Климат Антарктиды

Климат Антарктиды

Главные климатообразующие факторы в Антарктиде связаны с околополюсным расположением высокого материка, покрытого льдом и окруженного океаном. По сравнению с Арктикой климат Антарктиды более суровый. Здесь находится мировой полюс холода. Средняя годовая температура во внутренних районах (плато Советское) -57°С, т. е. на 42°С ниже, чем в области Сибирского полюса холода (-15°С) и на 29°С ниже температуры внутреннего района Гренландии, лежащего почти на той же высоте (3000 м над у. м.). Радиационные условия. Вследствие высоты материка и сухости холодного воздуха, приходящая суммарная радиация в Антарктиде летом в полтора раза больше, чем на тех же широтах в Арктике. Летом центральная Антарктида получает столько же лучистой энергии, сколько Ташкент; и даже за год столько же, сколько получают ее экваториальные широты. Летом приходящая солнечная радиация составляет на станции Пионерская (январь-март) 55, на мысе Шмидта (июнь-август) 34,5, в Карадаге (Крым) 52,1 ккал/см2. Однако, снежно-ледяная поверхность обладает очень высокой отражательной способностью. Альбедо составляет 70-90 %. Следует также иметь в виду, что почти вся Антарктида лежит за полярным кругом. Зимой над ней царят сумерки, а в центральной части многомесячная полярная ночь.Радиационный баланс за год для Антарктиды отрицательный. Непрерывному охлаждению материка препятствует поступление теплого воздуха с океана, которое усиливается зимой.Надо отметить одно немаловажное исключение скалы, нунатаки, оазисы Антарктиды. Поверхность скал отражает не 70-90% лучистой энергии, а всего около 20%. Поэтому скалы нагреваются летом до 30°С и согревают воздух над ними. Абсолютно черная поверхность может нагреваться в Антарктиде до 53°С. Оазисы имеют положительный годовой радиационный баланс. Атмосферная циркуляция Атмосферная циркуляция Антарктики имеет и широтную и меридиональную составляющие. Широтная составляющая атмосферной циркуляции Антарктики определяет основные зональные черты ее климата.Над Антарктидой располагается антициклон, окруженный цепью циклонов, движущихся с запала на восток. Однако в эту традиционную схему необходимо внести дополнения. Во-первых, у побережья Антарктиды обнаружены стационарные циклоны. Во-вторых, отроги антарктического антициклона нередко прорывают циклоническое кольцо пониженного давления и протягиваются через Южный океан к субтропическому кольцу повышенного давления. В-третьих, циклоны нередко проникают с океана на материк, особенно в Западную Антарктиду. Что касается Восточной Антарктиды, то для нее антициклон является устойчивым образованием, хотя его размеры и положение меняются под влиянием циклонов. 

Здесь господствуют ветры с восточной составляющей. Над антарктическим антициклоном находится высотный циклон, в который до высоты 14 км притекает теплый воздух с океана. Высотный циклон и низовые циклоны способствуют приносу влаги внутрь Антарктиды и питанию ледникового щита.В соответствии с барической обстановкой ветры внутри Антарктиды относительно слабы, напротив, в широком (700 км) периферическом кольце обычны штормы и ураганы, сопровождаемые поземкой и низовой метелью. Природа ветров двоякая. Во-первых, это циклонические ветры. Так как центры периферических циклонов проходят обычно севернее берега Антарктиды, то ветер на берегу дует с востока-юго-востока. Приближение к берегу циклонической депрессии усиливает и другой процесс поступление из Антарктиды к морю холодного воздуха материка (стоковый ветер). Стоковые ветры тем сильнее, чем круче склон антарктического купола. Особенно сильными стоковыми ветрами отличается Земля Адели, именуемая иногда Страною бурь, и Мирный. Напротив, для станции Литл Америка, за которой к югу простирается ровная, как стол, поверхность шельфового ледника Росса, характерны не стоковые, а циклонические ветры. Сила и устойчивость стоковых ветров в разные времена года различны. Летом на берегу Антарктиды неделями может держаться штилевая погода. Зимой, в полярную ночь, воздух над ледниковым покровом сильно охлаждается, и стоковые ветры начинают дуть на берегу регулярно, постепенно усиливаясь до урагана, особенно, если к побережью подходит циклон. Теплый морской воздух проникает тогда в глубь материка. К Мирному 24 июля 1957 года подошел циклон, стоковый ветер достиг ураганной силы (40 м/сек) и продолжался в течение 10 суток. При этом температура воздуха поднялась в Мирном с -27°С до -10°С, а на станции Восток I от -71С до -45°С. В середине августа к побережью подошел циклон, и стоковый ветер снова достиг ураганной силы. Но особенно сильны и постоянны стоковые ветры не на берегу, а в 200-300 км к югу от берега материка. Средняя годовая температура (-57°С) внутренних районов Антарктиды на 45°С ниже, чем у края ледника. Внутри материка находится мировой полюс холода Земли. В среднем температура понижается на 1°С при поднятии на 70 м и удалении от океана на 28 км. С удалением от океана и нарастанием широты увеличиваются и годовые амплитуды температур. Полярной ночи в Мирном в сущности нет, но на станции Восток она длится 114 суток. В течение полярной ночи происходит очень сильное выхолаживание воздуха. Над снежной поверхностью образуется мощная температурная инверсия. Например, 9 мая 1957 г. на станции Восток, в 635 км от Мирного, наблюдалась инверсия со скачком температуры от -70°С у поверхности снега до -37°С на высоте 350 м. 

