„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
MINISTERSTWO EDUKACJI
NARODOWEJ
Janina Rudzińska
Analizowanie czynników wpływających na zróŜnicowanie
klimatu 311[23].Z2.01
Poradnik dla ucznia
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2007
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
1
Recenzenci:
mgr inŜ. Jolanta Odzimek
mgr inŜ. Andrzej Pyszczek
Opracowanie redakcyjne:
mgr Janina Rudzińska
Konsultacja:
mgr inŜ. Andrzej Kacperczyk
Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 311[23].Z2.01.
„Analizowanie
czynników
wpływających
na
zróŜnicowanie
klimatu”
zawartego
w modułowym programie nauczania dla zawodu technik meteorolog.
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2007
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
2
SPIS TREŚCI
1. Wprowadzenie
3
2. Wymagania wstępne
5
3. Cele kształcenia
6
4. Materiał nauczania
7
4.1. Czynniki klimatotwórcze
7
4.1.1. Materiał nauczania
7
4.1.2. Pytania sprawdzające
12
4.1.3. Ćwiczenia
13
4.1.4. Sprawdzian postępów
15
4.2. Klasyfikacja klimatów
16
4.2.1. Materiał nauczania
16
4.2.2. Pytania sprawdzające
19
4.2.3. Ćwiczenia
20
4.2.4. Sprawdzian postępów
21
4.3. Charakterystyka czynników klimatycznych na kontynentach
22
4.3.1. Materiał nauczania
22
4.3.2. Pytania sprawdzające
28
4.3.3. Ćwiczenia
28
4.3.4. Sprawdzian postępów
30
4.4. Charakterystyka klimatu Polski
31
4.4.1. Materiał nauczania
31
4.4.2. Pytania sprawdzające
35
4.4.3. Ćwiczenia
35
4.4.4. Sprawdzian postępów
37
5. Sprawdzian osiągnięć
38
6. Literatura
43
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
3
1. WPROWADZENIE
Poradnik będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy o czynnikach wpływających na
kształtowanie się klimatu, klasyfikacji klimatów oraz o róŜnych elementach klimatycznych
powodujących zróŜnicowanie klimatu poszczególnych kontynentów i Polski.
W poradniku zamieszczono:
–
wymagania wstępne – wykaz umiejętności, jakie powinieneś mieć juŜ opanowane, abyś
bez problemów mógł korzystać z poradnika,
–
cele kształcenia – wykaz umiejętności, jakie będziesz mógł kształtować podczas pracy
z poradnikiem,
–
materiał nauczania – wiadomości teoretyczne niezbędne do opanowania treści jednostki
modułowej,
–
zestaw zadań, abyś mógł sprawdzić, czy juŜ opanowałeś określone treści kształcenia,
–
ć
wiczenia, które pomogą Ci zweryfikować wiadomości teoretyczne oraz kształtować
umiejętności praktyczne,
–
sprawdzian postępów,
–
sprawdzian osiągnięć, przykładowy zestaw zadań. Zaliczenie testu potwierdzi
opanowanie materiału nauczania z zakresu całej jednostki modułowej,
–
literaturę uzupełniającą.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
4
Schemat układu jednostek modułowych
311[23].Z2
Podstawy klimatologii
311[23].Z2.01
Analizowanie czynników
wpływających na
zróŜnicowanie klimatu
311[23].Z2.02
Prowadzenie obserwacji
i pomiarów do celów
klimatologicznych
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
5
2. WYMAGANIA WSTĘPNE
Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
–
rozpoznawać zjawiska i procesy zachodzące w atmosferze ziemskiej,
–
wyjaśniać przestrzenny i czasowy rozkład procesów zachodzących w atmosferze
i określić ich wzajemne powiązania,
–
definiować wielkości określające stan fizyczny atmosfery w tym: ciśnienie
atmosferyczne, promieniowanie słoneczne i usłonecznienie, temperaturę powietrza,
parowanie, wilgotność, zachmurzenie, opady, wiatry,
–
charakteryzować przebieg zjawisk określających stan fizyczny atmosfery i ich rozkład na
kuli ziemskiej,
–
posługiwać się atlasem geograficznym,
–
odczytywać mapy klimatyczne i analizować je,
–
korzystać z róŜnych źródeł informacji,
–
obsługiwać komputer,
–
współpracować w grupie.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
6
3. CELE KSZTAŁCENIA
W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
−−−−
wyjaśnić pojęcie klimatologii oraz określić związek klimatologii z innymi dziedzinami
nauki,
−−−−
wyjaśnić pojęcie klimatu oraz pogody,
−−−−
scharakteryzować elementy klimatu,
−−−−
scharakteryzować meteorologiczne i niemeteorologiczne czynniki klimatu,
−−−−
scharakteryzować wpływ czynników astronomicznych i geograficznych na klimat,
−−−−
scharakteryzować krąŜenie Ziemi wokół Słońca i jego wpływ na klimat,
−−−−
wyjaśnić wpływ promieniowania słonecznego na zróŜnicowanie klimatu,
−−−−
scharakteryzować fronty klimatologiczne,
−−−−
określić wpływ podłoŜa i rzeźby terenu na klimat lokalny,
−−−−
wyjaśnić wpływ lądów i mórz na klimat,
−−−−
scharakteryzować kryteria podziału klimatu według Köppena, Berga, Alisowa,
Gorczyńskiego, Okołowicza,
−−−−
scharakteryzować cechy klimatu morskiego i kontynentalnego i czynniki je kształtujące,
−−−−
wyjaśnić pojęcie mikro- i makroklimatu,
−−−−
scharakteryzować czynniki kształtujące mikro- i makroklimat,
−−−−
dokonać podziału klimatycznego obszaru Polski,
−−−−
scharakteryzować klimat poszczególnych kontynentów,
−−−−
określić przyczyny i skutki zmian klimatycznych.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
7
4. MATERIAŁ NAUCZANIA
4.1. Czynniki klimatotwórcze
4.1.1. Materiał nauczania
Klimatologia jest to nauka o klimacie, czyli o stwierdzonych na podstawie wieloletnich
obserwacji warunkach atmosferycznych, charakterystycznych dla jakiegoś miejsca na kuli
ziemskiej i zaleŜnych od czynników geograficznych. W klimatologii wyróŜnia się następujące
dziedziny:
a)
klimatologia ogólna – bada przyczyny powstawania róŜnych typów klimatów,
b)
klimatologia regionalna – przedstawia charakterystyczne cechy klimatu określonych
obszarów i wyjaśnia przyczyny ich zróŜnicowania, zajmuje się takŜe regionalizacją
klimatów na kuli ziemskiej,
c)
paleoklimatologia – bada klimaty minionych epok geologicznych, w celu poznania
warunków klimatycznych i ich zmian w dziejach Ziemi,
d)
klimatologia stosowana – bada cechy klimatu, które wpływają na Ŝycie i określone
dziedziny gospodarki człowieka, jej podział jest następujący:
–
bioklimatologia – bada związki między organizmami Ŝywymi, a otaczającym
ś
rodowiskiem atmosferycznym, w tym bioklimatologia medyczna, analizuje wpływ
pogody i klimatu na zdrowie człowieka i jego stany fizjologiczne,
–
agroklimatologia – bada właściwości klimatyczne danego obszaru z punktu widzenia
rozwoju roślin uprawnych oraz efektywności gospodarki hodowlanej,
–
klimatologia transportu – analizuje sytuacje pogodowe i klimatyczne, sprzyjające
i groźne dla róŜnych rodzajów transportu,
–
klimatologia techniczna – ma na celu udzielenie konkretnych odpowiedzi z punktu
widzenia cech klimatu danego obszaru na zapotrzebowanie techniki, np. urbanistyki,
ośrodków przemysłowych, prawidłowej lokalizacji osiedli mieszkaniowych.
Klimatologia jest jedną z nauk geograficznych, która wykazuje ścisły związek
z poszczególnymi naukami badającymi środowisko przyrodnicze. Poszczególne gałęzie
klimatologii korespondują z innymi naukami, tj. fizyką, biologią i chemią. Szczególnie duŜą
rolę odgrywa kartografia, która poprzez tworzenie map stanowi podstawę do analizy
i rozmieszczenia przestrzennego elementów meteorologicznych i klimatologicznych.
Klimat (z gr. klima – strefa) to charakterystyczny dla danego obszaru przebieg zjawisk
atmosferycznych wyraŜający się w powtarzających cyklach pogodowych w okresie
wieloletnim (30 ÷ 50 lat). Ustalany jest on na podstawie długoletnich obserwacji normalnego
przebiegu pogody, zarówno jej stanów, jak i poszczególnych składników. Natomiast pogoda
to chwilowy stan atmosfery na pewnym obszarze, określony przez układ powiązanych ze
sobą składników zwanych elementami meteorologicznymi. Materiałem wyjściowym do
badań klimatologicznych są obserwacje elementów meteorologicznych oraz układy stanów
pogodowych, dlatego klimatologia ściele wiąŜe się z meteorologią.
Zarówno klimat jak i pogodę charakteryzują te same parametry meteorologiczne, zwane
elementami klimatu (pogody), które nieustannie wzajemnie na siebie oddziaływają. Są to:
1)
usłonecznienie – czyli ilość promieniowania słonecznego, jaka dociera do powierzchni
Ziemi, bezpośrednio wpływa na temperaturę powietrza, a pośrednio na pozostałe
składniki klimatu, jest przyczyną zjawisk i procesów zachodzących w troposferze,
promienie słoneczne przechodzące przez atmosferę częściowo się w niej rozpraszają,
częściowo odbijają (od chmur), dochodzą teŜ do powierzchni Ziemi, która je pochłania
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
8
i odbija, powstają w ten sposób róŜnice temperatur, które wpływają na zmiany
właściwości fizycznych powietrza, a to prowadzi do jego ruchów i przemian,
2)
ciśnienie atmosferyczne – określa wielkość nacisku powietrza w danym miejscu, obszar
o wartościach ciśnienia wzrastających ku środkowi układu barycznego to wyŜ, natomiast
układ o wartościach malejących ku środkowi układu barycznego to niŜ atmosferyczny,
o rozkładzie ciśnienia atmosferycznego decyduje stopień nagrzania powierzchni Ziemi,
który powoduje przemieszczanie się mas powietrza, zawsze od ciśnienia wysokiego do
niskiego,
3)
wiatr – to poziomy ruch powietrza względem powierzchni Ziemi, wywołany róŜnicą
ciśnień, charakteryzuje go prędkość (siła) mierzona w m/s lub w umownej skali
Beauforta oraz kierunek, z którego wieje, jest on ściśle związany z rozkładem ciśnienia
atmosferycznego, ruch ten nie odbywa się po najkrótszej drodze, tj. po linii prostej, siła
Coriolisa będąca efektem ruchu wirowego Ziemi powoduje odchylanie kierunku wiatru
w róŜny sposób na półkuli północnej i południowej,
4)
temperatura powietrza – zaleŜy głównie od kąta padania promieni słonecznych i napływu
mas powietrza, zmienia się w cyklu rocznym i dobowym, a takŜe wraz ze wzrostem
wysokości nad poziomem morza, przy ustalaniu typu klimatu decydujące znacznie mają
ś
rednie wieloletnie temperatury najzimniejszego i najcieplejszego miesiąca oraz roczne
i dobowe amplitudy (róŜnice między najwyŜszą i najniŜszą wartością temperatury),
5)
opady atmosferyczne – ich wielkość podawana jest w mm opadu dla danej powierzchni,
mogą mieć róŜną postać: deszczu, śniegu, gradu, mŜawki, krupy śnieŜnej, powstają
w chmurach, w których skroplona lub skrystalizowana para wodna rozrasta się do takich
rozmiarów, Ŝe nie moŜe się utrzymać w powietrzu i spada na powierzchnię Ziemi,
chmury deszczowe tworzą się w określonych warunkach, m.in. na styku mas powietrza
ciepłego i zimnego, a takŜe wskutek prądów konwekcyjnych czy napotkania przeszkody
w postaci bariery górskiej,
6)
wilgotność powietrza – wyraŜa procentowy udział pary wodnej w powietrzu, ma wpływ
na występowanie opadów oraz na zmiany temperatury, powietrze wilgotne nagrzewa
i ochładza się wolniej niŜ suche,
7)
zachmurzenie – określane jest jako procentowe zakrycie nieba przez chmury; w dzień
ogranicza dopływ bezpośredniego promieniowania słonecznego do powierzchni Ziemi,
powodując ochłodzenie, natomiast nocą zapobiega wypromieniowaniu ciepła przez
powierzchnię, co wpływa na zmniejszenie spadku temperatury.
Poszczególne elementy klimatu są wynikiem współdziałania wielkoskalowych procesów
atmosferycznych, które odbywają się pod wpływem warunków określonych przez czynniki
kształtujące klimat.
Czynniki klimatotwórcze powodujące zróŜnicowanie klimatyczne Ziemi dzielimy je na:
–
meteorologiczne – decydujące o zasięgu stref klimatycznych,
–
niemeteorologiczne – powodujące zróŜnicowanie warunków klimatycznych w obrębie
poszczególnych stref klimatycznych,
–
antropogeniczne – będące efektem gospodarczej działalności człowieka i modyfikacją
czynników geograficznych (strefowe i astrefowe).
Meteorologiczne czynniki klimatu
Czynniki meteorologiczne wykazują ścisły związek z promieniowaniem słonecznym,
które jest głównym źródłem energii dla procesów klimatycznych, takich jak:
1.
Obieg ciepła – róŜnicuje warunki termiczne atmosfery, a uczestniczą w nim takie procesy
jak: przewodnictwo cieplne, róŜne rodzaje promieniowania, konwekcja, turbulencja,
adwekcja. Energia promieniowania słonecznego jest pochłaniana przez atmosferę,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
9
litosferę i hydrosferę oraz zamieniana na energię cieplną, waŜnym źródłem ciepła dla
atmosfery jest promieniowanie długofalowe Ziemi,
2.
