õhutemperatuur kahaneb kõrguse kasvades,
kuid sõltub väga kohalikest oludest
• reljeefi väljaulatuvatel osadel on
temperatuuri kõikumised tasandatud,
nõgusates osades aga võimendatud
Üldised kliima kujunemise
seaduspärasused mägedes
• mäed põhjustavad kohaliku tsirkulatsiooni
teket (mäe- ja orutuuled, liustikutuuled,
föön, boora jt.)
• tuule väli deformeerub reljeefi toimel
• mäed aktiviseerivad tsüklonaalset tegevust,
pilvede ja sademete teket tuulepealsetel
nõlvadel
• mäestik on takistuseks õhumasside
liikumisteel
Üldised kliima kujunemise
seaduspärasused mägedes
• kõrguse kasvades õhu niiskusesisaldus
väheneb
• suhteline õhuniiskus üldiselt ei muutu,
pilvede tekkimise kihis suureneb ja
antitsüklonaalses inversioonikihis väheneb
• pilvisus on mägedes suurem, udu esineb
sageli
Üldised kliima kujunemise
seaduspärasused mägedes
• sademete hulk kasvab tuulepealsel nõlval
kuni teatud kõrguseni, millest edasi hakkab
vähenema
• kõrgemal mägedes esineb lund rohkem kui
madalamal
• mägedes kujuneb välja klimaatiline
kõrgusvööndilisus
Mikroklimaatilised erinevused
Põhjustatud aluspinna erinevustest
Esinevad püsivalt, makrokliima
foonil, eelkõige selge ilmaga,
maalähedases õhukihis,
fikseerimiseks vaja erimõõtmisi
Mikroklimaatilised erinevused
• Suurenevad üha enam maapinna lähedal
• Temperatuuri amplituud suureneb
• Mulla kohal temperatuuri ööpäevane
maksimum 1 tund varem kui 2 m kõrgusel
• Öösel on maapinna kohal õhu püsiv
kihistus, inversioon, päeval ebapüsiv
kihistus (30 cm kihis langus kuni 5°C)
Mikroklimaatilised erinevused
• Suurim temperatuuri amplituud maapinnal
• Mullas amplituud sügavusega väheneb ja
faasid hilinevad
• Suurim soojenemine paljal maapinnal,
rohukate vähendab amplituudi
• Halvad soojusjuhid turvas-, liiv- ja rähksed
mullad, hea soojusjuht savikas gleimuld
Reljeefi mõju mikrokliimale
• Peamisteks reljeefi teguriteks nõlvade
ekspositsioon ja reljeefi üldine liigestatus
• Päikesekiirguse ümberjaotumine nõlvadel
• Erinevused mullatemperatuurides
• Väiksem ööpäevane temperatuuri amplituud
künka lael, suurim nõos ja orus
• Öökülmavaba perioodi pikkuse erinevused
40-50 päeva
Reljeefi mõju mikrokliimale
• Nõgudes suur õhuniiskuse ööpäevane käik,
sageli kaste, hall, udu
• Tuule väli on rohkem deformeerunud
• Liigestatud reljeef suurendab õhu
vertikaalset liikumist, pilvisust, sademeid
• Sademete maksimum kõrgustiku tuulepealses osas, miinimum tuulealuses osas
• Lumikatte ümberjaotumine nõlvadel
Taimkatte mõju mikrokliimale
• Taimkate raskendab soojus- ja niiskusvahetust võrreldes palja maapinnaga
• Maapinnale langeb vähem kiirgust ja
rohkem neeldub taimkattes
• Temperatuuri ööpäevane amplituud on
väiksem, õhuniiskus suurem
• Maksimaalne ja minimaalne temperatuur ei
esine mitte maapinnal, vaid kõrgemal
