Навигация


Главная
УСЛУГИ
Гостевая книга
Правила пользования
Авторизация / Регистрация
 
Главная arrow География arrow Общее землеведение - Олейник ЯБ
Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая

613 Причины ритмических изменений климата

В специальной литературе описан ряд гипотез, в которых сделаны попытки дать научное объяснение изменений климата нашей планеты как в историческом прошлом, так и на современном этапе ее развития По существующим поглощения лядами, изменения климата обусловлены главным образом тектоническими, астрономическими и радиационными причинами Среди ученых установилась мысль, что влияние этих факторов на климат Земли проявляется в виде цикл ей разной длительности: все они уже неоднократно приводили как к периодическим потеплений, так и похолоданийнь.

С тектоническими причинами связаны наиболее длительные и особенно существенные изменения климата в глобальном масштабе Поднятие или опускание литосферы, как и образования и разрушения гор, влияют на основные нап прями движения океанических и воздушных течений С изменением очертаний суши и океанов создаются новые условия для распределения тепла и холода на земной поверхности Объясняется это тем, что особенности общей циркуляции й атмосферы определяются в значительной мере условиями подстилающей поверхности, характером рельефа, распространением течений, ледников тощощо.

Как установлено фундаментальными исследованиями геологов, развитие литосферы прошел за последние 600 миллионов лет через три основных цикла горообразования (см. табл С, с 103 - 104): каледонской (что охватывает ет кембрийский, ордовикский и силурийский периоды общей продолжительностью 200 млн лет), Герцинский (эта фаза складчатых движений проявилась в девонском, карбоновом и пермском периодах и продолжительными а 15050—

190 млн лет) и альпийский (горные системы, сформировавшиеся на протяжении мезозойской и кайнозойской эр за последние 240 млн лет) Несмотря на специфические особенности каждого из этих циклов, у них есть и общие черты, которые позволяют говорить об определенной повторяемость в разные времена направленности тектонических процессов и климатических условий: в начале любого цикла преобладали восходящие движения земной коры, внутри происходило общее опускание литосферы и накопления больших толщ осадочных отложений, а в конце - новые мощные складкоутворювальни движения и смятие горных пород и образование гор В эпоху максимальных опусканий земной коры господствовали на планете океан и более однородный морской климат, в эпоху поднятий - широкое наращивания массивов суши и горных массивов, формирования различных континентальных климатеів.

Причины, вызывающие ритмические движения литосферы, к сожалению, еще не выяснены Скорее всего, они связаны с процессами, происходящими в недрах Земли Однако не исключается и влияние космических тел на а Землю во время прохождения Солнечной системы через определенные участки ее галактической орбиты Дело в том, что в результате особенностей строения Галактики космическое гравитационное поле не является однородным результате этого происходят возмущения земной орбиты, изменения ее наклона и эксцентриситета Отметим, что галактический год - промежуток времени между двумя последовательными прохождениями солнечной системы через ближайшую к цент ру Галактики участок орбиты - составляет 200-220 млн лет, так что он близок к продолжительности одного геологического цикла Именно эти факты и свидетельствуют их возможное взаемозвьязов'язок.

Ритмы большой длительности, имеющие заметные климатические последствия, обусловлены не только тектоническими движениями Установлено, что некоторые из них возникают под влиянием изменения положения плоскости экватора относительно п плоскости земной орбиты (наклона эклиптики) от 21,5 до 24,5 ° за период в 40 700 лет При уменьшении угла наклона тропики перемещаются к экватору, а полярные круги - к полюсам От этого сокращается жаркой й и холодный пояса и расширяется умеренный Похолодание на Земле соответствуют минимальным углам, а потепление (с более теплым летом и холодной зимой) - максимальным Наибольшее значение данный угол должен м исце 9 тыс лет назад время наблюдается тенденция к уменьшению угла наклона оси вращения Земли, следовательно, это предвещает наступление нового ледникового периода на нашей планете В результате исследований уста лено существование больших астрономических циклов продолжительностью 92-93 тыс лет За этот период форма земной орбиты постепенно меняется от эллиптической до почти круговой и наоборот Эксцентриситет орбиты при этом меняется 0,0007 до 0,0658 Заметим, что теперь он равно 0,017 Ученые установили, что холодные периоды соответствуют времени нахождения Земли на круговой орбите Сейчас наша планета проходит через п еригелий и поэтому сравнительно больше времени проводит в области, близкой к Солнцузькій до Сонця.