Obieg wilgoci – stanowi zamknięty cykl wzajemnie ze sobą powiązanych procesów
parowania, kondensacji, tworzenia się chmur, powstawania opadów oraz mechanizmy
spływu i wsiąkania wody. Intensywność poszczególnych ogniw tego cyklu zaleŜy od
charakteru podłoŜa oraz pozostałych procesów klimatycznych,
3.
Cyrkulacja atmosferyczna – obejmuje wszystkie trójwymiarowe aspekty przepływu
energii od podłoŜa do górnych granic troposfery oraz od równika do biegunów.
Nierównomierny rozkład ciepła na powierzchni Ziemi i w atmosferze wywołuje róŜnice
ciśnienia atmosferycznego, które powodują ruchy mas powietrza. Ich prosty przepływ
komplikuje ruch obrotowy Ziemi oraz siła tarcia, a takŜe powstające lokalnie zaburzenia
wirowe pod postacią wyŜów i niŜów.
Niemeteorologiczne czynniki klimatu
Do niemeteorologicznych (geograficznych) czynników kształtujących klimat na Ziemi
zalicza się czynniki, które dzieli się na strefowe i astrefowe. Czynnik strefowy odpowiada za
równoleŜnikowy przebieg stref klimatycznych na Ziemi, natomiast pozostałe czynniki
powodują róŜnicowanie elementów klimatycznych w obrębie określonej strefy klimatycznej.
Są to:
1.
Szerokość geograficzna – jest najwaŜniejszym czynnikiem warunkującym zjawiska
strefowości na kuli ziemskiej. Od niej zaleŜy ilość, intensywność oraz czas naświetlania
powierzchni Ziemi promieniami słonecznymi, a to ma wpływ na dobowy i roczny
rozkład temperatur czy opadów. Ilość promieniowania słonecznego w róŜnych
szerokościach geograficznych warunkuje równieŜ:
–
kąt padania promieni słonecznych (rys. 1),
–
czas trwania dnia i nocy.
Rys. 1. Wpływ kąta padania promieni słonecznych na ilość docierającej energii słonecznej do Ziemi
[http://www.wiking.edu.pl/upload/geografia/images/Sogolna_cyrkulacja_powietrza2.jpg]
Zarówno czas trwania oświetlenia jak i kąt padania promieni słonecznych są uzaleŜnione
od czynników astronomicznych. Ruch Ziemi wokół własnej osi oraz ruch obiegowy
wokół Słońca powodują róŜnice w nagrzewaniu się powierzchni w czasie doby i roku. Oś
obrotu Ziemi jest nachylona do powierzchni ekliptyki pod stałym kątem 66
º
33
’
. Powoduje
to ciągłą zmianę kąta padania promieni słonecznych na powierzchnię Ziemi w ciągu
roku. Zmiana szerokości geograficznej, w której Słońce góruje w zenicie, powoduje
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
10
zmianę warunków oświetlenia na Ziemi. W poszczególnych szerokościach
geograficznych zmienia się ilość docierającej energii słonecznej, wzrasta lub maleje
wysokość Słońca oraz czas nagrzewania powierzchni. Powoduje to występowanie
astronomicznych pór roku, którym towarzyszy zmiana długości trwania dnia i nocy. Na
półkuli północnej astronomiczne pory roku pokrywają się z kalendarzowymi. Natomiast
na półkuli południowej pory kalendarzowe przesunięte są w stosunku do
astronomicznych o pół roku Długości trwania dnia i nocy w szerokościach
międzyzwrotnikowych mają podobny czas trwania. W szerokościach umiarkowanych
w porze lata wyraźnie przewaŜa długość dnia, zaś w porze chłodnej długość nocy. Na
biegunach obserwuje się występowanie dni i nocy polarnych, trwających po pól roku.
2.
Rozkład lądów i mórz – powoduje odmienne warunki termiczne na lądzie i nad wodami,
przez co wpływa na zróŜnicowanie rocznych amplitud temperatury powietrza. Czynnik
ten jest przyczyną zakłóceń w strefowym rozkładzie temperatur, opadów i ciśnienia, co
wynika z róŜnic w nagrzewaniu się i oddawaniu ciepła przez ląd i wodę. Ma równieŜ
wpływ na zróŜnicowanie mas powietrza pod względem zasobów ciepła i wilgoci,
zwanych morskimi i kontynentalnymi. Masy te, przenoszone przez prądy powietrza,
wpływają na charakter pogody i klimatu na terenach odległych od obszarów źródłowych.
Obie masy powietrza charakteryzuje odmienne albedo oraz wielkość emisji
promieniowania długofalowego. Z tego powodu kształtują się róŜne ośrodki baryczne nad
powierzchniami kontynentów i mórz. Największe kontrasty termiczne między tymi
powierzchniami powstają w okresie lata i zimy w szerokościach umiarkowanych. Latem
ląd jest cieplejszy niŜ morze, dlatego powstaje nad nim ośrodek niskiego ciśnienia, a nad
morzem wysokiego, zimą jest odwrotnie. TakŜe wilgotność powietrza zalegającego nad
lądem i morzem powoduje powstanie mas powietrza, które róŜnicują zjawiska pogodowe.
3.
Wysokość nad poziomem morza – powoduje spadek ciśnienia atmosferycznego wraz
z wysokością i zwiększenie przezroczystości powietrza. W związku z tym rośnie
natęŜenie promieniowania słonecznego, ale wzrasta teŜ ilość energii odbitej, dlatego wraz
ze wzrostem wysokości temperatura maleje. RównieŜ wraz ze wzrostem wysokości
rośnie wilgotność względna i do pewnego poziomu suma opadów atmosferycznych.
Maleje jednak zawartość pary wodnej, ale w niŜszej temperaturze intensywniej zachodzi
proces kondensacji i powstawania chmur.
4.
Ukształtowanie terenu i jego ekspozycja – wpływa na warunki klimatyczne poprzez
występowanie barier górskich i ich połoŜenie w stosunku do przewaŜającego kierunku
napływu mas powietrza. RównieŜ ekspozycja w stosunku do stron świata i ośrodków
barycznych wpływa na przebieg elementów klimatologicznych. Masy powietrza
napotykające na swojej drodze pasmo górskie przemieszczają się nad barierą, powodując
procesy określane mianem efektu fenowego. Po stronie dowietrznej bariery górskiej
następuje unoszenie się powietrza i opady atmosferyczne, natomiast po stronie
zawietrznej zachodzi proces wzrostu temperatury i wystąpienie wiatrów fenowych. Na
obszarach górskich często występuje zjawisko inwersji opadowej, czyli spadku rocznej
sumy opadów powyŜej określonej wysokości. Wysokość ta związana jest z poziomem
kondensacji pary wodnej oraz podstawą zalegania chmur.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
11
Rys. 2. ZaleŜność promieniowania bezpośredniego od ekspozycji i nachylenia stoków: punkty A i B znajdują się
w cieniu, promienie słoneczne nie padają bezpośrednio na jego powierzchnię, w punkcie C duŜy kat
padania promieni słonecznych powoduje intensywne ogrzewanie powierzchni, punkt D – na płaskiej
powierzchni kąt padania promieni słonecznych jest mniejszy niŜ w C [4, s. 74.]
5.
Prądy morskie – są czynnikiem klimatycznym, którego wpływ wspomaga cyrkulację
atmosferyczną róŜnicującą warunki termiczne po zachodniej i wschodniej stronie
oceanów. Masy powietrza nabierają cech zbliŜonych do termiki prądów morskich. Ciepłe
prądy powodują wzrost temperatur mas powietrza, a tym samym wzrost ilości opadów.
Prądy zimne ochładzają masy powietrza i ograniczają dopływ pary wodnej, przyczyniając
się do powstania przybrzeŜnych pustyń.
6.
Szata roślinna – im bardziej zwarta powierzchnia pokryta jest roślinnością, tym mniejsza
ilość energii słonecznej dopływa w dzień, a odpływa wskutek wypromieniowania
w nocy. Roślinność łagodzi przebieg dobowy temperatur, powoduje wzrost wilgotności
powietrza oraz zmniejsza prędkość wiatru. Obszary leśne mają teŜ więcej opadów
atmosferycznych.
7.
Rodzaj pokrycia terenu – warunkuje albedo i wymianę ciepła z otoczeniem. Od rodzaju
pokrycia terenu uzaleŜniony jest przebieg wielu procesów wpływających na temperaturę
i wilgotność powietrza atmosferycznego.
Czynniki antropogeniczne klimatu
Czynniki klimatyczne wytworzone przez działalność człowieka, powodujące zmianę
warunków klimatycznych w skali globalnej i regionalnej to czynniki antropogeniczne.
Szczególnie modyfikująco wpływają na klimat miast i obszarów uprzemysłowionych. Są to
procesy powodujące efekt cieplarniany, stepowienie terenów, wylesianie, czy osuszanie
bagien w celu pozyskania nowych terenów. Zwarta zabudowa osiedli osłabia siłę wiatru,
powodując tak zwany efekt kurtynowy. Produkty spalania paliw oraz róŜnorodne substancje
emitowane do atmosfery zmniejszają jej przezroczystość ograniczając ilość promieniowania
słonecznego dochodzącego do powierzchni. Zanieczyszczenia znajdujące się w powietrzu są
przyczyną kwaśnych deszczy, dziury ozonowej, a podczas pogody inwersyjnej moŜe powstać
szkodliwy dla ludzi smog.
Promieniowanie słoneczne będące źródłem energii otrzymanej od Słońca jest przyczyną
zmiennego oświetlenia w róŜnych szerokościach na Ziemi. RóŜny kąt padania promieni
słonecznych na kuli ziemskiej spowodował wydzielenie pięciu stref oświetlenia:
–
strefa gorąca – obejmuje pas od szerokości 25ºN ÷ 25ºS, jest to strefa o wyraźnej
nadwyŜce energii promieniowania słonecznego, zajmuje ona około 40 % powierzchni
Ziemi,
–
strefy umiarkowane – leŜą w szerokościach pomiędzy 25º÷ 50º na kaŜdej półkuli, są to
strefy przejściowe, w których bilans promieniowania zmienia znak z dodatniego na
ujemny na około 18% powierzchni Ziemi, w strefach tych zachodzą bardzo intensywne
procesy atmosferyczne,
–
strefy zimne – leŜą w szerokościach powyŜej 50º na kaŜdej półkuli, wraz ze zbliŜaniem
się do biegunów wzrasta ujemna wartość bilansu promieniowania.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
12
Taki rozkład bilansu promieniowania ma bezpośrednie przełoŜenie na rozkład obszarów
termicznych, układu ciśnień oraz frontów atmosferycznych. W rozkładzie ciśnień na Ziemi
wyróŜnia się strefy obniŜonego i podwyŜszonego ciśnienia, będące efektem ogólnej
cyrkulacji mas powietrza.
Na granicach stykających się mas powietrza tworzą się fronty atmosferyczne stanowiące
strefy przejściowe rozdzielające masy, które róŜnią się temperaturą i wilgotnością. Główne
fronty atmosferyczne zwane teŜ klimatologicznymi to:
–
równikowy (międzyzwrotnikowy) – tworzy się między dwiema masami powietrza
równikowego, róŜniącymi się stopniem przekształcenia,
–
polarny – oddziela masy powietrza zwrotnikowego od polarnego,
–
arktyczny – oddziela masy powietrze polarnego od arktycznego,
–
antarktyczny – oddziela masy powietrze polarnego od antarktycznego.
W obrębie stref klimatycznych wyróŜnia się klimaty astrefowe, które mogą występować
w róŜnych miejscach na Ziemi. Są to: klimat morski i kontynentalny oraz klimat górski.
Lądy i morza w róŜny sposób pochłaniają ciepło i oddają go do otoczenia. Zjawisko to
jest przyczyną kształtowania się mas powietrza o odmiennych właściwościach oraz tworzenia
się róŜnych układów barycznych. DuŜe róŜnice w wartościach i przebiegu poszczególnych
elementów klimatu spowodowały podział na:
–
klimat morski, który charakteryzuje się małymi amplitudami dobowymi i rocznymi
powietrza, cechuje się wysokimi opadami, rozłoŜonymi równomiernie w ciągu roku,
duŜym zachmurzeniem i częstymi mgłami, małą liczbą dni pogodnych oraz duŜą
prędkością wiatru,
–
klimat lądowy, który ma duŜe dobowe i roczne amplitudy temperatury, gorące lata
i mroźne zimy, opady niewielkie przewaŜnie w ciepłej porze roku (wyjątek stanowią
obszary górskie i monsunowe).
Dla klimatu górskiego charakterystyczna jest piętrowość klimatyczna, która wpływa na
piętrowość roślinną. Klimaty górskie cechuje duŜe zróŜnicowanie opadów w zaleŜności od
wysokości i ekspozycji stoków. W kotlinach śródgórskich moŜe wystąpić inwersja
temperatury, a w wysokich partiach gór inwersja opadowa oraz silne wiatry lokalne. Góry
tworzą naturalną barierę dla swobodnego przepływu powietrza i oddzielają od siebie róŜne
typy klimatów, a nawet róŜne typy stref klimatycznych. W Europie są to Alpy i Karpaty,
w Azji Karakorum i Himalaje, w Ameryce Południowej Andy, a w Ameryce Północnej
Kordyliery. KaŜde pasmo górskie, a co się z tym wiąŜe, kaŜdy typ klimatu górskiego na
danym terenie posiada granice klimatyczne, do których naleŜą: linia wiecznych śniegów
i granica suchości. Są one uzaleŜnione od szerokości geograficznej, ilości opadów, ekspozycji
zboczy oraz rodzaju mas powietrza dominujących w określonej strefie klimatycznej.