Погода зимой в этом районе стоит довольно тихая, и температурная инверсия почти не разрушается ветром. Оазис Бангера летом значительно теплее, а зимой немного холоднее района Мирного.Почти все свои осадки Антарктида получает в твердом виде, но на Антарктическом полуострове и даже в Мирном и Литл Америке (78° ю. ш.) известны редкие случаи выпадения дождя. С удалением во внутренние районы количество осадков уменьшается. Однако наибольшее количество их выпадает не на самом побережье, а на крутых склонах ледникового покрова, где циклоническое осадкообразование усиливается орографическими причинами. В течение 1957 года на острове Дригальского, расположенном в 90 км от Антарктиды, выпало в (пересчете на воду) свыше 800 мм осадков, в Мирном, на побережье, 400 мм (а у края шельфового ледника Росса только 300 мм), но южнее Мирного, на склоне ледникового щита, выпало за тот год 600 мм осадков. Далее с продвижением во внутренние районы количество осадков уменьшается: на станции Пионерская до 150 мм, а на плато Советском меньше 80-50 мм. Вся Антарктида в среднем получает тоже мало осадков около 200 мм в год.Снег в Антарктиде только у края материка тает летом очень интенсивно, в особенности у темных скал. Но с удалением от берега на несколько десятков километров (до высоты 500-1000 м над у. м.) таяние снега почти прекращается, так как температура воздуха нигде не повышается до 0°С. Большое значение имеет испарение снега, которое в краевой полосе достигает 200-250 мм в год и всего в два раза меньше выпадающих осадков. В центральных районах Антарктиды испарение ничтожно.Огромные массы снега переносятся господствующими восточными и южными ветрами. Снег сдувается с нунатаков, и они стоят обнаженные. Стоковые ветры сбрасывают в океан только небольшую часть снега. В 10 км от материка они уже затухают. Зима и лето в Антарктиде. Зима длится с апреля по сентябрь, лето с декабря по февраль. Зимой на плато Советском четыре месяца царит полярная ночь, стоит маловетреная погода, морозы достигают 80 и более градусов. Изредка наступает вызванное приближением циклона потепление (до -40°С), а в это время в Мирном господствуют почти непрекращающиеся штормы, переходящие в ураганы. Однако морозы только в редких случаях достигают 40°С.Летом в течение 4 месяцев на плато Советском полярный день. Погода маловетреная и малооблачная Непрекращающийся поток солнечной радиации нагревает воздух от -70°С до -30°С. Поверхность снега рыхлая, затрудняющая передвижение, так как снег не уплотнен ветром. На ледниковом склоне продолжают дуть и даже усиливаться стоковые ветры. 

Мирный большую часть времени залит солнцем. В Мирном часто царит безветрие. Температура воздуха около 0°С, к ледниковому барьеру бегут многочисленные ручьи. Но временами с востока надвигается циклоническая облачность. В течение нескольких дней дует штормовой восточный ветер, бушует низовая метель. Затем опять устанавливается солнечная и безветренная погода. Особенно поразительна летом погода оазисов Антарктиды. Здесь на несколько градусов теплее, чем по соседству на льду. Поверхность скал, покрытая темной корой пустынного загара и выцветами белых солей, нагревается до 30°С, воздух- до 11°С и более. Нагретый воздух поднимается, и водяные пары, сгущаясь к полудню, образуют небольшие кучевые облака. Кое-где в котловинах разбросаны соленые и бессточные озера. Однако на мелкоземе видны следы холода морозобойные трещины, пятна каменных многоугольников. Толщина мерзлого слоя пород достигает 100 и более метров, но под озерами находятся талики. Скалы источены ветром, образовавшим многочисленные каменные соты. Мелкозем выносится восточными ветрами на лед, поэтому к западу от скал льды под воздействием теплого воздуха тают особенно сильно. Они образуют многочисленные голубые озера-снежницы, ручьи и речки на льду.