Сегодня на Земле отмечается один из наиболее теплых периодов Однако астрономы считают, что период умеренного похолодание, возможно, уже начался, поскольку орбита планеты начала трансформироваться в кругов ву Таким образом, землян через несколько десятков тысяч лет ждет очередное большое похолодание с мощным обледенением Между тем, технический прогресс человечества способен активно противодействовать развитию этого приро дного процессесу.

Кроме цикла в 92-93 тыс. лет обнаружен еще один цикл в 23 тысяч лет, который также связан с положением нашей планеты на ее орбите

Рассмотрены прогнозы касаются далекого будущего, а в более близкие к нам века (XXII-XXIV) климатологи обещают потепление После этого начнется постепенное умеренное похолодание с максимумом в др Ругий половине третьего тысячелетияя.

Значительно чаще периодические колебания климата вызывают две главные причины - изменения припливоутворювальних сил и солнечной активности Принято считать, что первые из них влияют на климат всей планеты, а а действие второй в виде тех или иных циклов ограничивается обычно определенными территориями.

Впервые теоретическое обоснование влияния припливоутворювальних сил на климат было сделано шведским климатологом и океанографом О Петерсоном в 1912 г Позже российский ученый ОВ Шнитников (1957-1969 p pp) описал проявление этой силы в изменениях ландшафтов Земли в послеледниковый чай час.

Суть данного процесса заключается в том, что во время движения Земли вокруг Солнца и Луны вокруг Земли происходит периодическое расположение всех трех тел на минимальном расстоянии между ними При таком их зближе энные припливоутворювальни силы Солнца и Луны достигают своего максимума Противостояние это происходит примерно через каждые 1850 В последний раз оно наблюдалось в 1433 г В таких условиях круп ш существенную роль играют чрезмерно большие приливные волны выносят на поверхность океана прохладные глубинные воды: именно они и являются, как полагают, причиной постепенного снижения температуры воздуха Этим поя ется механизм действия многовековых ритмов колебания климата нашей планеты и компонентов ландшафтов, зависит от негонього.

Каждый многовековой цикл состоит из трех фаз: трансгрессивный, или фазы прохладно-влажного климата, что развивается очень быстро и энергично, но относительно недолго - 300 - 500 лет регрессивная или в фаза сухого и теплого климата, продолжительностью 600-800 лет, развивается сравнительно медленно; переходная - фаза, охватывает промежуток в 700-800 лет, причем переход от трансгрессии к регрессии сгладит жений В трансгрессивный фазу усиливается оледенения, увеличивается сток рек, повышается уровень озер, в регрессивную - ледники отступают, реки мелеют, уровень озер снижаетсяя.

События многовекового цикла нашей эры развивались примерно в такой последовательности: 1) с V по XIV вв - колонизация Исландии и Гренландии; отступания ледников на земном шаре, повышение уровня мирового ого океана, высыхания Сахары, 2) со второй половины XIV в до конца XVIII или начале XIX в - повышение ледовитости Арктики, наступление ледников, или \"малый ледниковый период\" (максимум с среди ини XVIII в до середины XIX в), похолодание климата, ледовая \"блокада\" Гренландии и гибель гренландских поселений, постепенная регрессия Мирового океана, высокий уровень озер, 3) со второй половины X IX ст - отступания горных ледников, снижение уровня равнинных озер, уменьшение ледовитости Арктики, трансгрессия Мирового океанансгресія Світового океану.