Przykładem róŜnorodności klimatycznej moŜe być szczyt KilimandŜaro w Afryce
Wschodniej, pokryty śniegiem, podczas gdy ląd u jego podnóŜy jest ubogi w zasoby wody.
4.1.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1.
Jak klasyfikuje się klimatologię?
2.
Czym róŜni się klimat od pogody?
3.
Jakie wyróŜniania się elementy klimatu?
4.
Jakie wyróŜniania się czynniki meteorologiczne?
5.
Jaki jest wpływ promieniowania słonecznego na kształtowanie się klimatu?
6.
Jakie rozróŜnia się czynniki niemeteorologiczne?
7.
Jakie są główne fronty klimatologiczne?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
13
8.
W jaki sposób wpływają na klimat ruchy Ziemi?
9.
Jakie strefy oświetlenia występują na kuli ziemskiej?
10.
Jakie klimaty zalicza się do strefowych?
11.
Jakimi cechami charakteryzuje się klimat kontynentalny i morski?
12.
Jakie cechy wyróŜniają klimat górski?
4.1.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Scharakteryzuj podział klimatologii i omów jej związek z innymi naukami. Wymień
działy gospodarki, dla których klimatologia ma kluczowe znaczenie.
Sposób wykonania ćwiczenia.
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
zdefiniować pojęcia określające podział klimatologii,
2)
wyjaśnić współzaleŜności klimatologii z róŜnymi dziedzinami nauki,
3)
określić dziedziny gospodarki, dla których klimatologia ma duŜe znaczenie,
4)
scharakteryzować przykłady zastosowania wyników badań klimatycznych w wybranych
dziedzinach gospodarki,
5)
określić związek klimatologii z innymi naukami, których osiągnięcia mają znaczenie dla
klimatologii,
6)
zapisać wnioski w notatniku.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
–
papier formatu A4, flamastry,
–
stanowisko z dostępem do Internetu,
–
literatura zgodna z punktem 6 poradnika dotycząca podziału i zakresu badań
w klimatologii.
Ćwiczenie 2
Na mapie konturowej Europy zaznacz punktami stacje klimatyczne: Valentia, Warszawa,
Kursk, Orenburg. Określ, według jakiego kryterium wybrano te stacje klimatyczne. Wpisz do
tabeli dane klimatyczne miejscowości zaznaczonych na mapce, na podstawie map
tematycznych z atlasu geograficznego.
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
25
30
Valentia-morze
Warszaw a
Kursk
Orenburg-l
ą
d
Stacje klim atyczne
T
e
m
p
.
w
0
C
0
5
10
15
20
25
30
O
p
a
d
w
c
m
Opad I - cm
Opad VII - cm
Temp. I - °C
Temp VII - °C
Diagram do ćwiczenia 2
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
14
Diagram do wykresu przedstawiający przebieg temperatur i opadów wzdłuŜ 52°
szer. geogr. PN oraz przebieg temperatur i opadów wzdłuŜ 52° szer. geogr. PN
Stacje
klimatyczne
temperatura
stycznia
temperatura
lipca
opad
stycznia
opad
lipca
Valentia – morze
Warszawa
Kursk
Orenburg – ląd
Sposób wykonania ćwiczenia.
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1)
zaznaczyć na mapie płoŜenie wybranych stacji meteorologicznych,
2)
ustalić kryterium wyboru określonych stacji meteorologicznych,
3)
określić wnioski dotyczące rozkładu i kierunków zmian temperatury stycznia i lipca,
4)
scharakteryzować wielkości opadów w poszczególnych stacjach meteorologicznych,
5)
wykonać wykresy,
6)
zaprezentować wykonane ćwiczenie,
7)
ocenić poprawność wykonanego ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
–
flamastry,
–
atlas geograficzny,
–
mapa konturowa Europy,
–
diagram do wykresu,
–
literatura zgodna z punktem 6 poradnika dotycząca charakterystyki czynników
klimatycznych.
Ćwiczenie 3
Porównaj przebieg temperatury i opadów w określonych stacjach klimatycznych oraz
oblicz średnią roczną temperaturę i roczną sumę opadów oraz amplitudę roczną temperatur.
Na podstawie danych klimatycznych zawartych w tabeli dokonaj analizy przebiegu
składników klimatycznych, scharakteryzuj klimat morski i kontynentalny, wyjaśniając
przyczyny róŜnic.
Miesiące
Nazwa
stacji
Wys.
n.p.m.
(m)
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Rok
Londyn
48
T
4,2
4,4
5,7
8,2
12,0
15,0
17,0
16,4
14,1
10,1
6,7
4,9
9,9
Uralsk
109
T
-
14,
2
-13,8
-7,3
5,5
14,9
20,2
22,6
20,6
13,7
5,1
-3,6
-10,6
4,4
Londyn
48
O 48
40
48
44
44
47
58
58
47
63
62
58
617
Uralsk
109
O 16
15
20
21
33
33
35
28
26
31
24
22
304
Sposób wykonania ćwiczenia.
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
określić płoŜenie wybranych stacji,
2)
porównać przebieg temperatury i opadów w określonych stacjach klimatycznych,
3)
obliczyć średnią roczną temperaturę i roczną sumę opadów dla stacji,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
15
4)
obliczyć amplitudę roczną temperatur,
5)
przeanalizować przebieg składników klimatycznych w okresie rocznym,
6)
wyjaśnić przyczyny róŜnic klimatu w tych stacjach,
7)
scharakteryzować klimat morski i kontynentalny,
8)
zaprezentować wykonane ćwiczenie,
9)
dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
–
atlas geograficzny,
–
kalkulator,
–
dane klimatyczne określonych stacji klimatycznych,
–
literatura zgodna z punktem 6 poradnika dotycząca charakterystyki czynników
klimatycznych.
4.1.4. Sprawdzian postępów:
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1)
sklasyfikować klimatologię?
2)
wyjaśnić definicję klimatu i pogody?
3)
wymienić procesy klimatotwórcze?
4)
wymienić elementy klimatu?
5)
wyróŜnić czynniki meteorologiczne?
6)
wyróŜnić czynniki niemeteorologiczne?
7)
określić wpływ szerokości geograficznej na klimat?
8)
określić wpływ promieniowania słonecznego na klimatu?
9)
sklasyfikować główne fronty atmosferyczne?
10)
określić wpływ ruchu obiegowego Ziemi na klimat?
11)
scharakteryzować klimat morski?
12)
scharakteryzować klimat kontynentalny?
13)
scharakteryzować klimat górski?
14)
określić strefy oświetlenia Ziemi?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
16
4.2. Klasyfikacja klimatów
4.2.1. Materiał nauczania
Klimat na Ziemi charakteryzuje się duŜą róŜnorodnością, co jest konsekwencją
oddziaływania róŜnych czynników klimatotwórczych. Szerokość geograficzna ma największy
wpływ na strefowy charakter kształtowania klimatu, ze względu na nierównomierny dopływ
promieniowania słonecznego do powierzchni Ziemi, który związany z obiegiem Ziemi wokół
Słońca i nachyleniem osi Ziemi do płaszczyzny ekliptyki. Generuje on obieg wody i ciepła
w systemie Ziemia – atmosfera oraz ogólną cyrkulację atmosfery. JednakŜe klimaty w tej
samej szerokości geograficznej są skrajnie odmienne. Zachodzące podobieństwa i róŜnice
stworzyły potrzebę uporządkowania cech i warunków klimatycznych na Ziemi. Klasyfikację
klimatów opierają się na róŜnych kryteriach:
–
padanie promieni Słońca – klasyfikacja grecka,
–
rozkład temperatury powietrza – klasyfikacja A. Supana,
–
rozkład temperatury oraz wilgotności i opadów – klasyfikacja W. Köppena, L. Berga,
–
obieg wilgotności – klasyfikacja A. Pencki,
–
ogólna cyrkulacja atmosfery, charakter mas powietrza – klasyfikacja A. Heanera,
B.P. Alisowa, A. Flonna,
–
parowanie potencjalne – klasyfikacja C.W. Thornthwaiteia,
–
oznaki i wskaźniki hydrologiczne – klasyfikacja Gorczańskiego,
–
bilans radiacyjny i straty ciepła na parowanie – klasyfikacja M.J. Budjco.
Obecnie najbardziej znane są klasyfikacje W. Köppena, B. Alisowa oraz W. Okołowicza.
1.
Klasyfikacja W. Köppena bazuje na średnich wartościach temperatury oraz sumach
i rozkładzie opadów w ciągu roku, uznając, Ŝe są to najwaŜniejsze czynniki kształtujące
zbiorowiska roślinne. Powierzchnię kuli podzielono na pięć stref klimatycznych
oznaczonych duŜymi literami:
a)
klimaty gorące, wilgotne – temperatura miesiąca najchłodniejszego 18°C, roczna
suma opadów > 750mm,
b)
klimaty suche, roczna suma opadów < 250mm, bardzo duŜe parowanie potencjalne,
temperatura najchłodniejszego miesiąca > 10°C,
c)
klimaty umiarkowane ciepłe, temperatura miesiąca najchłodniejszego od -3°C do
18
O
C, roczna suma opadów < 500 mm, dostateczne uwilgotnienie,
d)
klimaty chłodne, temperatura miesiąca najchłodniejszego < - 3°C, a miesiąca
najcieplejszego > 10°C, roczna suma opadów < 500 mm, w zimie stała pokrywa
ś
nieŜna,
e)
klimaty zimne (polarne), temperatura miesiąca najcieplejszego < 10°C, roczna suma
opadów ok. 250 mm.
W obrębie stref A, C i D wyróŜnia się typy na podstawie rozkładu pór opadowych:
–
f - wilgotnego z opadami rozłoŜonymi równomiernie w ciągu roku,
–
w – o suchej zimie,
–
s – o suchym lecie.
Klimaty w strefie B dzieli się na S – strefowe, W – pustynne, w strefie E na
T – tundrowe. F – wiecznie mroźne.
2.
Klasyfikacja Alisowa uwzględnia rozkład lądów i mórz, a strefy klimatyczne określa się
na podstawie dominujących mas powietrza i przewaŜających kierunków wiatrów
w określonych szerokościach geograficznych. Klasyfikacja Alisowa oparta jest nie tylko
na szerokości geograficznej, ale i na ogólnej cyrkulacji atmosfery. Granice
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
17
poszczególnych stref ustala się na podstawie średniego połoŜenia frontów
klimatologicznych w okresie lata i zimy. Alisow wydzielił na kuli ziemskiej podstawowe
strefy klimatyczne:
1)
strefa równikowa,
2)
strefa zwrotnikowa,
3)
strefa szerokości umiarkowanych,
4)
strefa polarna.
Ponadto, wydzielił trzy strefy przejściowe, w których następuje sezonowa zmiana
przewaŜających mas powietrza w skutek przemieszczania się frontów:
a)
strefa monsunów zwrotnikowych,
b)
strefa podzwrotnikowa,
c)
strefa subpolarna.
W obrębie kaŜdej strefy wyróŜnia się cztery podstawowe typy klimatów:
–
kontynentalny i oceaniczny, uwarunkowany charakterem podłoŜa, które wpływa na
wartości i przebieg temperatury, wilgotności i opadów,
–
zachodnich i wschodnich wybrzeŜy lądów, gdzie zróŜnicowanie wynika z ogólnej
cyrkulacji atmosferycznej oraz prądów morskich.
3.
Klasyfikacja W Okołowicza oparta jest na podstawie analizy rozkładu opadów
atmosferycznych w ciągu roku, wartości i przebiegu temperatury powietrza oraz
przystosowania zespołów roślinnych do cech panującego klimatu. Autor wyróŜnił pięć
stref klimatycznych, a w niej szereg typów, co przedstawia tabela 1.
Tabela 1. Strefy klimatyczne na Ziemi według Okołowicza [Tablice geograficzne]
Strefa
klimatyczna
Charakterystyka
strefy
Typy klimatu
Charakterystyka
klimatu
Główne obszary
występowania
równikowy
wybitnie
wilgotny
niewielkie wahania
temperatury, duŜe opady,
oraz brak zaznaczającej
się pory deszczowej,
Kotlina Kongo,
Archipelag Malajski,
Nizina Amazonki
podrównikowy
wilgotny
niewielkie wahania
temperatury,
występowanie jednej lub
dwóch pór deszczowych,
Ameryka Północna,
WyŜyna Brazylijska,
WyŜyna Gujańska
równikowa
ś
rednia temperatura
w ciągu miesiąca
zawsze powyŜej
20ºC. Pora zimowa
nie występuje.
Amplitudy
temperatury w ciągu
roku wynoszą do
5ºC, rosną wraz ze
wzrostem suchości
klimatu do 10ºC,
podrównikowy
suchy
pora deszczowa
występuje tylko przez
kilka miesięcy, natomiast
na równiku występują
dwie pory deszczowe,
północno-wschodnia
WyŜyna Brazylijska,
Afryka Środkowa,
północne obszary
Australii
zwrotnikowy
morski
częsty napływ mas
powietrza z nad morza do
lądu, niezaleŜnie od pory
roku,
Zatoka Meksykańska,
Zatoka Florydzka,
południowo-
-wschodnie tereny
Australii
monsunowy
lata są gorące z duŜą
liczbą opadów, zimy są
ciepłe i suche,
Południowo-
-wschodnie tereny
Chin, Półwysep
Indochiński, Indie
zwrotnikowa
w najchłodniejszym
miesiącu średnia
temperatura
powietrza
przekracza 10ºC,
charakterystyczne
duŜe dobowe
wahania temperatur.
