אקלים אלפיני

אקלים אלפיני הוא מזג האוויר (אקלים), האופייני לאזורים שמעל קו העצים. אקלים זה מכונה גם אקלים הררי. ישנן מספר הגדרות של אקלים אלפיני. הגדרה פשוטה אחת היא האקלים שגורם לעצים שלא לצמוח בגלל קור. בסיווג האקלים של קופן, האקלים האלפיני והאקלים ההררי הם חלק מקבוצת E, יחד עם האקלים הקוטבי, שבו אין חודש שבו הטמפרטורה גבוהה מ־C°‏ 10. על פי מערכת אזור החיים של הולדרידג', ישנם שני אקלימי הרים המונעים צמיחת עצים: האקלים האלפיני הראוי המתרחש כאשר הטמפרטורה הביולוגית הממוצעת של מיקום מסוים היא בין C°‏ 1.5 ל־C°‏ 3. האקלים האלפיני במערכת הולדרידג' שווה בערך לאקלים הטונדרה החם ביותר (ET) במערכת קופן. האקלים האלבארי, האקלים ההררי הקר ביותר מאחר שהטמפרטורה הביולוגית היא בין C°‏ 0 ו־C°‏ 1.5 (הביוטמפרטורה לעולם לא יכולה להיות מתחת ל־C°‏ 0). זה תואם פחות או יותר לאקלים הטונדרה הקרים ביותר וגם לאקלים של כובעי הקרח (EF). הולדריג' נימק כי הפרודוקטיביות הראשונית מפסיקה עם צמחים הרדומים בטמפרטורות מתחת ל־C°‏ 0 ומעל C°‏ 30. לכן, הוא הגדיר את הטמפרטורה הביולוגית כממוצע של כל הטמפרטורות, אך עם כל הטמפרטורות מתחת לקפיאה ומעל C°‏ 30, מותאמות ל־C°‏ 0. כלומר, סכום הטמפרטורות שלא הותאמו מחולק במספר כל הטמפרטורות (כולל גם התאמות וגם לא מותאמות). פרופיל הטמפרטורה של האטמוספירה הוא תוצאה של אינטראקציה בין קרינה להסעה. אור השמש בספקטרום הנראה פוגע בקרקע ומחמם אותה. לאחר מכן, הקרקע מחממת את האוויר בפני השטח. אם הקרינה הייתה הדרך היחידה להעביר חום מהקרקע לחלל, אפקט החממה של גזים באטמוספירה ישמור על הקרקע בכ־K‏ 333 (C°‏ 60,‏ F°‏ 140), והטמפרטורה תדעך באופן אקספוננציאלי עם הגובה. עם זאת, כאשר האוויר חם, הוא נוטה להתרחב, מה שמוריד את צפיפותו. לפיכך, אוויר חם נוטה לעלות ולהעביר את החום כלפי מעלה. זהו תהליך ההסעה. הסעה מגיעה לשיווי משקל כאשר חלקת אוויר בגובה נתון היא בעלת צפיפות זהה לסביבתה. האוויר הוא מוליך חום גרוע, ולכן חלקת אוויר תעלה ותיפול מבלי להחליף חום. זה ידוע כתהליך אדיאבטי, בעל עקומת טמפרטורת לחץ אופיינית. ככל שהלחץ יורד, הטמפרטורה יורדת. קצב ירידת הטמפרטורה עם הגובה ידוע כקצב הפליטה האדיאבטית, שהוא בערך C°‏ 9.8 לקילומטר (או F°‏ 5.4 לכל 1000 רגל) של גובה. נוכחותם של מים באטמוספירה מסבכת את תהליך ההסעה. אדי מים מכילים אתנלפיית אידוי. כאשר האוויר עולה ומתקרר, בסופו של דבר הוא הופך להיות רווי ואינו יכול להחזיק בכמות אדי המים שלו. אדי המים מתעבים (יוצרים עננים) ומשחררים חום, מה שמשנה את קצב הפליטה האדיאבטית היבשה לקצב הפליטה האדיאבטית הלחה (C°‏ 5.5 לקילומטר או F°‏ 3 לכל 1000 רגל). שיעור הפליטה בפועל, הנקרא שיעור הפליטה הסביבתית, אינו קבוע (הוא יכול להשתנות לאורך היום או באופן עונתי וגם אזורי), אך שיעור הפליטה הרגיל הוא C°‏ 5.5 ל־1,000 מטר (F°‏ 3.57 ל־1,000 רגל). לכן, עלייה של 100 מטרים (330 רגל) על ההר שווה בערך לתזוזה של 80 קילומטרים (0.75 מעלות רוחב) לכיוון הקוטב. הקשר הזה הוא רק מקורב, מכיוון שגורמים מקומיים, כמו קרבה לאוקיינוסים, יכולים לשנות בצורה דרסטית את האקלים. ככל שהגובה גדל, צורת המשקעים העיקרית הופכת לשלג והרוחות גוברות. הטמפרטורה ממשיכה לרדת עד הטרופופאוזה, 11,000 מטרים (36,000 רגל), שם זה לא יורד עוד יותר. גובה זה הוא יותר גבוה מהפסגה הגבוהה ביותר. אף שסיווג אקלים זה מכסה רק חלק קטן משטח כדור הארץ, האקלים האלפיני נמצא בתפוצה רחבה. הם נמצאים בהימלאיה, במישור הטיבטי, גאנסו, צ'ינגהאי, האלפים, הפירנאים, ההרים הקנטבריים וסיירה נבדה באירואסיה, האנדים בדרום אמריקה, סיירה נבדה, רכס קסקייד, הרי