CZYNNIKI KLIMATOTWÓRCZE

- szerokość geograficzna - na obszarach o niskich szerokościach geograficznych (między zwrotnikami) występuje zwiększone usłonecznienie, co powoduje podwyższenie temperatury; z kolei w rejonie wysokich szerokości geograficznych (strefy okołobiegunowe) usłonecznienie jest małe i stąd niskie tam temperatury; jest to wynikiem różnego kąta padania promieni słonecznych - im jest on większy tym Ziemia bardziej się ogrzewa;

- odległość od morza (oceanu) - w sąsiedztwie mórz i oceanów powietrze jest bardziej wilgotne, co skutkuje większymi opadami, a także mniejszą zmiennością temperatur w ciągu roku; im dalej od morza tym opadów jest mniej i wzrastają roczne amplitudy temperatur;

- wysokość bezwzględna - wraz ze wzrostem wysokości na poziom morza spada temperatura; opady początkowo rosną, do wysokości występowania chmur opadowych; następnie maleją; wraz z wysokością zmienia się także rodzaj opadów (im wyżej tym zimniej i częściej pada tam śnieg);

- rzeźba terenu - wielkie łańcuchy górskie mogą stanowić barierę dla napływających mas powietrza; po stronie stoków dowietrznych występuje zdecydowanie więcej opadów;

- prądy morskie - chłodnym i ciepłym masom wody towarzyszą takie same masy powietrza; ich napływ powoduje zmiany w temperaturach i opadach (prąd ciepły ociepla wybrzeża i zwiększa opady, a prąd chłodny ochładza i zmniejsza opady);

- działalność człowieka -  w miastach notowane są podwyższone temperatury m.in. ze względu na ciepłownictwo i zwiększoną emisję zanieczyszczeń (efekt cieplarniany).

Czynniki klimatotwórcze:

• szerokość geograficzna

• rozkład lądów i mórz

• wysokość nad poziomem morza

• prądy morskie

• ukształtowanie powierzchni

• rodzaj podłoża

• szata roślinna

Charakterystyka czynników klimatycznych:

Od szerokości geograficznej zależy kąt padania promieni słonecznych i czas trwania usłonecznienia możliwego - długość dnia.

Obszar Polski leży w strefie, w której zaznacza się podział roku na mniej lub bardziej wyraźne pory roku,
w zależności od zróżnicowania stosunków termicznych.

Kąt padania promieni słonecznych na południu Polski jest większy od wybrzeża Bałtyku o 6 stopni. W leci długość dnia na północnym skraju Polski jest dłuższa o 1,1 godziny niż na południowym krańcu.

W miesiącach zimowych rejony nadmorskie mają krótszy dzień i mniejszy kąt padania promieni słonecznych
i otrzymują mniejszą ilość ciepła niż południowe tereny Polski.

Od położenia danego obszaru w stosunku do akwenów morskich zależy stopień kontynentalizmu. Kontynentalizm to stopień wpływu wielkiej masy lądowej na klimat danego kraju czy okolicy. Oceaniczność to cechy podobieństwa do klimatu morskiego, oceanicznego charakteryzującego się wilgotnością i łagodnością termiczną (niskie amplitudy temperatur).

Na obszarze Polski współwystępują cechy klimatu kontynentalnego i oceanicznego. Kontynentalizm klimat
w Polsce zmienia się od 38% na wybrzeżu do 52% w Brześciu nad Bugiem - wschodnia granica Polski. Wpływ Morza Bałtyckiego na klimat Polski jest ograniczony i widoczny tylko w wąskiej strefie przybrzeżnej, z racji, że Morze to jest zaliczane do niewielkich. Bałtyk nie odgrywa większej roli w kształtowaniu klimatu Polski, ale na wybrzeżu wpływa na temperaturę powietrza w lecie i zimę oraz na wilgotność powietrza i wielkość zachmurzenia.

Ukształtowanie terenu jest też ważnym czynnikiem klimatotwórczym.