Najwięcej opadów
występuje w porze
letniej,
pustynny
charakterystyczne duŜe
nasłonecznienie, duŜe
dobowe wahania
temperatur, niewielkie
opady,
Sahara, Półwysep
Arabski, Kalahari,
Namib, Wielka
Pustynia Piaszczysta,
Wielka Pustynia
Wiktorii, Pustynia
Atacama
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
18
ś
ródziemnomorski pory letnie są suche
i gorące, natomiast
zimowe wilgotne
i łagodne,
Basen Morza Czarnego
i Morza Śródziemnego,
Kalifornia Górna,
południowa Afryka,
Ś
rodkowe Chile oraz
południowo-zachodnia
Australia
monsunowy
zimy są suche, w lecie
występują bardzo duŜe
opady,
Południowo-
-wschodnie Chiny
podzwrotnikowa średnia temp.
w najchłodniejszym
miesiącu waha się
od 0ºC do więcej niŜ
10ºC. Opady
występują w ciągu
jednego półrocza,
pustynny
duŜe róŜnice
temperaturowe pomiędzy
porą letnią i zimową,
równieŜ duŜe wahania
temperatur w ciągu doby,
WyŜyna Irańska,
Pustynia Kara-Kum
morski
zimy są łagodne,
niewielkie wahania
pomiędzy średnimi
temperaturami
w najzimniejszych
i najcieplejszych
miesiącach (poniŜej
23ºC). Opady występują
przez cały rok,
Europa Zachodnia,
ś
rodkowy obszar
wybrzeŜy Ameryki
Północnej.
lądowy
(kontynentalny)
amplitudy w ciągu roku
są wyŜsze niŜ 23ºC,
opady są niewielkie,
przede wszystkim
w lecie. Zimy są mroźne,
a lata gorące,
Europa wschodnia,
południowa Syberia,
południowa Kanada
przejściowy
kształtowany jest przez
napływające z róŜnych
stron masy powietrza.
MoŜe mieć właściwości
klimatu morskiego albo
lądowego. Występuje
zmienność pór roku,
Polska, Białoruś,
Litwa, Łotwa,
Estonia,
południowy. Pas
Kanady wzdłuŜ
rzeki św.
Wawrzyńca
umiarkowana
ciepła
ś
rednie roczne
temperatury wahają
się od 0ºC do ponad
10ºC, występują
wyraźne i odmienne
od siebie 4 pory
roku, amplitudy
temperatur w ciągu
roku wahają się od
25ºC do więcej niŜ
45ºC. Opady
występują przez
cały rok,
monsunowy
obfite opady będące
wynikiem wiatrów
monsunowych wiejących
z róŜnych stron,
Dorzecze rzeki
Hung-ho, Korea,
północna Japonia
morski
zimy są łagodne, a pory
letnie chłodne, opady
występują przez cały rok,
Islandia, wschód
Nowej Funlandii
umiarkowana
chłodna
temperatury
najcieplejszej pory
roku dochodzą do
20ºC, a
najzimniejszej ok. -
10ºC,
lądowy
(kontynentalny)
pora letnia jest chłodna
i krótka, a zimowa jest
długa i mroźna, opadów
jest niewiele,
Ś
rodkowa Syberia,
ś
rodkowy obszar
Kanady
subpolarny
temperatura
najcieplejszego miesiąca
wynosi tylko kilka stopni
wyŜszych od 0ºC,
Północne
i wschodnie tereny
Syberii, północna
Alaska i północny
Labrador
okołobiegunowa średnie temperatury
najcieplejszego
miesiąca jest niŜsza
od 10ºC. PrzewaŜają
opady śniegu,
polarny
temperatury poniŜej
0º utrzymują się ciągle,
a opady są zawsze
ś
nieŜne,
Archipelag
Kanadyjski,
Grenlandia,
Antarktyda,
północne wyspy
Rosji oraz wyspy
arktyczne
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
19
Skala przestrzenna klimatu
Charakterystyka poszczególnych elementów klimatu moŜe dotyczyć mniejszych
jednostek geograficznych. Najczęściej stosowany jest podział na:
1.
Makroklimat – reprezentuje zespół cech klimatycznych w duŜej skali przestrzennej,
a więc np. kontynentu, kraju czy regionu. Stanowi on sumę klimatów mniejszych
jednostek, na które wpływają czynniki geograficzne w klimacie lokalnym.
2.
Mezoklimat nazywany klimatem miejscowym lub lokalnym obejmuje swoim zasięgiem
większe jednostki geograficzne, jak dolina rzeczna, wzgórze, kompleks leśny lub miasto.
3.
Topoklimat – to klimat miejsca (obiektu), dającego się opisać topograficznie,
odpowiadającego najniŜszym jednostkom geograficznym, nieistniejącym samodzielnie,
np. klimat zbocza, plaŜy, szczytu czy brzegu jeziora.
4.
Mikroklimat – jest to zespół czynników meteorologicznych bezpośrednio określających
bytowe warunki organizmu lub grupy organizmów, zaleŜy od róŜnych przedmiotów
terenowych, naturalnych lub sztucznych. Organizmy Ŝyjące w dnie lasu Ŝyją w innym
mikroklimacie niŜ te, które Ŝyją w warstwie koron drzewnych, jaskinia stwarza
szczególny mikroklimat organizmom jaskiniowym, podobnie człowiek moŜe stworzyć
roślinom mikroklimat, uprawiając je w szklarniach lub cieplarniach. Mikroklimat jest to
klimat charakterystyczny dla małej części środowiska, której odrębność jest wynikiem
specyfiki układu czynników ją tworzących, np. wysokością i wahaniami temperatury,
wilgotności, szybkością ruchu powietrza itp. Określonym mikroklimatem moŜe się
charakteryzować zarówno obszar geograficzny (np. miejscowość, kotlina, czy wąwóz),
jak i twór sztuczny zbudowany przez człowieka (wnętrze samochodu, mieszkanie, hala
produkcyjna).
Do podstawowych czynników kształtujących mikroklimat środowiska naleŜy zaliczyć:
–
temperaturę powietrza,
–
wilgotność, ruch powietrza,
–
promieniowanie cieplne,
–
ciśnienie atmosferyczne.
Wszystkie części składowe mikroklimatu wywierają wpływ na samopoczucie człowieka,
jego sprawność fizyczną i umysłową, na wydajność pracy oraz zachowanie dobrego stanu
zdrowia. Mikroklimat decyduje takŜe o gospodarce cieplnej organizmu.
4.2.2. Pytania sprawdzające:
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1.
Na jakich kryteriach opierają się klasyfikacje klimatów?
2.
Na jakich kryteriach opiera się klasyfikacja W. Köppena?
3.
Na jakich kryteriach opiera się klasyfikacja B. Alisowa?
4.
Na jakich kryteriach opiera się klasyfikacja W. Okołowicza?
5.
Jakie są róŜnice między poszczególnymi klasyfikacjami?
6.
Ile stref klimatycznych wyróŜnił W. Okołowicza?
7.
Jakie typy klimatów wyróŜnia się w strefie klimatu zwrotnikowego?
8.
Jakie są cechy charakterystyczne klimatu równikowego?
9.
W jakiej skali moŜna badać elementy klimatyczne?
10.
Co to jest topoklimat?
11.
Co to jest mikroklimat?
12.
Od czego zaleŜy mikroklimat i mezoklimat?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
20
4.2.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Scharakteryzuj klasyfikacje klimatu według W. Okołowicza, B. Alisowa i W. Köppena,
opisz róŜnice i cechy wspólne tych klasyfikacji. Wykonaj plakat obrazujący poszczególne
klasyfikacje.
Sposób wykonania ćwiczenia:
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
określić, według jakiego kryterium dokonano poszczególnych klasyfikacji,
2)
dokonać analizy cech wspólnych poszczególnych klasyfikacji,
3)
przeanalizować róŜnice między określonymi klasyfikacjami,
4)
wykonać plakat przedstawiający określone klasyfikacje.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
–
mapa klimatyczna świata,
–
papier formatu A 4,
–
długopis lub ołówek,
–
literatura z rozdziału 6 dotycząca klasyfikacji klimatów.
Ćwiczenie 2
Porównaj dwie strefy klimatyczne pod względem róŜnych elementów klimatycznych,
określ czynniki mające wpływ na zróŜnicowanie klimatyczne w obrębie tych stref.
Sposób wykonania ćwiczenia.
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
przeanalizować elementy klimatyczne określonych stref,
2)
określić cechy charakterystyczne wybranych stref klimatycznych,
3)
przeanalizować róŜnice między określonymi strefami klimatycznymi,
4)
dokonać analizy cech wspólnych poszczególnych stref klimatycznych,
5)
wyróŜnić typy klimatów występujących w obrębie wybranych stref,
6)
określić czynniki mające wpływ na zróŜnicowanie klimatyczne w obrębie tych stref,
7)
zaprezentować wykonane ćwiczenie,
8)
dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
–
mapa klimatyczna świata,
–
długopis lub ołówek,
–
literatura z rozdziału 6 dotycząca klasyfikacji klimatów.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
21
Ćwiczenie 3
Porównaj typy klimatu występujące w strefie zwrotnikowej. Określ czynniki mające
wpływ na zróŜnicowanie klimatyczne w obrębie tej strefy klimatu.
Sposób wykonania ćwiczenia.
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
przeanalizować elementy klimatu strefy zwrotnikowej,
2)
określić cechy charakterystyczne dla poszczególnych typów klimatu,
3)
przeanalizować róŜnice klimatyczne między regionami znajdującymi się w poszczególny
typach klimatu,
4)
określić czynniki mające wpływ na zróŜnicowanie klimatyczne w obrębie tych strefy
zwrotnikowej,
5)
zaprezentować wykonane ćwiczenie,
6)
dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
7)
zapisać wnioski.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
–
mapa klimatyczna świata,
–
długopis lub ołówek,
–
literatura z rozdziału 6 dotycząca klasyfikacji klimatów.
4.2.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1)
wyjaśnić kryteria klasyfikacji klimatów?
2)
określić róŜnice między poszczególnymi klasyfikacjami?
3)
scharakteryzować klasyfikację W. Köppena?
4)
scharakteryzować klasyfikację W. Okołowicza?
5)
wymienić typy klimatów w strefie zwrotnikowej?
6)
scharakteryzować cechy klimatu równikowego?
7)
wyjaśnić pojęcie topoklimatu?
8)
wyjaśnić pojęcie mikroklimatu?
9)
określić czynniki kształtujące mikroklimat?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
22
4.3. Charakterystyka czynników klimatycznych na kontynentach
4.3.1. Materiał nauczania
Klimat Europy
Czynniki kształtujące klimat Europy to:
–
połoŜenie prawie całego lądu w strefie szerokości umiarkowanych,
–
silnie rozwinięta linia brzegowa,
–
przewaga wiatrów zachodnich i aktywna działalność układów cyklonalnych,
–
równoleŜnikowy przebieg łańcuchów górskich,
–
ciepły Prąd Zatokowy.
PołoŜenie Europy w szerokościach umiarkowanych decyduje o wielkości usłonecznienia
i promieniowania słonecznego, których rozkład zbliŜony do równoleŜnikowego. W styczniu
usłonecznienie północnych krańców Europy jest trzykrotnie mniejsze niŜ południowych,
a w lipcu proporcje te są jeszcze wyŜsze W lecie rozkład usłonecznienia jest bardziej
zróŜnicowany, zaleŜy takŜe od stopnia zachmurzenia. Usłonecznienie największe jest
w czerwcu, kiedy dni są najdłuŜsze. Na północy podczas nocy polarnej, ciepło dostarczane
jest z niŜszych szerokości geograficznych przez ciepłe masy powietrza i ciepłe prądy morskie.
Rozczłonkowanie lądu, silnie rozwinięta linia brzegowa, niezbyt duŜa odległość od
wybrzeŜy i przewaga cyrkulacji z zachodu na wschód sprawiają, Ŝe znaczny wpływ na klimat
ma oddziaływanie wód Atlantyku i innych mórz. W efekcie tego oddziaływania klimat staje
się cieplejszy lub przynajmniej łagodniejszy. Wpływ oceanu jest dodatkowo wzmacniany
przez ciepły Prąd Północnoatlantycki (Golfstrom), który dociera do wybrzeŜy Europy
Zachodniej i Półwyspu Skandynawskiego, a nawet Morza Barentsa. Wywołuje tam bardzo
silną dodatnią anomalię termiczną, stąd klimat Europy Zachodniej jest łagodniejszy niŜ
obszarów leŜących na tej samej szerokości geograficznej, ale na innych kontynentach.
PołoŜenie, kształt i rzeźba Europy powodują, Ŝe jest ona miejscem przemieszczania się
i ścierania mas powietrza o róŜnych właściwościach termicznych i odmiennym stopniu
wilgotności. Na jej klimat wpływ wywierają przede wszystkim masy wilgotnego powietrza
polarnego napływające znad Atlantyku, zimą względnie ciepłe, a latem chłodne oraz masy
polarne kontynentalne znad Azji – bardziej suche, zimą mroźne, a latem gorące.
Ukształtowanie pionowe kontynentu warunkuje piętrowy układ zjawisk klimatycznych
w górach oraz steruje przemieszczaniem mas powietrza. RównoleŜnikowy przebieg pasa nizin
od Francji po Rosję i połoŜonych na południe od niego głównych pasm górskich, chroni
Europę Południową przed napływem zimnego powietrza arktycznego i jednocześnie utrudnia
przepływ na północ ciepłego powietrza zwrotnikowego. Ułatwia natomiast wymianę mas
powietrza między zachodem i wschodem. Powoduje to oddziaływanie oceanu daleko w głąb
lądu, przy przewadze wiatrów zachodnich. Zdarza się jednak, Ŝe kontynentalne masy polarne
z Azji docierają, zwłaszcza w okresie zimy, aŜ do Europy Zachodniej. Ścieranie się mas
o róŜnych właściwościach, stosunkowo szybkie przemieszczanie się kolejnych układów
wyŜowych, przede wszystkim cyklonalnych (niŜowych) i przechodzenie frontów
atmosferycznych z towarzyszącymi im zjawiskami, decydują o znacznej róŜnorodności
i zmienności pogody. Zmienność ta jest przez cały rok główną cechą klimatów Europy
Północnej, Zachodniej i przede wszystkim Środkowej.