Важным учитывая понимание особенностей климатических условий отдельных регионов планеты имеется так называемый возрастной цикл,

происходит через каждые 80-90 лет: он сопровождается изменениями в ледовитости арктических морей, проявляется в колебании температуры воды в Атлантическом океане, вызывает снижение и повышение уровня Каспийского моря Причиной возрастных изменений климата ритмические колебания солнечной активности, что и влияет на характер циркуляции атмосферы и региональный перераспределение тепла и осадковв.

Помимо возрастного, существуют циклы меньшей продолжительности Так, ЕА Врикнер установил еще в конце XIX в наличие в климате Земли внутрь векового цикла протяженностью 30 - 35 лет Сейчас его называют Брикнер овским циклом За это время серия влажных и прохладных лет изменяется серией теплых и сухих частности, для Европы выделены следующие фазы холодного климата: конец XVIII в - начало XIX века, вторая половина XIX в, середина XX века Между этими фазами происходило потепление Об современное потепление климата свидетельствует, отступания большинства горных ледников на планетв на планеті.

Довольно частыми и регулярными является солнечно обусловленные циклы в 7,3; 11,2; 14,6, 19 и 22 года Наиболее заметным из них является одиннадцатилетний цикл, который проявляется в различных природных явлениях и влияет есть на геологические процессы Установлено, например, что в течение солнечного цикла меняется температура и атмосферное давление на планете, количество осадков, состояние озонового слоя, урожайность зерновых Давно поми чено, что утолщение колец на срезе деревьев совпадают с годами высокой солнечной активности Такая же признак присуща и аллювиальных отложений, которые формируются на дне озер Врачи обнаружили, что в это же время п огиршуеться состояние больных гипертонией, атеросклерозом и ишемической болезнью сердцасерця.

В ходе любого одиннадцатилетнего цикла остается постоянной количество солнечной радиации в оптическом диапазоне спектра, достигающего земной атмосферы зависимости от активности Солнца меняется, главным м образом, коротковолновое ультрафиолетовое и рентгеновское излучение, радиоизлучение и солнечный ветер И хотя это - не более двух миллиардных процента энергии, которую излучает наше светило, но с аме ими определяется характер солнечно-земных связейів.

Сейчас уже можно считать установленным, что влияние солнечно-земных связей на климат не является однозначным для всего земного шара При усилении солнечной активности количество осадков выпадает в одних районах снижается, а в других в это же время повышается результате пространственной неоднородности структуры географическая оболочка реагирует неодинаково даже на синхронные и периодические внешние раздражители Поэтому зроз умелым является наблюдаемый сдвиг фаз ритмов во времени и пространстве, т.е. гетерохронность их проявления на разных территорияіях.

Обращает на себя внимание кратность в соотношениях между средней продолжительностью некоторых циклов Так, протяженность цикла Брикнера равно трем одиннадцатилетним циклам солнечной активности, а вековой ритм - это е бы утроен Брикнер цикл Предполагают, что такая кратность является следствием совпадения во времени сразу нескольких ритмов Чаще, однако, в климате имеет место несогласованность и наложение одного на другого циклов имеющих различную продолжительность Это вносит значительные изменения в процессы, протекающие в географической оболочке, что делает невозможным их точное прогнозированиегноз.

Всегда большой интерес у ученых вызывают исследования коротких ритмов различных природных явлений и процессов, потому что они многократно повторяются при жизни одного поколения людей Наиболее важными из них по с своими географическими последствиями являются суточные и годовые периоды, связанные с вращением Земли вокруг своей оси и орбитальным движением планеты Они регулярно изменяют распределение тепла в нижних слоях атмосферы влияют на физическое состояние земной поверхности, определяют общие особенности зеленого Дивосвита планетти.

Суточная ритмика обусловлена ??сменой дня и ночи, она вызывает характерный ход температуры, влажности, фотосинтез и т д Нагрев горных пород днем ??и охлаждения их ночью создает ритм физического вивитрю вания Такой же ритм присущ и процессам почвообразования Брызги и горно-долинные ветры тоже возникают под действием нагревания и охлаждения По этой же причине происходит и \"дыхание\" поверхностных слоев с уходолу и гидросферы Жизнь растений, животных и людей также протекает в суточном ритмв добовому ритмі.