Wraz ze wzrostem wysokości następuje:

- spadek ciśnienia atmosferycznego

- wzrost przezroczystości atmosfery

- wzrost promieniowania słonecznego

- zmniejszenie dobowych i rocznych amplitud temperatury powietrza

- wzrost częstości występowania opadów śnieżnych i deszczu

UWAGA. Do pewnej wysokości następuje wzrost ilości opadów, ale powyżej tej granicy następuje spadek opadów i zjawisko to nazywa się inwersją opadową.

Rzeźba terenu - rozległość, stopień rozczłonkowania i orientacja obszarów górskich i wyżynnych. Szerokość dolin, nachylenie i ekspozycja zboczy oraz orientacja zboczy względem stron świata to ważne cechy rzeźby terenu jako czynnika kształtującego klimat.

Rodzaj pokrycia terenu (szata roślinna, pokrywa śnieżna, inne obiekty) w znacznym stopniu modyfikują stosunki klimatyczne, szczególnie w niewielkiej odległości od podłoża.

Wpływ człowieka - działalność człowieka polega na dokonywaniu zmian w krajobrazie naturalnym i wprowadzanie zanieczyszczeń do środowiska przyrodniczego. Największy wpływ na klimat wywierają czynniki związane z działalnością człowieka w aglomeracjach miejskich i przemysłowych. Miasto na skutek przeobrażenia naturalnego środowiska stwarza warunki do uformowania się swoistego klimatu.

STREFA OKOŁOBIEGUNOWA - występują tu dwa typy klimatu: polarny i subpolarny;

klimat polarny jest bardzo surowy - średnia temperatura przez cały rok nie przekracza 0°C, a często spada poniżej -60°C; opadów jest mało (<300 mm rocznie) i występują wyłącznie w postaci śniegu;
klimat subpolarny jest nieco łagodniejszy - temperatury w miesiącach letnich nieznacznie przekraczają 0°C, a opady są nieco wyższe (do 500 mm rocznie).

STREFA UMIARKOWANA - ze względu na różnice w średnich rocznych temperaturach (~5°C) wydzielono tu dwie podstrefy: chłodną i ciepłą; każda z nich obejmuje po trzy typy klimatu: lądowy, morski i przejściowy;

klimaty lądowe mają bardzo dużą roczną amplitudę temperatur (nawet 60°C) i niewielkie opady (< 300 mm rocznie);
lata często bywają upalne (zwłaszcza w podstrefie ciepłej), a zimy mroźne i długie (w podstrefie chłodnej);
klimaty morskie charakteryzują się małymi amplitudami temperatur (kilkanaście °C) w ciągu roku i dosyć dużymi opadami (do 1500 mm rocznie); zarówno lata, jak i zimy są łagodne (wpływ oceanu);
klimaty przejściowe - jak sama nazwa wskazuje - mają cechy pośrednie między typami lądowymi i morskimi; możemy przekonać się o tym na własnej skórze, gdyż Polska w całości leży w klimacie umiarkowanym ciepłym przejściowym.

STREFA PODZWROTNIKOWA - obejmuje typ suchy i wilgotny;

klimat suchy cechuje się długimi, upalnymi latami (temperatura dochodzi do 40°C) i krótkimi ostrymi zimami, opady są niewielkie - nie przekraczają 500 mm;
klimat wilgotny ma lato nieco tylko chłodniejsze niż typ suchy, ale za to zimy są znacznie bardziej łagodne i z dużą ilością opadów (nawet do 2000 mm); typ podzwrotnikowy wilgotny znany jest w Europie jako klimat śródziemnomorski.

STREFA ZWROTNIKOWA - składa się z typu suchego i wilgotnego:

klimat suchy cechuje się długimi, upalnymi latami (temperatura dochodzi do 40°C) i krótkimi ostrymi zimami, opady są niewielkie - nie przekraczają 500 mm;
klimat wilgotny ma lato nieco tylko chłodniejsze niż typ suchy, ale za to zimy są znacznie bardziej łagodne i z dużą ilością opadów (nawet do 2000 mm); typ podzwrotnikowy wilgotny znany jest w Europie jako klimat śródziemnomorski.