O kierunkach i rodzaju napływających mas oraz o przechodzeniu frontów, decyduje
rozkład ciśnienia atmosferycznego, a zwłaszcza połoŜenie ośrodków barycznych. Ośrodki
całoroczne to: NiŜ Islandzki, głębszy w sezonie zimowym i WyŜ Azorski, który
rozbudowując się latem na północny wschód obejmuje takŜe Europę południowo-zachodnią.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
23
Ośrodki sezonowe to: zimowy WyŜ Azjatycki, letni WyŜ Arktyczny oraz letni NiŜ
Południowoazjatycki.
Europa połoŜona jest w zasięgu trzech stref klimatycznych, a w obrębie kaŜdej z nich
wyróŜnia się róŜne typy klimatów, natomiast na obszarach górskich zaznacza się piętrowe
zróŜnicowanie warunków klimatycznych. Strefy klimatyczne występujące w Europie to:
–
strefa podzwrotnikowa obejmuje południową część Europy wzdłuŜ wybrzeŜy Morza
Ś
ródziemnego oraz szereg wysp tego regionu, występuje tu typ klimatu
ś
ródziemnomorskiego, który cechuje się łagodnymi i wilgotnymi zimami o średniej
temperaturze stycznia około 10°C oraz gorącym, słonecznym i suchym latem, średnie
temperatury w lipcu wahają się od 25°C do 28°C, a sumy opadów od 500 do 2000 mm,
–
strefa klimatu umiarkowanego obejmuje swoim zasięgiem przewaŜającą część Europy,
w jej obrębie znajduje się klimat ciepły morski charakterystyczny dla Europy Zachodniej
i części Półwyspu Skandynawskiego, gdzie temperatury zimą spadają do 2–5°C, a latem
nieznacznie przekraczają 15°C, suma opadów wynosi 500–1000 mm, środkowa część
kontynentu to klimat przejściowy ze średnią temperaturą stycznia od -5°C do 0°C, a lipca
18
°
C do 19
°
C, roczne sumy opadów od 500 do 700 mm, przy czym przewaŜają opady
letnie i występuje duŜe zróŜnicowanie stanów pogodowych, północna część Europy
pozostaje w zasięgu klimatu chłodnego, o odmianie morskiej przez przejściową do
kontynentalnej, gdzie średnie miesięczne temperatury zimą wahają się od -15°C do 0°C,
natomiast latem nieznacznie przekraczają 15°C, opady są zróŜnicowane od 250 mm
rocznie w głębi kontynentu do 1500 mm na północnym wybrzeŜu,
–
strefa okołobiegunowa obejmuje północne krańce kontynentu oraz wyspy, w strefie
subpolarnej temperatury najcieplejszego miesiąca nie przekraczają 10°C, natomiast
opady wynoszą 250–350 mm rocznie, tereny połoŜone najdalej na północ mają jeszcze
niŜsze wartości, w okresie lata temperatura nie przekracza 0°C i przez większą część roku
utrzymuje się pokrywa śnieŜna.
Wartości rocznych amplitud temperatury powietrza wskazują na rosnący ku wschodowi
kontynentalizm klimatu i słabnący wpływ oceanu. Wzrastają one od ok. 8 – 10°C na
atlantyckich wybrzeŜach Europy Zachodniej, przez 15°C na zachodnich wybrzeŜach
Skandynawii, ok. 20°C na Nizinie Padańskiej, wewnątrz Półwyspów Iberyjskiego
i Skandynawskiego, w Europie Środkowej i w północnej części Półwyspu Bałkańskiego, do
ponad 30°C w Rosji.
Klimat Azji
Czynniki kształtujące klimat Azji to:
–
duŜe rozmiary kontynentu,
–
znaczne róŜnice wysokości,
–
prądy morskie.
Wielkość lądu Azji, jego połoŜenie i wysokość n.p.m. przyczynia się do zróŜnicowania
warunków klimatycznych. Łańcuchy górskie stanowią barierę dla napływających ciepłych
i wilgotnych mas powietrza zwrotnikowego morskiego i wzmagają kontynentalizm centralnej
części Azji. Nad Azją powstają ośrodki baryczne kształtujące pogodę nawet w Europie. Jest
to WyŜ Azjatycki, z centrum nad Syberią powstający w okresie zimy oraz NiŜ Azjatycki
tworzący się w lecie nad środkową Azją. Wielki masyw lądowy ulega w zimie silnemu
wychłodzeniu, a latem intensywnemu przegrzaniu. Przyczynia się to do powstania
charakterystycznych, sezonowych układów ciśnień i związanej z nimi cyrkulacji
monsunowej. Obszary południowej części kontynentu są pod wpływem takiej cyrkulacji,
która swoim zasięgiem dociera nawet do Japonii. Ciepły prąd morski Kuro – siwo oraz
chłodny Oja – siwo wpływają na kształtowanie temperatur w strefach przybrzeŜnych,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
24
zaostrzając kontrasty między północą a południem. Nad wyspami Archipelagu Malajskiego
przez cały rok utrzymuje się niskie ciśnienie i gorące, bardzo wilgotne masy powietrza
wilgotnego. Rozkład temperatur nawiązuje do szerokości geograficznej. NajniŜsze
temperatury występują w północno-wschodniej części Syberii (Ojmiakon -70°C), temperatury
latem przekraczają 30°C na obszarach pustynnych Półwyspu Arabskiego i WyŜyny Irańskiej.
Na obszarze wielkich łańcuchów górskich oraz
wyŜyn
panują warunki klimatu chłodnego i
suchego – środkowa Azja charakteryzuje się występowaniem klimatu kontynentalnego o
łagodnych latach oraz bardzo mroźnych zimach. Wielkość opadów na terenie Azji jest
równieŜ bardzo zróŜnicowana, od 12 tys. mm na południowych stokach Himalajów do
poniŜej 250 mm na WyŜynie Irańskiej i Półwyspie Arabskim.
Azja znajduje się w zasięgu wszystkich stref klimatycznych:
–
strefa równikowa wybitnie wilgotna obejmuje wyspy Archipelagu Malajskiego oraz
południową część Półwyspu Indochińskiego, średnie temperatury powietrza wynoszą
26–28°C, a roczne sumy opadów to 2000–3000 mm,
–
strefa zwrotnikowa dzieli się na obszary o odmianie monsunowej z ciepłą, suchą zimą
i wilgotnym latem oraz o odmianie kontynentalnej suchej i skrajnie suchej, gdzie
występują duŜe amplitudy dobowe temperatur i niewielkie opady wynoszące
50–250 mm,
–
strefa podzwrotnikową występuje wzdłuŜ wybrzeŜa Morza Śródziemnego i Czarnego,
zima jest tu ciepła i wilgotna, lata gorące i suche, ku wschodowi warunki klimatu
przechodzą do klimatu suchego, gdzie opady roczne są mniejsze niŜ 250 mm, w kotlinach
dochodzą jedynie do 100 mm,
–
strefa umiarkowana ze względu na zróŜnicowane temperatury i wielkości opadów ma
klimat kontynentalny, szczególnie w centralnej części tej strefy występują duŜe
amplitudy temperatur i niewielkie opady, czego przykładem jest Jakucja z amplitudą
powietrza 60°C,
–
strefa okołobiegunowa obejmuje obszar północnych krańców Azji, zimy są tam długie
i mroźne, o temperaturach poniŜej -35°C, a sumy opadów około 250 mm.
Klimat Afryki
Czynniki kształtujące klimat Afryki to:
–
połoŜenie kontynentu po obu stronach równika,
–
rozmiary kontynentu,
–
wysokość nad poziomem morza,
–
przewaga obszarów wyŜynnych,
–
występowanie w pobliŜu kontynentu ciepłych i zimnych prądów morskich.
Większa część Afryki leŜy w strefie gorącej, kształtowanej przez masy powietrza
równikowego i zwrotnikowego. Symetryczne połoŜenie Afryki w stosunku do równika i brak
wysoko wzniesionych barier górskich powodują powstanie stosunkowo regularnego układu
stref klimatycznych. Ten regularny układ stref zaburzony jest na wschodzie kontynentu, gdzie
z powodu znacznych wysokości bezwzględnych nie występuje strefa równikowa. Ponadto
duŜe znaczenie odgrywa równieŜ wysokość nad poziomem morza oraz występowanie
w pobliŜu kontynentu ciepłych i zimnych prądów morskich, które w znacznej mierze
przekształcają klimat zwłaszcza w strefie przybrzeŜnej. Cała Afryka znajduje się w obrębie
trzech stref klimatycznych: równikowej, zwrotnikowej i podzwrotnikowej, zaś w obrębie
kaŜdej strefy zaznaczają się określone typy klimatyczne:
–
strefa równikowa obejmuje znaczną cześć Kotliny Kongo, wybrzeŜe środkowo-
zachodnie, przez cały rok utrzymuje się bardzo wysoka temperatura powietrza
w granicach 25–28°C, wahania temperatur, zarówno dobowe jak i roczne, są znikome,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
25
w strefie tej utrzymuje się ponadto bardzo duŜa wilgotność powietrza (na poziomie
80 %), opady są częste, występują praktycznie codziennie po południu i mają one
charakter konwekcyjny, szczególne nasilenie opadów obserwuje się dwa razy w ciągu
roku, gdy Słońce znajduje się w połoŜeniu zenitalnym, w miarę oddalania się od równika
zaznaczają się większe amplitudy temperatur (dobowe oraz roczne), zmniejsza się ilość
opadów, i zaznaczają się dwie pory suche oraz dwie deszczowe, w klimacie
podrównikowym pośrednim występuje jedna pora sucha i jedna deszczowa, zaś
w podrównikowym suchym pora deszczowa ograniczona jest jedynie do trzech miesięcy,
a przez resztę roku panuje susza,
–
strefa zwrotnikowa – w strefie tej znajduje się Sahara oraz kotlina Kalahari, do
najbardziej charakterystycznych cech klimatu tej strefy naleŜą: bardzo niewielkie opady
atmosferyczne, wysokie temperatury powietrza, duŜe dobowe amplitudy temperatury
oraz wysokie wartości usłonecznienia, jedynie w pobliŜu oceanu sumy opadów bywają
wyŜsze, podobnie jest w przypadku obszarów wyŜynnych i górskich,
–
strefa podzwrotnikowa znajdują się tutaj jedynie krańce Afryki (zarówno północne, jak
i południowe), charakterystyczne dla tej strefy jest występowanie pory letniej – suchej,
upalnej oraz zimowej – chłodniejszej, w której opady wzrastają, w okresie zimowym
pojawiają się nawet przymrozki, zwłaszcza w terenach wyŜej połoŜonych, w obrębie
strefy podzwrotnikowej występują trzy typy klimatu: podzwrotnikowy wilgotny
(śródziemnomorski), podzwrotnikowy suchy (góry Atlas) oraz podzwrotnikowy pośredni
(obejmujące tylko niewielkie północne części Afryki).
Klimat Ameryki Północnej
Czynniki kształtujące klimat Ameryki Północnej to:
–
rozmiary i zwartość kontynentu,
–
południkowy układ wielkich form terenu,
–
znaczne róŜnice wysokości,
–
prądy morskie.
Wielka rozciągłość południkowa Ameryki Północnej sprawia, Ŝe leŜy ona w obrębie
wszystkich stref klimatycznych. W centralnej części kontynentu brak równoleŜnikowych
barier górskich sprawia, Ŝe docierają tu swobodnie róŜne masy powietrza, polarne, arktyczne
jak i zwrotnikowe. Na zachodzie wysoko wzniesione pasma Kordylierów zatrzymują dopływ
wilgotnych mas powietrza znad Oceanu Spokojnego w głąb lądu, stąd obszary zachodniej
części kontynentu, poza pasem wybrzeŜa, cechują się znacznym wpływem klimatu
kontynentalnego. W umiarkowanych szerokościach geograficznych wybrzeŜe Oceanu
Spokojnego i zachodni skłon Kordylierów cechują się znaczną wilgotnością, czego efektem
są zlodowacenia w Zewnętrznych Kordylierach Północnych. Na zachodnim wybrzeŜu
Kanady notowane są najwyŜsze roczne sumy opadów do 3830 mm. Równocześnie dalej na
południe, w strefie zwrotnikowej wybrzeŜa zachodnie, osuszane zimnym Prądem
Kalifornijskim, mają charakter pustynny. Poza strefą zwrotnikową najniŜsze opady występują
w śródgórskich kotlinach Kordylierów oraz w strefie arktycznej poniŜej 70 mm rocznie.
Południowo-wschodnie wybrzeŜa Ameryki Północnej i wyspy basenu Morza Karaibskiego
nawiedzane są cyklicznie przez cyklony tropikalne, noszące lokalną nazwę huraganów.