Metsa mõju mikrokliimale
• Peamine osa otsekiirgusest langeb latvadele
• Tiheda metsa alla jõuab vaid hajuskiirgust
• Latvade kõrgusel päeval kõige soojem,
öösel kõige jahedam
• Võrreldes lageda alaga on metsas suvel
päeval jahedam, öösel soojem
• Ööpäevane temperatuuri amplituud väike
Metsa mõju mikrokliimale
• Õhuniiskus metsas suurem, maksimaalne
puude latvade kõrgusel
• Mets takistab õhuvoole, tuul nõrk
• Lumikate metsas ühtlasem, paksem, pole
tuule ärakannet, lume sulamine aeglasem
• Metsalagendiku mikrokliima
• Metsaserva mikrokliima
Soomassiivide mikrokliima
• Temperatuuri kõikumised tasandatud
• Sõltuvus veetemperatuurist ja veetasemest
• Põuasel ajal, kui raba “tolmab”, võivad
temperatuuri kõikumised olla väga suured
• Õhuniiskus on suurem, sageli esineb udu
• Soomullad suvel kõige jahedamad, kevadel
on pinnas kaua jäätunud
Veekogude mõju mikrokliimale
• Temperatuuri kõikumisi tasandav toime
• Suvel võib väike veekogu soojeneda enam
kui õhk, talvine jää püsib järvedel kaua
• Öökülmavaba periood on tunduvalt pikem
• Sügisel esineb sageli udu
• Tuuled tugevamad
Mulla tahenemise mikroklimaatiline
muutlikkus Haanja kõrgustikul
Tahenemise
Aluspinna iseloomustus
Mulla
hilinemine
tahenemise
Mulla lõimis
Mulla nimetus
Reljeef
päevades
klass
–
Liiv, kruusliiv,
Küngaste laed ja Erodeeritud
Kõige
saviliiv
mullad
varajasemad lõunanõlvad
5
Saviliiv,
Küngaste laed ja Erodeeritud
Varajased
liivsavi, savi
mullad
nõlvad
Kamar-leetmullad Liiv, saviliiv
Tasased lõigud
10
Saviliiv, liivsavi
Erodeeritud
Põhjanõlvad
Parajalt
mullad
varased
Kamar-leetmullad Liivsavi
Tasased lõigud
Liiv
Kamar-leet- ja
Tasandikud
kuivendatud
gleistunud
kamarmullad
Mulla tahenemise mikroklimaatiline
muutlikkus Haanja kõrgustikul
Mulla
tahenemise
klass
Parajalt
hilised
Hilised
Reljeef
Nõlvade jalamid
ja lohud
Tasandikud
Nõlvade jalamid
ja tasandikud
Nõlvade jalamid
ja lohud
Nõod
Kõige
hilisemad
Nõod
Aluspinna iseloomustus
Mulla nimetus
Mulla lõimis
Deluviaalsed
kamarmullad
Kamar-leetmullad
Kuivendatud
kamarglei- ja
ülagleistunud
kamar-leetmullad
Deluviaalsed
kamarglei- ja
gleistunud mullad
Kuivendamata
kamar-, glei- ja
kamar-leetmullad
Kuivendatud ja
kuivendamata
kamarglei- ja
gleistunud mullad
Soomullad
(turvasmullad)
Liiv, saviliiv,
liivsavi
Savi
Saviliiv, liivsavi
Liiv, saviliiv,
liivsavi
Tahenemise
hilinemine
päevades
15
20
Saviliiv, liivsavi
Savi
Turvas
25 ja enam
Inimühiskonna mõju kliimale
Avaldub majandusliku tegevuse
kaudu, mõju kaudne
Metsa maharaiumine, steppide
üleskündmine, ülekarjatamine
Fossiilse kütuse põletamine
Suurlinna kliima
• Väheneb atmosfääri läbipaistvus, otsekiirguse juurdevool ja efektiivne kiirgus
• Soojasaar - miinimumtemperatuur kõrgem
• Auramine ja õhuniiskus väiksem
• Enam pilvi, sademeid
• Tuule väli deformeerub
• Linnabriis