Географія. Повторне видання. 8 клас. Гільберг (2025)

Тема 2. Клімат і кліматичні ресурси

§ 19. Які чинники впливають на клімат України

Немає майже нічого такого, що не змінювало б своєї властивості зі зміною клімату.

Блез Паскаль, французький фізик

Поясніть, як ви розумієте слова Блеза Паскаля.
Як сонячна енергія розподіляється в атмосфері?
Як близькість океану впливає на клімат території?

1. Які є основні кліматотвірні чинники. Особливості клімату визначаються кліматотвірними чинниками, основними з яких є: сонячна радіація (тепло й світло, які випромінює Сонце), повітряні маси, характер підстильної поверхні. Клімат залежить також від географічної широти, висоти над рівнем моря, наявності льодового й снігового покриву, віддаленості території від океанів і морів тощо.

2. Як сонячна радіація впливає на клімат. Джерелом тепла на Землі є Сонце. Воно випромінює теплові, світлові та ультрафіолетові промені. Сукупність цієї енергії називають сонячною радіацією. Радіацію, що потрапляє на земну поверхню безпосередньо від сонячного диска, називають прямою сонячною радіацією. Проходячи крізь атмосферу, сонячні промені часто розсіюються чи відхиляються. Таку радіацію називають розсіяною. Пряма й розсіяна радіація разом дають сумарну сонячну радіацію. Кількісною мірою сонячної радіації є кількість променевої енергії, що падає на одиницю площі, її визначають у кіловатах на квадратний метр (кВт/м²) або мегаджоулях (МДж/м²). У межах України річні показники сумарної сонячної радіації коливаються від 1150 кВт год/м² у Волинській області до 1550 кВт год/м² у м. Севастополь.

Водночас із надходженням сонячного тепла на Землю відбувається і його витрата у вигляді випромінювання. До 48 % сонячної енергії повертається у космічний простір унаслідок відбивання, 52 % потрапляє на поверхню Землі та в атмосферу (мал. 19.1). Різниця між надходженням тепла і його втратою становить радіаційний баланс. Радіаційний баланс визначає найважливіший кліматичний показник - температуру повітря. Показники радіаційного балансу в межах України змінюються від 1700 МДж/м² на півночі до 2400 МДж/м² на півдні. На всій території держави радіаційний баланс за рік позитивний, тобто земна поверхня отримує тепла більше, ніж випромінює.

• Як змінюється сумарна радіація в різні пори року й чим пояснюються такі зміни?

Мал. 19.1. Поширення сонячної радіації

3. Як на клімат впливають повітряні маси. На клімат України впливають арктичні, помірні й тропічні повітряні маси.

Мал. 19.2. Повітряні маси, які впливають на клімат України

Зміна повітряних мас з різними властивостями (насамперед температурними) спричиняє проходження через територію України атмосферних фронтів (мал. 19.3).

На замітку. Атмосферний фронт - це перехідна зона між теплими і холодними повітряними масами, яка під невеликим кутом нахилена до земної поверхні в бік холодного повітря.

Залежно від того, яке повітря активніше - тепле чи холодне, - такий і фронт (мал. 19.3). Теплий атмосферний фронт формується під час наступу теплого повітря. При цьому тепле повітря, як легше, напливає на холодне, поступово витісняючи його. Холодний атмосферний фронт переміщується в бік теплого повітря. Холодне повітря в ньому приходить на зміну теплому, підпливаючи під нього. І в теплому, і в холодному фронтах утворюються хмари, з яких випадають опади.

Мал. 19.3. Атмосферні фронти: теплий (1) і холодний (2)

Атмосферна циркуляція в Україні визначається також частою зміною циклонів і антициклонів. Вони переміщуються на територію здебільшого із заходу на схід (мал. 19.4, 19.5). Це зумовлено переважанням західного напрямку перенесення атмосферного повітря у помірних широтах Європи.

Мал. 19.4. Циклон

Мал. 19.5. Антициклон

На замітку. Циклон — атмосферний вихор з низьким тиском у центрі. Вітри в циклоні в Північній півкулі дмуть проти годинникової стрілки і в нижньому шарі відхиляються до центру, в Південній півкулі - за годинниковою стрілкою (мал. 19.2).

Антициклон - замкнена область підвищеного атмосферного тиску з максимальним тиском у центрі. Вітри в антициклоні огинають центр за годинниковою стрілкою в Північній півкулі та проти годинникової стрілки в Південній (мал. 19.3).

Тривалість дії циклону від 1 до 7 діб, антициклону - від 3-5 діб до кількох тижнів. Тому для України пересічна річна кількість днів з циклонами (130) менша, ніж з антициклонами (235), хоч за рік над територією держави проходить понад 45 циклонів і 35 антициклонів. Найчастіше циклони спостерігаються з листопада до березня, найрідше - наприкінці весни.

Циклони, що надходять на територію України, зароджуються впродовж року північніше острова Ісландія (Ісландський мінімум). Антициклони пов’язані переважно з діяльністю Азорського максимуму (Азорські острови Атлантичного океану). Влітку антициклони інколи заходять у межі України з Арктики, а взимку - з Монголії. Вони мають сезонний характер.