Ś
rednie miesięczne temperatury powietrza na kontynencie północnoamerykańskim są bardzo
zróŜnicowane – najniŜsze średnie temperatury stycznia (-49°C) notowane są w środkowej
części Grenlandii, najwyŜsze średnie temperatury lipca (33°C) występują nad Zatoką
Kalifornijską. Strefy klimatyczne Ameryki Północnej to:
–
strefa okołobiegunowa obejmuje północną część Labradoru oraz obszary wokół Zatoki
Hudsona do północnej Alaski i skrawek Grenlandii, średnia temperatura najcieplejszego
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
26
miesiąca nie przekracza
10°C, a w klimacie polarnym 0°C opady niewielkie do około
200 mm,
–
strefa umiarkowana ciepła i chłodna zajmuje największą część obszaru kontynentu i jest
najbardziej zróŜnicowaną, wyraźnie dominuje tu klimat kontynentalny, który ku
wschodowi przechodzi w przejściowy i na wybrzeŜu atlantyckim posiada cechy klimatu
morskiego, wyraźną granicą między klimatem kontynentalnym a morskim jest bariera gór
Kordylierów,
–
strefa podzwrotnikowa i zwrotnikowa obejmuje środkową i północną część Meksyku
i Półwysep Floryda, gdzie opady są całoroczne, temperatury cechują amplitudy roczne do
15°C, typ kontynentalny panuje na WyŜynie Kolorado, Wielkiej Kotlinie i na Półwyspie
Kalifornijskim, duŜe amplitudy dobowe temperatur do 5°C i brak opadów są przyczyną
powstania obszarów pustynnych,
–
strefa równikowa i podrównikowa występuje na nizinach Ameryki Środkowej, ze średnią
temperaturą 25 – 27°C, a roczne opady wynoszą około 2000 mm, przy czym są one
rozłoŜone równomiernie w ciągu roku.
Klimat Ameryki Południowej
Czynniki kształtujące klimat Ameryki Południowej to:
–
połoŜenie kontynentu po obu stronach równika,
–
rozmiary kontynentu,
–
wysokość nad poziomem morza,
–
przewaga obszarów wyŜynnych,
–
występowanie w pobliŜu kontynentu ciepłych i zimnych prądów morskich.
Klimat Ameryki Południowej kształtowany jest przez masy powietrza równikowego
i zwrotnikowego, a na południu równieŜ polarnego i antarktycznego. WaŜną rolę klimatyczną
pełni bariera górska Andów, silnie ograniczająca napływ wilgotnych mas powietrza
przemieszczających się znad Oceanu Spokojnego. PołoŜenie w strefie zbieŜności pasatów
powoduje wysokie sumy opady, a ukształtowanie terenu wywołuje znaczne ich
zróŜnicowanie. Na obszarze kontynentu występują strefy klimatyczne od równikowej po
subpolarną.
–
klimat równikowy i podrównikowy (z porą suchą i wilgotną) cechuje obszary północnej
i częściowo środkowej części Ameryki Południowej, w ciągu całego roku panują wysokie
temperatury od 24°C do 27°C i występują obfite opady (na Nizinie Amazonki średnia
roczna suma opadów wynosi do 4000 mm, w Kolumbii, na zachodnich stokach
Kordyliery Zachodniej do 7000 mm),
–
klimat zwrotnikowy obejmuje część WyŜyny Brazylijskiej, dorzecze Paragwaju
i środkową część Andów, na zachodnim wybrzeŜu, w rejonie pustyni Atakama, średnia
roczna suma opadów nie przekracza ok. 50 mm, w związku z oddziaływaniem zimnego
Prądu Peruwiańskiego,
–
strefa podzwrotnikowa i umiarkowana – obejmują z racji zwęŜania się kontynentu ku
południowi coraz mniejsze obszary, występuje tu typ morski na wybrzeŜu atlantyckim,
przechodząc wewnątrz lądu w klimat kontynentalny,
–
strefa subpolarna występuje na niewielkim, południowym skrawku kontynentu, cechuje
się silnymi wiatrami sztormowymi związanymi z cyklonalną działalnością w południowej
strefie niskiego ciśnienia, na południowych krańcach na Ziemi Ognistej średnie
temperatury miesięczne wynoszą od 0°C do 10°C, a roczna suma opadów wynosi od
1500 mm na zachodzie do 500 mm na wschodzie.
Na obszarze Ameryki Południowej występuje mniejsza róŜnorodność typów klimatów,
ale cechują ją wyjątkowa kontrastowość.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
27
Klimat Australii i Oceanii
Czynniki kształtujące klimat Afryki to:
–
symetryczne połoŜenie kontynentu względem zwrotnika KozioroŜca,
–
małe zróŜnicowanie ukształtowania,
–
występowanie w pobliŜu kontynentu ciepłych i zimnych prądów morskich.
PrzewaŜająca część Australii pozostaje pod wpływem podzwrotnikowego pasa wysokich
ciśnień, który przemieszcza się w zaleŜności od pory roku. Cyrkulacja antycyklonalna
wywołuje prądy zstępujące, które powodują osuszenie i ogrzanie mas powietrza,
przeciwdziałając powstawaniu chmur i opadów. Ciepły Prąd Południoworównikowy
opływając północne i wschodnie wybrzeŜa powoduje wzrost nie tylko temperatury powietrza,
ale takŜe powierzchniowej warstwy wody. WzdłuŜ wybrzeŜy zachodnich płynie z południa
zimny Prąd Zachodnioaustralijski przynosząc spadek temperatury i niewielkie opady.
Australia jest najbardziej suchym lądem Ziemi, szczególnie wnętrze kontynentu, gdzie nie
dochodzą opady deszczów monsunowych z północy i opadów cyklonalnych z południa.
Regionalizacja klimatyczna wynika ze zróŜnicowania opadów, są to strefy:
–
strefa klimatów równikowych występuje w północnej część kontynentu przechodząc
w klimat podrównikowy wilgotny z wyraźnie zaznaczoną suchą porą zimową, na
krańcach Terytorium Północnego i w północnej części półwyspu Jork występuje odmiana
monsunowa, w północno-zachodniej części średnia temperatura w najcieplejszym
miesiącu (styczniu) wynosi około 34°C, a maksymalne przekraczają 50°C,
–
strefa klimatu zwrotnikowego kontynentalnego suchego lub skrajnie suchego cechuje
wnętrze Australii, na wschodzie (poza barierą gór) występuje klimat wilgotny
spowodowany częstym napływ morskich mas powietrza, klimat suchy charakteryzuje się
duŜymi amplitudami dobowymi powietrza, niewielką wilgotnością oraz bardzo niską
ilością opadów rocznych, specyficzną cechą klimatu tego obszaru jest kontrastowość
pogód,
–
strefa
klimatu
podzwrotnikowego
morskiego
obejmuje
południowo-zachodnie
i południowo-wschodnie pobrzeŜe kontynentu oraz Tasmanię, średnia temperatura
w najchłodniejszym miesiącu (lipcu) to 25–28°C, tylko w południowo-wschodniej części
i na Tasmanii spada poniŜej 10°C.
Klimat Antarktydy
Klimat Antarktydy jest najsurowszy na kuli ziemskiej. Wpływa na to przede wszystkim
połoŜenie w wysokich szerokościach geograficznych oraz izolacja od ciepłych prądów
morskich. W rezultacie tego powstała na kontynencie pokrywa lodowa. MiąŜszość lodu na
Antarktydzie wynosi około 4000 m. Większa występuje w głębi kontynentu, spływając
w kierunku wybrzeŜy. Przez cały rok nad kontynentem, dzięki nagromadzeniu się zimnych
i cięŜkich mas powietrza występuje WyŜ Antarktyczny, który wpływa na bardzo niską
temperaturę. Średnia roczna temperatura powietrza waha się od -10°C na wybrzeŜach
w pobliŜu koła podbiegunowego południowego do -60°C w środku kontynentu. W lecie,
podczas dnia polarnego energia słoneczna docierająca do powierzchni jest osłabiona
w wyniku silnego odbicia od białej pokrywy śnieŜnej. Dlatego nawet wówczas temperatura
jest niŜsza od 0°C. Na wysoko połoŜonych obszarach Antarktydy temperatura równieŜ latem
wynosi poniŜej -30°C. Średnia miesięczna temperatura w zimie, podczas nocy polarnej waha
się od -15°C do -70°C. NajniŜszą temperaturę na Ziemi odnotowano w okolicy stacji Wostok
około -90°C, określa się ją biegunem zimna. Poza bardzo niskimi temperaturami cechą
charakterystyczną większości obszarów polarnych jest bardzo mała ilość opadów, przy czym
35–50 % z nich przypada na szadź. W miarę łagodny klimat mają wybrzeŜa i wyspy,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
28
szczególnie w rejonach tzw. oaz antarktycznych, gdzie nie ma lodu i śniegu, a latem
temperatura powietrza wzrasta nawet do 1°C
4.3.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1.
Jakie czynniki decydują o klimacie Europy?
2.
Jakie czynniki decydują o klimacie Azji?
3.
Jakie czynniki decydują o klimacie Afryki?
4.
Jakie czynniki decydują o klimacie Ameryki Północnej?
5.
Jakie czynniki decydują o klimacie Ameryki Południowej?
6.
Jakie czynniki decydują o klimacie Antarktydy?
4.3.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Na mapie konturowej Afryki zaznacz strefy klimatyczne i scharakteryzuj je. Uzasadnij
rozmieszczenie określonych stacji klimatycznych w Afryce oraz wyjaśnij, dlaczego:
–
opady w stacji klimatycznej oznaczonej literą A, są mniejsze niŜ opady w stacji
oznaczonej jako B, mimo, Ŝe obie stacje leŜą nad morzem,
–
stacje oznaczone literami C i D róŜnią się dobowymi amplitudami powietrza,
Określ, którą stację klimatyczną, E czy F, charakteryzują dane umieszczone w tabeli
przedstawionej poniŜej.
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Rok
T
23,8
26,6
30,3
34,0
34,0
31,6
28,8
27,0
29,0
30,6
28,2
24,7
29,0
O
0,4
0,1
3
8
37
80
142
208
84
19
0,2
0
582
T – średnia temperatura miesięczna wyraŜona w °C
O – opady miesięczne wyraŜone w mm
Rysunek do zadania 1
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
rozpoznać strefy klimatyczne występujące na obszarze Afryki,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
29
2)
określić cechy charakterystyczne poszczególnych stref klimatycznych,
3)
określić róŜnice w połoŜeniu stacji A i B, które mają wpływ na wielkość opadów,
4)
określić róŜnice w połoŜeniu stacji C i D, które wpływają na temperatury,
5)
przyporządkować dane zawarte w tabeli do stacji E lub F,
6)
zaprezentować wykonane ćwiczenie,
7)
dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
karty pracy z wydrukowaną mapką i tabelą lub zeszyt,
−
atlas geograficzny,
−
długopis lub ołówek,
−
literatura z rozdziału 6 dotycząca charakterystyki klimatu Afryki.
Ćwiczenie 2
Na podstawie map ogólnogeograficznych i klimatycznych scharakteryzuj cechy
i czynniki wpływające na klimat: Półwyspu Indyjskiego oraz Wielkich Równin w Ameryce
Północnej, dokonaj analizy podobieństw i róŜnic tych regionów.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
posłuŜyć się mapami klimatycznymi wybranych regionów świata,
2)
przeanalizować rozkład głównych składników klimatu,
3)
określić czynniki mające wpływ na róŜnice klimatyczne w wybranych obszarach świata,
4)
wymienić róŜnice i podobieństwa w klimatach Półwyspu Indyjskiego oraz Wielkich
Równin,
5)
zaprezentować wykonane ćwiczenie,
6)
dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
7)
zapisać wnioski w notatniku.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
atlas geograficzny,
−
literatura z punktu 6 poradnika dla ucznia dotycząca charakterystyki klimatu Ameryki
Północnej i Azji.
Ćwiczenie 3
Na podstawie map ogólnogeograficznych i klimatycznych dokonaj analizy cech oraz
czynników strefowych i astrefowych wpływających na klimat Australii.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
posłuŜyć się mapami klimatycznymi Australii,
2)
przeanalizować czynniki strefowe mające wpływ na rozkład stref klimatycznych,
3)
określić czynniki astrefowe powodujące zróŜnicowanie klimatyczne w obrębie
poszczególnych stref klimatycznych,
4)
wymienić regiony na kontynencie, w obrębie których widoczny jest wpływ czynników
astrefowych,
5)
zaprezentować wykonane ćwiczenie,
6)
dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
30
7)
zapisać wnioski.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
atlas geograficzny,
−
literatura z punktu 6 poradnika dla ucznia dotycząca charakterystyki klimatu Australii.
4.3.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1)
wymienić czynniki decydujące o klimacie Europy?
2)
określić wpływ równoleŜnikowego układu krain geograficznych na
klimat Europy?
3)
scharakteryzować czynniki decydujące o klimacie Afryki?
4)
określić strefy klimatyczne Afryki?
5)
wyjaśnić zróŜnicowanie klimatów na kontynencie Azji?
6)
określić wpływ duŜej zwartości kontynentu Azji na zróŜnicowanie
typów klimatów?
7)
wymienić czynniki decydujące o klimacie Ameryki Północnej?
8)
scharakteryzować czynniki klimatu Ameryki Południowej?
9)
określić czynniki decydujące o klimacie Australii?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
31
4.4. Charakterystyka klimatu Polski
4.4.1. Materiał nauczania
Warunki klimatyczne obszaru Polski wynikają z jego połoŜenia geograficznego na
kontynencie europejskim, w strefie klimatu umiarkowanego ciepłego. Brak barier
orograficznych o przebiegu południkowym umoŜliwia napływ na obszar Polski zarówno mas
powietrza o cechach kontynentalnych (znad wielkiego obszaru kontynentu azjatyckiego), jak
i mas powietrza o cechach morskich, znad Oceanu Atlantyckiego, którego oddziaływanie na
stosunki klimatyczne spotęgowane jest ciepłym Prądem Północnoatlantyckim.