STREFA ZWROTNIKOWA - składa się z typu suchego i wilgotnego:

klimat suchy występuje na pustyniach; notuje się tam  najwyższe temperatury na Ziemi (>50°C); bardzo wysokie są również amplitudy dobowe (kilkadziesiąt °C); opady pojawiają się sporadycznie;
klimat wilgotny panuje głównie w Azji Południowo-Wschodniej odmiana monsunowa — i na wąskich pasach wybrzeży; temperatury przez cały rok nie spadają poniżej 15°C, a opady są bardzo duże.
STREFA RÓWNIKOWA - obejmuje trzy typy: podrównikowy suchy, podrównikowy wilgotny, równikowy wybitnie wilgotny; przez cały rok średnie miesięczne temperatury przekraczają 20°C;

klimat podrównikowy suchy występuje na sawannach (suchych); charakteryzuje się jedną porą deszczową (w okresie górowania Słońca w zenicie), która jednak nie jest długa - suma rocznych opadów nie przekracza 1000 mm;
klimat podrównikowy wilgotny cechują dwie pory deszczowe (w okresie górowania Słońca w zenicie nad Równikiem) i dwie pory suche (w okresie górowania Słońca w zenicie nad Zwrotnikami); roczne opady wynoszą około 1500 mm;
klimat równikowy wybitnie wilgotny swą nazwę zawdzięcza m.in. codziennym deszczom zenitalnym; występują one przez cały rok (ze szczególnym nasileniem w okresach równonocy) i sprawiają, że sumy opadów dochodzą do 3000 mm.

KLIMATY ASTREFOWE to przede wszystkim górska i monsunowa odmiana różnych typów klimatu.
Klimaty górskie charakteryzują się obniżonymi temperaturami w stosunku do sąsiednich terenów nizinnych. Opady są większe, ale tylko do pewnej wysokości, powyżej której następuje inwersja, czyli w tym przypadku zmniejszanie ilości opadów. W Himalajach wysokość ta wynosi około 1300 m n.p.m., w Alpach ok. 2000 m, a w Tatrach 1800-2000 m n.p.m. (w zimie niżej).

Klimat monsunowy obejmuje swym zasięgiem południowe i wschodnie wybrzeża Azji (niekiedy jego wpływy docierają też do północnych krańców Australii i Półwyspu Somalijskiego w Afryce). Oddziałuje praktycznie tak samo na każdy typ klimatu (od umiarkowanego chłodnego morskiego po zwrotnikowy wilgotny) - latem przynosi duże opady, a zimą w znacznym stopniu je ogranicza.

Masy powietrza nad obszarem Polski

• Powietrze arktyczno - morskie napływa do Polski znad Grenlandii. Podczas swojej wędrówki nad Atlantykiem chłodne powietrze ogrzewa się i wzbogaca w parę wodną. Docierając do Polski przynosi z sobą pogodę mroźną i pochmurną z obfitymi opadami śniegu.

• Powietrze arktyczno - kontynentalne jest bardzo chłodne i ubogie w parę wodną. Towarzyszy ono najczęściej układom wyżowym rozbudowującym się nad północnymi rejonami Rosji. Napływowi tego powietrza towarzyszą bardzo silne mrozy, temperatura spada często poniżej -15°C. Napływ zimą powietrza polarno - morskiego znad Atlantyku powoduje ocieplenie. Masie powietrza polarno - morskiego towarzyszy pochmurna pogoda.

• Powietrzu polarno - kontynentalnemu towarzyszy mroźna i bezchmurna pogoda

• Powietrze zwrotnikowo - morskie tworzy się nad Morzem Śródziemnym. Zimą dociera do Polski bardzo rzadko. Jego napływ powoduje gwałtowne ocieplenie, odwilż i często zanik pokrywy śnieżnej.

• Powietrze zwrotnikowo - kontynentalne zimą nigdy do nas nie dociera.

Fronty atmosferyczne

• W rejonach niżów średnich szerokości geograficznych na styku ciepłych i chłodnych mas powietrza tworzą się fronty atmosferyczne.

• Fronty atmosferyczne zwykle przemieszczają się z zachodu na wschód, ponieważ w średnich szerokościach geograficznych, gdzie fronty powstają, przeważają wiatry zachodnie.