На атмосферну циркуляцію над територією України значною мірою впливає вісь Воєйкова. Це Велика вісь Євразійського материка — умовна лінія між зоною високого атмосферного тиску Євразійського материка та зоною пониженого тиску, що лежить приблизно вздовж паралелі 50° пн. ш. (мал. 19.4). У межах України вісь проходить по лінії Балта - Кропивницький - Полтава - Харків. Вона впливає на перерозподіл тепла й вологи та зумовлює обледеніння і раптові заморозки. На північ від цієї смуги переважають західні відносно теплі і вологі вітри (і циклональний тип погоди), на південь - східні і південно-східні холодні й сухі вітри (та антициклональний тип погоди) (мал. 19.6).

Мал. 19.6. Вісь Воєйкова

4. Як рельєф і характер підстильної поверхні території впливають на формування клімату. 95 % території України - рівнина, що не створює перешкод для переміщення повітряних мас. Гори виступають природними бар’єрами. Вони затримують холодні повітряні маси з півночі й сходу у Карпатах та Кримських горах. Карпати затримують повітряні маси з Атлантики, забираючи на себе велику частку їхньої вологи. Тому західні схили більш зволожені, аніж східні.

Важливим кліматичним чинником є характер підстильної поверхні. Різні поверхні нагріваються й охолоджуються неоднаково (мал. 19.5). Це впливає на кількість поглинутої та відбитої радіації, а отже, і на радіаційний баланс. Відбиту радіацію характеризує альбе́до - відношення кількості відбитої радіації до сумарної на горизонтальну поверхню. Визначають його у відсотках. Теоретично альбедо може змінюватися від 0 % (абсолютно чорна поверхня) до 100 % (поверхня, яка повністю відбиває сонячні промені). Найбільший показник альбедо має сніг, а найменший - водойми й чорнозем (мал. 19.7).

Мал. 19.7. Відбивна здатність підстильної поверхні (%)

• Встановіть, як залежить кількість відбитої радіації від властивостей підстильної поверхні. У яку пору року і чому в Україні переважна частина сонячної радіації відбивається від підстильної поверхні й повертається в атмосферу?

• У якій частині України і в яку пору року найбільші показники альбедо? Поясніть, як ви розумієте вираз «снігова ковдра». Чи правильний він, адже температура снігу нижча від 0 °С?

Геофакт. Щосекунди на Землю потрапляє стільки сонячної енергії, скільки її утворилося б під час спалювання 5 млрд т кам’яного вугілля. Використання 10 % сонячної енергії, що потрапляє на територію України, забезпечило б нас такою кількістю енергії, яку могли б дати 1000 ДніпроГЕСів.

• Користуючись фізичною і кліматичною картами України навчального атласу, з’ясуйте такі закономірності.

Група 1. Як впливає на клімат географічна широта?
Група 2. Як впливають на клімат океани й моря?
Група 3. Як на клімат впливає висота над рівнем моря?
Група 4. Як на клімат впливає наявність льодового й снігового покриву?

Установіть залежність між кліматотвірним чинником і типом клімату даної місцевості. Відповіді супроводжуйте прикладами.

• Користуючись картами навчального атласу, дослідіть, які кліматотвірні чинники найбільше впливають на клімат вашої області.

ПРАКТИЧНА РОБОТА. Визначення висоти полуденного сонця у вашому населеному пункті у дні літнього, зимового сонцестояння та осіннього і весняного рівнодення

Висота Сонця над горизонтом залежить від географічної широти місцевості. У дні весняного й осіннього рівнодення (21 березня і 23 вересня), коли Сонце знаходиться в зеніті над екватором, полуденну висоту Сонця визначають за формулою:

h = 90° - φ,

де h - кут, під яким знаходиться Сонце над горизонтом опівдні, φ - географічна широта місця спостереження.

В інші дні полуденну висоту Сонця визначають за формулою:

h = 90° - φ ± δ,

де h - кут, під яким розташовується Сонце над горизонтом опівдні, φ - географічна широта місцевості спостереження, δ - схилення Сонця.

Сонце у дні весняного (21 березня) та осіннього (23 вересня) рівнодення розташовується над екватором, тому δ = 0°.

Формула полуденної висоти сонця:

h = 90° - φ ± δ,

де φ - широта міста, ± δ - 23°27', в зимове сонцестояння віднімаємо, в літнє - додаємо.

1. Визначте висоту полуденного сонця в дні рівнодення і сонцестояння для свого населеного пункту.

2. Визначте, якою буде максимальна і мінімальна висота Сонця над горизонтом для м. Києва.

Коротко про головне

Основними чинниками формування клімату є сонячна радіація, атмосферна циркуляція та характер підстильної поверхні. Сумарна радіація залежить від кута падіння сонячних променів, тривалості дня, хмарності й прозорості атмосфери. На клімат України впливає надходження помірних, арктичних і тропічних повітряних мас із Атлантичного океану, Арктики, Азії. Характер атмосферної циркуляції над Україною визначає часта зміна циклонів та антициклонів.

Перевіряємо себе

1. Назвіть основні кліматотвірні чинники, під впливом яких формується клімат України.
2. Схарактеризуйте повітряні маси, які надходять на територію держави.
3. Які чинники, крім географічної широти, впливають на інтенсивність сонячної радіації?
4. Що таке радіаційний баланс?
5. Які особливості підстильної поверхні впливають на клімат України?
6. Оцініть свою діяльність на уроці. Дайте відповіді на запитання: Що нового дізналися? Що залишилося незрозумілим? Хто і як допомагав у роботі?

Інтелектуальний клуб. Міста Львів і Луганськ розміщені майже на однаковій географічній широті. Проаналізуйте і порівняйте кліматодіаграми. Поясніть, чому клімат цих міст різний. Які кліматотвірні чинники найбільше вплинули на його формування?

Зміст