Cyrkulacja powietrza
Napływ mas powietrza o określonych właściwościach termiczno-wilgotnościowych
uzaleŜniony jest od układu ciśnień. Głównymi ośrodkami barycznymi kształtującymi pogodę
w Europie (tym samym w Polsce) są: NiŜ Islandzki (bardzo aktywny w zimie) oraz WyŜ
Azorski, zaznaczający swój wpływ głównie latem. Oprócz tych stałych ośrodków barycznych
w okresie zimy rozwija się nad kontynentem azjatyckim WyŜ Azjatycki, latem NiŜ
Południowoazjatycki, które to ośrodki baryczne wyraźnie oddziałują na cyrkulację mas
powietrza w naszym regionie.
W efekcie istnienia określonego rozkładu ciśnienia atmosferycznego nad obszar Polski
napływają głównie 4 masy powietrza:
–
powietrze polarno-morskie (PPm) – najczęściej napływa na obszar Polski w ciągu roku –
65%, obszarem źródłowym tej masy powietrza jest północna część Oceanu
Atlantyckiego, dlatego nad Polskę napływa ono z zachodu, latem ta masa powietrza
powoduje spadek temperatury, wzrost zachmurzenia, opady atmosferyczne, które często
mają charakter burzowy, właśnie latem notuje się największą częstość zalegania tej masy
powietrza – do 80% w lipcu, w miesiącach zimowych napływ powietrza polarno-
morskiego powoduje wzrost temperatury (odwilŜ), a takŜe większe zachmurzenie i opady
atmosferyczne w postaci śniegu lub deszczu,
–
powietrze polarno-kontynentalne (PPk) – napływa nad Polskę ze wschodu (rejon
umiarkowanych szerokości geograficznych Europy Wschodniej i Azji), napływająca
masa powietrza polarno-kontynentalnego w okresie zimowym powoduje spadek
temperatury, powietrze to zawiera mało wilgoci, dlatego teŜ najczęściej niebo jest
bezchmurne i nie występują opady, w okresie letnim napływ tego powietrza zapowiada
pogodę słoneczną, suchą i z wysoką temperaturą, częstość zalegania tej masy powietrza
w ciągu roku wynosi 29 %, najczęściej napływa ono nad obszar Polski wiosną i jesienią,
–
powietrze arktyczne (PA) – swój obszar źródłowy ma nad Arktyką, napływa z północy
zaledwie przez 4% dni w roku, jednak najczęściej cyrkulacja południkowa ma miejsce
wiosną, np. w maju 14% dni cechuje się napływem tej masy powietrza, oraz wczesną
jesienią, powietrze arktyczne jest zimne, zawierające niewiele wilgoci (małe
zachmurzenie i zazwyczaj brak opadów),
–
powietrze zwrotnikowe (PZ) – najrzadziej napływa nad Polskę – zaledwie 2% dni
w roku, w zaleŜności, z jakiego obszaru zwrotnikowego napływa, moŜe mieć cechy
powietrza morskiego – gorącego i wilgotnego (obszar źródłowy Azory i Morze
Ś
ródziemne) lub kontynentalnego – gorącego i suchego (obszar źródłowy północna
Afryka i Azja Mniejsza).
Masa powietrza zwrotnikowego napływająca w okresie zimowym i wczesną wiosną
powoduje gwałtowne ocieplenia, natomiast jesienią utrzymanie się ciepłej i słonecznej
pogody.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
32
DuŜa róŜnorodność mas powietrza napływających nad obszar Polski, powoduje częste
zmiany pogody. Jest to typowa cecha naszego klimatu, dlatego określany jest jako klimat
umiarkowany ciepły przejściowy. Oznacza to, ze ścierające się nad obszarem Europy
Ś
rodkowej masy powietrza morskiego i kontynentalnego powodują duŜe kontrasty pogodowe,
często z dnia na dzień, a takŜe stwarzają moŜliwość występowania po sobie lat z pogodą
o typowych cechach klimatu morskiego lub kontynentalnego.
Czynniki kształtujące klimat Polski
Do najwaŜniejszych czynników klimatotwórczych zalicza się:
–
połoŜenie Polski w szerokościach umiarkowanych na półkuli północnej, od niego zaleŜy
kąt padania promieni słonecznych, który warunkuje ilość, intensywność i czas
naświetlenia powierzchni Ziemi,
–
wielkość i rozkład lądów i mórz, powoduje zróŜnicowanie napływu wilgotnych mas
powietrza z kierunku zachodniego, natomiast mas powietrza kontynentalnego z kierunku
wschodniego,
–
nizinny charakter kraju ułatwia swobodne przemieszczanie się napływających mas
powietrza,
–
równoleŜnikowy układ pasm górskich w Europie i Polsce ułatwia cyrkulację powietrza
w kierunku wschód-zachód, a utrudnia w kierunku północ-południe,
–
wpływ Morza Bałtyckiego łagodzi roczne amplitudy powietrza i powoduje wzrost sumy
opadów w pasie nadmorskim,
–
wysokość nad poziomem morza wpływa na obniŜenie rocznej średniej temperatury
powietrza i zwiększenie sumy opadów, które np. w Tatrach osiągają 1 700 mm,
–
rodzaj podłoŜa, powoduje zróŜnicowanie klimatu lokalnego, warunkując m.in. albedo,
stosunki termiczne i wodne,
–
działalność człowieka, jest najbardziej widoczna nad obszarami miast lub silnie
uprzemysłowionymi, gdzie zwiększone stęŜenie zanieczyszczeń dostających się do
atmosfery jest przyczyną wzrostu zachmurzenia, a przez to, zmniejszenia ilości
promieniowania słonecznego.
Charakterystyka elementów klimatu Polski
1.
Ś
rednia roczna temperatura powietrza atmosferycznego w Polsce waha się od 6°C
w Suwałkach, do 8,3°C w Opolu. NajniŜsze średnie miesięczne temperatury powietrza
przypadają na styczeń, najwyŜsze zaś na lipiec. Przestrzenny rozkład temperatury
powietrza w styczniu charakteryzuje się spadkiem z zachodu na wschód (poza obszarami
górskimi). NajwyŜsza temperatura powietrza w styczniu występuje na północnym
zachodzie Polski, powyŜej -1°C, najniŜsza notowana jest na Pojezierzu Suwalskim,
poniŜej -5°C. Układ izoterm stycznia jest południkowy, co odzwierciedla oddziaływanie
mas powietrza morskiego na zachodzie Polski i kontynentalnego na wschodzie Polski.
W lipcu izotermy średniej miesięcznej temperatury powietrza mają przebieg
równoleŜnikowy. Do najcieplejszych regionów ze średnią temperaturą powyŜej 18°C
naleŜą Kotlina Sandomierska, Nizina Śląska i okolice Terespola. Najchłodniejsze regiony
w lipcu to obszar wybrzeŜa oraz tereny górskie. Odbiciem przestrzennego zróŜnicowania
wartości temperatur jest średnia roczna amplituda powietrza. Jej rozpiętość w Polsce jest
znaczna i waha się od ok. 15°C na terenach wysokogórskich do 23°C w północno-
wschodniej Polsce. Niewielkie roczne amplitudy temperatury 17°C występują na
wybrzeŜu Bałtyku, gdzie wyraźnie widoczny jest jego wpływ, łagodzący kontrasty
termiczne.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
33
2.
Opady w Polsce wahają się od 500 do 700 mm. Ich cechą charakterystyczną jest duŜa
zmienność w czasie i przestrzeni, co wyraŜa się sumą opadów w kolejnych latach, które
mogą być mniejsze lub większe nawet o 40–50 %. Najmniej opadów 500–550 mm
występuje na Pojezierzu Kujawskim, Nizinie Wielkopolskiej i Mazowieckiej. Największe
roczne sumy opadów występują w Tatrach i Sudetach – Kasprowy Wierch 1 800 mm,
a takŜe pozostałe regiony górskie i wyŜynne charakteryzują się duŜą sumą opadów - 750–
950 mm.
3.
Wiatry w Polsce kształtują się głównie pod wpływem cyrkulacji atmosferycznej oraz
rzeźby terenu i rodzaju powierzchni. Najczęściej występują wiatry z sektora zachodniego
– ok. 60%. Latem najczęściej wieją wiatry północno-zachodnie, zimą zaś południowo-
zachodnie. Wiatry wschodnie wieją przez cały rok, częściej jednak zimą i na wiosnę.
Rzadziej występują wiatry z północy i południa Europy. Średnia prędkość wiatrów
wynosi 3–4 m/s, największe prędkości występują późną jesienią, zimą i wczesną wiosną.
Lokalnie występują równieŜ wiatry bryza morska i lądowa, a w górach wiatry typu
fenowego – halny.
4.
Promieniowanie i usłonecznienie wiąŜe się z kątem padania promieni słonecznych
i długością dnia, a te zaleŜą od szerokości geograficznej. PołoŜenie Polski między 49º
a 56º powoduje róŜnicę w ilości energii otrzymywanej i wypromieniowanej, a przez to
w bilansie promieniowania. Na południu Polski Słońce osiąga największą wysokość,
toteŜ sumy promieniowania są większe niŜ na północy. Natomiast dłuŜszy dzień lata na
północy powoduje, Ŝe sumy promieniowania całkowitego są to większe niŜ na południu.
Faktycznie otrzymywane ilości energii słonecznej zaleŜą od wielu czynników, tj.
wilgotności powietrza, zachmurzenia oraz przezroczystości atmosfery. Najkorzystniejsze
warunki panują na wschodzie kraju, w Wielkopolsce i w zachodniej części wybrzeŜa,
natomiast najmniej korzystne w Górnośląskim Okręgu Przemysłowym.
5.
Zachmurzenie w przebiegu rocznym wykazuje niewielkie rozbieŜności. Polska jest
krajem o wysokim stopniu zachmurzenia, co wynika z przewagi wiatrów z sektora
zachodniego i oŜywionej działalności cyklonalnej oraz zachmurzenia konwekcyjnego.
W przebiegu rocznym najmniej korzystne są miesiące od listopada do stycznia, natomiast
najmniejsze zachmurzenie charakteryzuje północne regiony kraju na przełomie wiosny
i lata, a na początek jesieni na południu. Największą liczbę dni pogodnych w roku, ponad
50, odnotowano na Nizinie Śląskiej i Wielkopolskiej oraz WyŜynie Lubelskiej, poniŜej
30 dni pogodnych zaobserwowano w zachodniej części Pojezierza Mazurskiego
i w okolicach wielkich miast.
6.
Zaleganie pokrywy śnieŜnej wykazuje związek z wysokością nad poziomem morza oraz
wzrostem kontynentalizmu ku wschodowi. Najkrócej pokrywa śnieŜna zalega w dolinie
dolnej Odry, ok. 40 dni, najdłuŜej – w północno-wschodniej Polsce – na Pojezierzu
Suwalskim, ok. 110 dni, oraz w Tatrach – ponad 200 dni. Grubość pokrywy śnieŜnej
w górach przekracza 250 cm, a na niŜu polskim rzadko dochodzi do 50 cm.
7.
Termiczne pory roku w Polsce zostały wydzielone na podstawie przebiegu rocznego
temperatur. W Polsce występuje 6 pór roku, które nie muszą występować wszędzie
w kaŜdym roku.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
34
Tabela 2. Dobowe temperatury w Polsce [opracowanie własne]
Pora roku
Zakres średniej dobowej temperatury
zima
poniŜej 0°C
przedwiośnie
0°C – 5°C
wiosna
5°C – 15°C
lato
powyŜej 15°C
jesień
15°C - 5°C
przedzimie
5°C -0°C
8.
Okres wegetacyjny to nieprzerwany okres ze średnią dobową temperaturą wyŜszą od
5°C, który umoŜliwia rozwój roślin. NajdłuŜszy jest w zachodniej części Pojezierza
Pomorskiego i Wielkopolsce oraz Nizinie Śląskiej i wynosi powyŜej 220 dni. Na terenach
górskich i w północno-wschodnie Polsce trwa najkrócej – Kasprowy Wierch 87 dni,
Suwałki 197 dni.
Główne cechy klimatu Polski
ZróŜnicowanie procesów klimatotwórczych i wpływu czynników geograficznych jest
przyczyną istnienia specyficznego klimatu na obszarze Polski. Do jego głównych cech naleŜy
zaliczyć:
–
przejściowość wynikająca ze ścierania się mas powietrza morskiego i kontynentalnego,
–
narastanie cech kontynentalnych klimatu ku zachodowi,
–
duŜą zmienność stanów pogody,
–
przewagę wiatrów z sektora zachodniego,
–
występowanie sześciu termicznych pór roku i nieregularność ich przebiegu,
–
uprzywilejowanie termiczne wschodnich części kraju w lecie i zachodnich w zimie,
–
większe zachmurzenie w południowej i północnej części kraju, a mniejsze
usłonecznienie,
–
ś
rednią roczną sumę opadów ok. 600 mm.
Regionalizacja klimatu Polski
Próby podjęcia regionalizacji klimatu Polski zostały podjęte przez E. Romera w 1911
roku i opierały się na zmienności amplitudy temperatury i przebiegu izoterm
z uwzględnieniem hipsometrii. W 1948 r. została ona poszerzona w stosunku do pierwszej
wersji i oparta o 30 konkretnych wskaźników. Na jej podstawie autor wyróŜnił 7 typów
klimatów, a w ich obrębie 53 krainy o zróŜnicowanych cechach klimatycznych. Główne
regiony klimatyczne zaproponowane przez Romera to:
–
region bałtycki,
–
region wielkich nizin,
–
region wyŜyn środkowopolskich,
–
region kotlin i nizin podgórskich,
–
region górski i podgórski.
Kolejną próbę regionalizacji klimatycznej z punktu widzenia potrzeb rolnictwa
przedstawił R. Gumiński. Na podstawie zróŜnicowania stosunków termicznych i opadowych
wyróŜnił 21 dzielnic, które w oparciu o dane meteorologiczne scharakteryzował z punktu
widzenia przydatności dla róŜnego rodzaju upraw rolnych.