הרוקי, הרי האפלצ'ים, וחגורת הגעש הטרנס-מקסיקנית בצפון אמריקה, האלפים הדרומיים בניו זילנד, ההרים המושלגים באוסטרליה, גבהים גבוהים בהרי האטלס וברמות המזרחיות באפריקה, החלקים המרכזיים של בורנאו וגינאה החדשה ופסגת מאונה לואה באוקיינוס השקט. הגובה הנמוך ביותר של האקלים האלפיני משתנה באופן דרמטי לפי קו רוחב. אם האקלים האלפיני מוגדר על ידי קו העץ, אז הוא מתרחש עד 650 מטר ב־68°N בשוודיה, בעוד שעל הר קילימנג'רו באפריקה, קו העצים הוא 3,950 מטרים. השונות של האקלים האלפיני לאורך השנה תלויה בקו הרוחב המיקום. עבור מיקומים אוקיאניים טרופיים, כמו פסגת מאונה לואה, בעלת גובה של 4,169 מטר, הטמפרטורה קבועה בערך לאורך כל השנה: במקומות הנמצאים באמצע קו הרוחב, כמו הר וושינגטון בניו המפשייר, הטמפרטורה משתנה עונתית, אך לעולם אינה מתחממת במיוחד: צמח אלפיני האקלים של האלפים מדיה וקבצים בנושא אקלים אלפיני בוויקישיתוף אקלים אלפיני, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית) McKnight, Tom L; Hess, Darrel (2000). "Climate Zones and Types: The Köppen System". Physical Geography: A Landscape Appreciation. Upper Saddle River, New Jersey: Prentice Hall. pp. 235–7. ISBN 978-0-13-020263-5. Lugo, A. E. (1999). "The Holdridge life zones of the conterminous United States in relation to ecosystem mapping". Journal of Biogeography. pp. 1025–1038. doi:10.1046/j.1365-2699.1999.00329.x. נבדק ב-27 במאי 2015. {{cite web}}: (עזרה) Goody, Richard M.; Walker, James C.G. (1972). "Atmospheric Temperatures" (PDF). Atmospheres. Prentice-Hall. "Dry Adiabatic Lapse Rate". tpub.com. אורכב מ-המקור ב-2016-06-03. נבדק ב-2016-05-02. "Adiabatic lapse rate in atmospheric chemistry". Adiabatic Lapse Rate. Goldbook. IUPAC. 2009. doi:10.1351/goldbook.A00144. ISBN 978-0-9678550-9-7. Dommasch, Daniel O. (1961). Airplane Aerodynamics (3rd ed.). Pitman Publishing Co. p. 22. "Mountain Environments" (PDF). United Nations Environment Programme World Conservation Monitoring Centre. אורכב מ-המקור (PDF) ב-2011-08-25. "Factors affecting climate". The United Kingdom Environmental Change Network. אורכב מ-המקור ב-2011-07-16. Körner, Ch (1998). "A re-assessment of high elevation treeline positions and their explanation" (PDF). Oecologia. pp. 445–459. Bibcode:1998Oecol.115..445K. doi:10.1007/s004420050540. PMID 28308263. "Period of Record Monthly Climate Summary". MAUNA LOA SLOPE OBS, HAWAII. NOAA. נבדק ב-2012-06-05. "MAUNA LOA SLOPE OBS 39, HAWAII Period of Record General Climate Summary - Temperature". Western Regional Climate Center. נבדק ב-20 במאי 2019. {{cite web}}: (עזרה) "NOWData – NOAA Online Weather Data". National Oceanic and Atmospheric Administration. נבדק ב-19 ביוני 2013. {{cite web}}: (עזרה) "Station Name: NH MT WASHINGTON". National Oceanic and Atmospheric Administration. נבדק ב-9 ביוני 2014. {{cite web}}: (עזרה) "WMO Climate Normals for MOUNT WASHINGTON, NH 1961–1990". National Oceanic and Atmospheric Administration. נבדק ב-9 ביוני 2014. {{cite web}}: (עזרה) "Mount Washington Observatory: Normals, Means and Extreme". Mount Washington Observatory. נבדק ב-7 באוגוסט 2010. {{cite web}}: (עזרה) "Today's Weather atop Mount Washington". Mount Washington Observatory. 14 בינואר 2013. אורכב מ-המקור ב-15 בינואר 2013. {{cite web}}: (עזרה)