• Front atmosferyczny to przejściowa strefa między dwiema masami powietrza.

• Ciepłe masy powietrza napływają z niższych szerokości geograficznych a chłodne masy z wyższych.

 chłodny front atmosferyczny tworzy się, gdy chłodniejsza masa powietrza nasuwa się na masę cieplejszą. Powietrze chłodne jest gęstsze i wypycha ciepłe powietrze do góry, zmuszając je do wznoszenia się. Oznaczenie frontu chłodnego na mapach synoptycznych
 ciepły front atmosferyczny powstaje, gdy cieplejsza masa powietrza nasuwa się na chłodniejszą. Powietrze cieplejsze wślizguje się na powietrze chłodniejsze. Front ciepły jest zwykle mniej nachylony niż chłodny, porusza się wolno, a powietrze cieplejsze stopniowo wypiera chłodniejsze. Oznaczenie frontu ciepłego na mapach synoptycznych

Izobary tworzące linie zamknięte, o wartościach wzrastających ku środkowi przestawiają wyż baryczny.
Na półkuli północnej wiatr wieje wokół wyżu zgodnie z ruchem wskazówek zegara od centrum w kierunku peryferii (antycyklon). W rezultacie, przynosi on po wschodniej stronie tego układu stosunkowo chłodne powietrze z północy; zaś po zachodniej stronie sprowadza z południa stosunkowo ciepłe powietrze. Czasami, układy wysokiego ciśnienia utrzymują się nad danym obszarem nawet przez kilka dni i wtedy przynoszą piękną pogodę, często bez jakichkolwiek opadów.

Izobary tworzące linie zamknięte, o wartościach malejących ku środkowi obrazują niż baryczny.
Na półkuli północnej wiatr wieje wokół niżu przeciwnie do ruchu wskazówek zegara w kierunku centrum (cyklon).
Układy niskiego ciśnienia mają różną intensywność- jedne dają słaby opad przelotnego deszczu, inne przynoszą huraganowe wiatry i duże ilości opadów, często powodując powodzie. W obszarze niskiego ciśnienia powietrze wznosi się i ochładza co często prowadzi do kondensacji pary wodnej i powstawania chmur i opadów. Na naszej półkuli wiatry wiejąc w kierunku od jego centrum, sprowadzają chłodne powietrze na zachód i północ, zaś ciepłe na wschód i południe od niego.

Powietrze w obszarze wysokiego ciśnienia ulega kompresji i ociepla się podczas opadania, a to przeciwdziała powstawaniu chmur (niebo zazwyczaj jest bezchmurne). Jednak warunki te nie przeszkadzają formowaniu się mgły.
W obszarze niskiego ciśnienia sytuacja jest dokładnie odwrotna.

W meteorologii rozróżnia się obszary objęte przez układ izobar otwartych rozgraniczające niże i wyże, są to: bruzda niskiego ciśnienia (wąski i wydłużony pas obniżonego ciśnienia między dwoma wyżami), zatoka niskiego ciśnienia, klin wysokiego ciśnienia, wał wysokiego ciśnienia (wydłużony pas wysokiego ciśnienia między dwoma niżami), siodło (układ ciśnienia występujący przy leżących naprzeciw siebie dwoma wyżami i niżami). 

Klin wysokiego ciśnienia to wydłużony obszar wysokiego ciśnienia atmosferycznego charakteryzujący się najmniejszym poziomym gradientem barycznym. Takie zjawisko pogodowe może wytworzyć się w dolnych warstwach atmosfery, jak również w górnych i wtedy może mieć znaczący wpływ na pogodę przy powierzchni ziemi. Słoneczna i sucha pogoda zazwyczaj występuje po wschodniej stronie osi klinu, podczas gdy pochmurna i parna występuje po stronie zachodniej. Taki stan jest spowodowany tym, że powietrze wykazuje tendencję do opadania po wschodniej stronie osi klinu, a to zapobiega powstawaniu chmur; po zachodniej stronie obserwuje się wznoszenie się powietrza, a to może doprowadzić do powstawaniu chmur i opadów. Klin wysokiego ciśnienia o dużej intensywności często przynosi bardzo duże ocieplenie latem oraz łagodną pogodę zimą.  