Obecnie powszechnie stosowana jest regionalizacja W. Okołowicza, która została
zamieszczona w atlasie Polski PPWK. Została ona oparta na przejściowości klimatu Polski.
W zachodniej części kraju przewaŜają wpływy oceaniczne, powodujące mniejsze roczne
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
35
amplitudy temperatur, wczesną wiosnę i krótką zimę. Na wschodzie przewaŜają wpływy
kontynentalne, powodujące wzrost amplitud temperatur oraz długie lato i mroźną zimę. Na
północy dominują wpływy morskie, przyczyniające się do duŜego zachmurzenia, krótkiego
i łagodnego lata. Południowa część Polski to zaleŜności wynikające z wysokości, rzeźby
i ekspozycji wyŜyn i gór, dlatego następuje tutaj spadek temperatury, wzrost ilości opadów
oraz lokalne zróŜnicowanie warunków klimatycznych. Przedstawiona regionalizacja klimatu
Polski pokrywa się w głównych zarysach z regionalizacją fizyczno-geograficzną.
4.4.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1.
W jakiej strefie klimatycznej znajduje się Polska?
2.
Jakie masy powietrza kształtują klimat Polski?
3.
Jakie czynniki klimatotwórcze kształtują klimat naszego kraju?
4.
Jaki region Polski jest najchłodniejszy?
5.
Jak zmienia się amplituda temperatur na obszarze Polski?
6.
Ile wynoszą średnie opady atmosferyczne w Polsce?
7.
W jakich regionach kraju występuje nadmiar oraz deficyt opadów atmosferycznych?
8.
Z jakiego kierunku przewaŜają wiatry w Polsce?
9.
Gdzie najdłuŜej zalega pokrywa śnieŜna w Polsce?
10.
Ile wynosi średnia długość okresu wegetacji roślin w Polsce?
11.
Jakie są główne cechy klimatu Polski?
12.
Jakie regiony klimatyczne wyróŜnia się na terenie Polski?
4.4.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie1
Na podstawie map klimatycznych Polski, dotyczących rozkładu średnich temperatur
powietrza w styczniu i w lipcu, dokonaj analizy czynników wpływających na ich przebieg.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
przeanalizować rozkład temperatur powietrza w styczniu i w lipcu na mapach Polski,
2)
określić róŜnice w przebiegu izoterm stycznia i lipca,
3)
określić czynniki mające wpływ na róŜny przebieg izoterm na obszarze Polski,
4)
wymienić obszary w Polsce, na których występują największe róŜnice temperatur,
5)
obliczyć wartość amplitudy temperatury rocznej dla regionów na zachodzie i wschodzie
Polski,
6)
określić czynniki, które zadecydowały o duŜym zróŜnicowaniu termicznym tych
obszarów,
7)
zaprezentować wykonane ćwiczenie,
8)
dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
9)
zapisać wnioski w notatniku.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
atlas geograficzny,
−
kalkulator,
−
literatura z punktu 6 poradnika dla ucznia dotycząca charakterystyki temperatur w Polsce.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
36
Ćwiczenie2
Na mapie konturowej Polski, zaznacz kierunki napływu mas powietrza nad obszar kraju,
dokonaj charakterystyki stanów pogodowych kształtowanych przez poszczególne masy
w określonych porach roku.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1)
przeanalizować rozkład mas powietrza w Europie w poszczególnych porach roku,
2)
zaznaczyć na mapie konturowej kierunki napływających mas powietrza do Polski,
3)
określić cechy mas powietrza które dominują nad Polską w róŜnych porach roku,
4)
scharakteryzować stany pogodowe kształtowane przez poszczególne masy powietrza
napływające do Polski,
5)
określić cechy klimatu Polski wynikające z napływu róŜnych mas powietrza,
6)
zaprezentować wykonane ćwiczenie,
7)
dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
8)
zapisać wnioski w notatniku.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
—
atlas geograficzny,
—
mapa konturowa Polski,
—
literatura z punktu 6 poradnika dla ucznia dotycząca charakterystyki klimatu Polski.
Ćwiczenie3
Na podstawie map klimatycznych Polski, scharakteryzuj klimat dwóch wybranych
regionów Polski.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1)
przeanalizować wartości poszczególnych składników klimatycznych na określonych
obszarach,
2)
określić cechy mas powietrza które dominują w wybranych regionach Polski,
3)
scharakteryzować czynniki klimatotwórcze mające wpływ na klimat tych regionów,
4)
określić cechy charakteryzujące klimat wybranych regionów Polski,
5)
dokonać analizy podobieństw i róŜnic w klimatach tych regionów i określić przyczyny
ich powstawania,
6)
zaprezentować wykonane ćwiczenie,
7)
zapisać wnioski w notatniku.
WyposaŜenie stanowiska pracy:
−
atlas geograficzny,
−
literatura z punktu 6 poradnika dla ucznia dotycząca charakterystyki klimatu Polski.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
37
4.4.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1)
określić typ klimatu Polski?
2)
określić masy powietrza kształtujące klimat Polski?
3)
scharakteryzować stany pogody kształtowane przez róŜne masy
powietrza w Polsce?
4)
wymienić czynniki klimatotwórcze kształtujące klimat naszego
kraju?
5)
określić rozkład temperatur na obszarze Polski?
6)
scharakteryzować rozkład amplitud temperatur w Polsce?
7)
określić wielkości poszczególnych elementów klimatologicznych
Polski?
8)
wymienić główne cechy klimatu Polski?
9)
sklasyfikować regiony klimatyczne na terenie Polski?
10)
scharakteryzować klimat róŜnych regionów klimatycznych Polski?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
38
5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ
INSTRUKCJA DLA UCZNIA
1.
Przeczytaj uwaŜnie instrukcję.
2.
Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3.
Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4.
Test zawiera 20 zadań. Do kaŜdego zadania dołączone są 4 moŜliwości odpowiedzi.
Tylko jedna jest prawidłowa.
5.
Udzielaj odpowiedzi na załączonej karcie odpowiedzi, stawiając w odpowiedniej rubryce
znak X. W przypadku pomyłki naleŜy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie
ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową.
6.
Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
7.
Jeśli udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóŜ jego rozwiązanie
na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas.
8.
Na rozwiązanie testu masz 35 min.
Powodzenia!
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
39
ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH
1.
Badaniem klimatów minionych epok geologicznych, w celu poznania warunków
klimatycznych i ich zmian w dziejach Ziemi zajmuje się
a)
paleoklimatologia.
b)
agroklimatologia.
c)
bioklimatologia.
d)
klimatologia techniczna.
2.
Chwilowy stan atmosfery na pewnym obszarze, określony przez układ powiązanych ze
sobą składników zwanych elementami meteorologicznymi to
a)
klimat.
b)
pogoda.
c)
cykl radiacyjny.
d)
mikroklimat.
3.
Czynniki
powodujące
zróŜnicowanie
warunków
klimatycznych
w
obrębie
poszczególnych stref klimatycznych to czynniki
a)
geograficzne.
b)
antropogeniczne.
c)
meteorologiczne.
d)
niemeteorologiczne.
4.
Czynniki niemeteorologiczne decydujące o strefowości klimatycznej to
a)
czynniki radiacyjne.
b)
rozkład ciśnień.
c)
szerokość geograficzna.
d)
fronty klimatologiczne.
5.
RóŜna ilość energii słonecznej na Ziemi w ciągu doby jest skutkiem
a)
ruchu obiegowego Ziemi.
b)
ruchu obrotowego Ziemi.
c)
zróŜnicowanej rzeźby terenu.
d)
rozkładu lądów i mórz.
6.
Głównym czynnikiem geograficznym, decydującym o róŜnej ilości promieniowania
słonecznego docierającego do powierzchni Ziemi jest
a)
szerokość geograficzna.
b)
wysokość nad poziomem morza.
c)
ukształtowanie terenu i jego ekspozycja.
d)
prądy morskie.
7.
Klimat morski charakteryzuje się
a)
wysokimi amplitudami temperatur rocznych i przewagą opadów w lecie.
b)
wysokimi opadami, rozłoŜonymi nierównomiernie w ciągu roku.
c)
duŜą liczbą dni pogodnych oraz małą prędkością wiatru.
d)
małymi amplitudami dobowymi i rocznymi powietrza.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
40
8.
Powietrze zwrotnikowe od polarnego oddziela front
a)
arktyczny.
b)
antarktyczny.
c)
polarny.
d)
równikowy.
9.
Kryterium wyodrębniania typów klimatów w klasyfikacji Alisowa jest
a)
ogólna cyrkulacja atmosfery oraz charakter mas powietrza.
b)
rozkładu opadów atmosferycznych w ciągu roku i przebiegu temperatury powietrza.
c)
obieg wilgotności.
d)
bilans radiacyjny i straty ciepła na parowanie.
10.
Klimat, charakterystyczny dla małej części środowiska, której odrębność jest wynikiem
specyfiki układu czynników ją tworzących to
a)
mezoklimat.
b)
mikroklimat.
c)
topoklimat.
d)
makroklimat.
11.
Najmniejsze roczne i dobowe amplitudy temperatur ma klimat
a)
równikowy.
b)
pustynny.
c)
monsunowy.
d)
ś
ródziemnomorski.
12.
Klimat monsunowy to typ klimatu, który nie występuje w strefie
a)
równikowej.
b)
zwrotnikowej.
c)
podzwrotnikowej.
d)
umiarkowanej chłodnej.
13.
Klimatem astrefowym jest klimat
a)
podrównikowy.
b)
górski.
c)
podzwrotnikowy.
d)
okołobiegunowy.
14.
W Kotlinie Kongo obfite opady występują
a)
całorocznie, bez wyraźnej pory deszczowej.
b)
w jednej porze deszczowej.
c)
w dwóch porach deszczowych.
d)
w okresie letnim.
15.
NajwaŜniejszym czynnikiem róŜnicującym klimat wschodnich i zachodnich wybrzeŜy
Ameryki Północnej jest
a)
szerokość geograficzna.
b)
wysokość nad poziomem morza.
c)
prądy morskie.
d)
ukształtowanie terenu i jego ekspozycja.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
41
16.
Konsekwencją płynięcia zimnego prądu morskiego wzdłuŜ zachodnich wybrzeŜy
Ameryki Południowej jest
a)
duŜa ilość opadów.
b)
pustynia Atakama.
c)
Wzrost temperatur powietrza.
d)
pustynia Namib.
17.
Kraje Europy Zachodniej mają łagodniejszy klimat niŜ obszary leŜące na tej samej
szerokości geograficznej, poniewaŜ
a)
przewaŜają wiatry zachodnie i południowe.
b)
cała Europa leŜy w strefie niskich ciśnień.
c)
wzdłuŜ wybrzeŜy płynie ciepły Prąd Północnoatlantycki.
d)
ma równoleŜnikowy przebieg krain geograficznych.
18.
Jedną z cech charakterystycznych klimatu Polski jest
a)
niewielka amplituda temperatur rocznych na wschodzie.
b)
duŜa zmienność stanów pogody.
c)
przewaga wiatrów z sektora wschodniego.
d)
narastanie cech kontynentalnych klimatu ku zachodowi.
19.
Masa powietrza arktycznego napływająca do Polski wiosną powoduje
a)
znaczne spadki temperatury przy gruncie, powodujące duŜe szkody w rolnictwie.
b)
utrzymanie się ciepłej i słonecznej pogody zwanej ,,polska złota jesień”.
c)
wzrost temperatury i pochmurne pogody.
d)
wzrost zachmurzenia, opady atmosferyczne.
20.
Obecnie stosowana jest regionalizacja klimatu Polski przedstawiona przez
a)
E. Romera.
b)
R. Gumińskiego.
c)
W Alisowa.
d)
W. Okołowicza.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
42
KARTA ODPOWIEDZI
Imię i nazwisko ...............................................................................
Analizowanie czynników wpływających na zróŜnicowanie klimatu
Zakreśl poprawną odpowiedź.
Nr
zadania
Odpowiedź
Punkty
1.
a
b
c
d
2.
a
b
c
d
3.
a
b
c
d
4.
a
b
c
d
5.
a
b
c
d
6.
a
b
c
d
7.
a
b
c
d
8.
a
b
c
d
9.
a
b
c
d
10.
a
b
c
d
11.
a
b
c
d
12.
a
b
c
d
13.
a
b
c
d
14.
a
b
c
d
15.
a
b
c
d
16.
a
b
c
d
17.
a
b
c
d
18.
a
b
c
d
19.
a
b
c
d
20.
a
b
c
d
Razem:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
43
6. LITERATURA
1.
Kaczorowska Z.: Pogoda i klimat. WSiP, Warszawa 1998
2.
Kossowska-Cezak U., Martyn D., Olszewski K., Kopacz-Lembowicz M.: Meteorologia
i klimatologia. PWN, Warszawa 2000
3.
Kossowska-Cezak U. Martyn D., Olszewski K., Kopacz-Lembowicz M.: Wstęp do
meteorologii i klimatologii. PWN, Warszawa 1998
4.
Lorenc H.: Klimat Polski 2000: fakty i niepewności. IMGW, Warszawa 2001
5.
Markowska D.: Ziemia. Podręcznik geografii fizycznej dla szkoły średniej.
WSiP,Warszawa 1999
6.
Martyn D.: Klimaty kuli ziemskiej. PWN, Warszawa 2000
7.
Tablice geograficzne. Park Edukacja, Bielsko-Biała 2005
8.
Woś A.: Klimat Polski. PWN, Warszawa 1999
9.
Woś A.: Meteorologia dla geografów. PWN, Warszawa 1997
10.
http://www.geografia.com.pl/
11.
http://www.imgw.pl/wl/internet/zz/index.html
12.
http://portalwiedzy.onet.pl/