Zatoka niskiego ciśnienia to inaczej wydłużony obszar niskiego ciśnienia atmosferycznego, w którym jest szczególnie mały poziomy gradient baryczny. Zatoka może powstać w dolnych warstwach atmosfery oraz na większych wysokościach w wtedy ma znaczący wpływ na przebieg pogody przy powierzchni ziemi: determinuje powstanie niżu i jego ruch oraz miejsce wystąpienia chmur i opadów, które formują się gdzie powietrze wznosi się, czyli po wschodniej stronie osi zatoki, zaś po zachodniej stronie osi zatoki powietrze jest zazwyczaj chłodniejsze i bardziej suche i wykazuje tendencję do opadania. Niż baryczny powstaje zazwyczaj po wschodniej stronie zatoki niskiego ciśnienia.

Niż to obszar ciśnienia atmosferycznego, w którym najmniejsze ciśnienie jest w środku układu ciśnienia, tam powietrze unosi się. Chmury powstają przy unoszącym się powietrzu. Dlatego niże są związane z pochmurną, deszczową
i wietrzną pogodą. W niżu ciśnienie jest niskie a niebo zwykle zachmurzone. Na północnej półkuli Ziemi powietrze krąży wokół niżu przeciwnie do ruchu wskazówek zegara a na południowej zgodnie z tym ruchem. Wraz z przejściem centrum niżu obserwuje się spadek ciśnienia i zazwyczaj zmianę innych parametrów pogody, takich jak temperatura czy zachmurzenie.

Powstanie niżu


Systemy niżów barycznych średnich szerokości czerpią energię z różnicy temperatur pomiędzy ciepłym i zimnym powietrzem. Na płaszczyźnie pomiędzy nimi rozwijają się zaburzenia, które prowadzą do wślizgiwania się cieplejszego powietrza nad powietrze zimniejsze.

Zatoka niskiego ciśnienia

Zatoka niskiego ciśnienia to obszar atmosfery o obniżonym ciśnieniu położony pomiędzy dwoma obszarami o wyższym ciśnieniu. Na mapie ciśnienia zaznaczają je izobary wcinające się w obszar wyższego ciśnienia.

Wyż baryczny



Wyż jest to obszar podwyższonego ciśnienia atmosferycznego, w którym najwyższe ciśnienie jest w środku układu, skąd na wszystkie strony maleje. Wartość izobar maleje na wszystkie strony lub rośnie do środka. Wiatry w wyżach wieją zgodnie z ruchem wskazówek zegara na półkuli północnej, a odwrotnie na półkuli południowej.
   Wyże, zwykle charakteryzują się stałą pogodą, która nie zmienia się przez kilka dni. Wyże są obszarami o na ogół słabych wiatrach i bezchmurnym niebie. Brak chmur oznacza, że ciepło promieniujące z powierzchni ziemi ucieka w kosmos. Dlatego powierzchnia ziemi i zalegające nad nią powietrze ochładzają się gwałtownie w nocy. W zimie to ochłodzenie często powoduje mróz, a w wilgotnym powietrzu zamglenie i mgłę.

Klin wysokiego ciśnienia

Klin wysokiego ciśnienia stanowi obszar atmosfery, w którym ciśnienie jest podwyższone. Położony on jest pomiędzy dwoma obszarami o niższym ciśnieniu.

Pogoda wyżowa

Lato:

W lecie pogoda wyżowa charakteryzuje się dużą ilością słońca i często bezchmurnym niebem. Temperatury wyżu barycznego latem są zazwyczaj dość wysokie.

Zima:

Pogoda podczas zimowego wyżu może być dwojaka. Albo pochmurna z dużą ilością mgieł, lub tak jak latem słoneczna i bezchmurna, ale zarazem bardzo mroźna. Podczas takiej pogody możemy obserwować najpiękniejsze dzieła zimowej aury, wszystko pod grubą warstwą śniegu, szadź na drzewach i wiele innych.

---