Годовая ритмика легко обнаруживается в сезонном ходе метеорологических элементов, гидрологических явлений (наводнения и паводки, межень, ледостав и ледоход), почвообразующих и экзогенных процессах, миграциях ри ИБ и перелетах птиц, в зимней и летней спячке некоторых животных, в изменении внешнего вида растений и тд.

Однако не следует понимать ритмичность как простую повторяемость каждого следующего явления без его учета Уже античным ученым была известна истина, что в одну и ту же реку нельзя войти дважды: в суточном р ритме сегодняшний день не является простым повторением вчерашнего, а имеет в себе каждый раз что-то новое То же касается и годовых ритмов Весной, летом, осенью, зимой каждого года повторяются те же сезонные процессы, но только в общих чертах За это время происходит обновление зеленого наряда природы, подрастают дерева, образуются новые наслоения на дне водоемов и т.д. В многолетних, возрастных и богатых ных ритмах, которые проявляются в колебании климата, в колебательных движениях земной коры, трансгрессии и регрессии моря и т.д., каждое следующее явление обуславливает постоянное поступательное накопление прогрессивных сми н от простого к сложному, от низшего к высшему, от старого к новому Однако поступательность развития не означает лишь плавность этого процесса В нем есть как длительные эволюционные так и кратковременные револ юцийни периоды различных прыжков, когда количество переходит в новое качество Они вместе и представляют собой развитие материального мира (природы) как одну из форм его существованияснування.

Легко заметить, что ритмы различной длительности процессов и явлений в природе накладываются друг на друга, в результате чего изменяется характер их протекания Именно поэтому ритмичность развития природы как один из важных вых географических законов еще недостаточно изучено А ??познание этого закона открыло бы возможности для предсказания хода географических процессов на длительное время Значение его для науки и практики громадныйзне.

Контрольные вопросы и задания

1 Какой современный химический состав воздуха?

2 Какая вертикальная структура атмосферы?

3 В чем суть адиабатических процессов нагрева и охлаждения воздуха?

4 Какое воздуха при поднятии вверх быстрее охлаждается - сухие или влажные?

5 Какова средняя величина альбедо Земли?

6 Какие причины определяют неравномерное распределение атмосферного давления на земной поверхности?

7 Какие причины вызывают образование воздушных масс и фронтов в тропосфере?

8 Какие основные направления перемещения воздушных масс в атмосфере?

9 Отчего возникают местные циркуляции воздуха?

10 Не имеет место зональность в распределении осадков?

11 Где на земном шаре выпадает наибольшее среднегодовое количество осадков?

12 Определите температуру воздуха на высоте 3 км, когда на уровне моря в этой местности температура воздуха достигает 24 ° С

13 Что называют муссонами?

14 Что называют пассатами?

15 Что такое антициклон?

16 Что называют температурной инверсией?

17 Что такое атмосферный фронт?

18 Дайте определение атмосферы Какова ее верхний предел?

19 Что такое брызги и какова главная причина их возникновения?

20 Каковы основные причины выпадения атмосферных осадков?

21 Почему в районе экватора постоянно находится область низкого давления?

22 Назовите типы воздушных масс Дайте им краткую характеристику

23 От чего зависит уровень солнечной радиации?

24 Каковы причины образования циклона?

25 Какие факторы определяют климат Украины?

26 Какие типы климата характерны для территории Украины?

27 Нарисуйте схему распределения давления на поверхности Земли Объясните факторы, определяющие общие закономерности его распределения

28 Какие причины ритмических изменений климата?


 
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift Enter
Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая
 
Дисциплины
загрузка...
Банковское дело
БЖД
Бухучет и Аудит
География
Документоведение
Экология
Экономика
Этика и Эстетика
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Естествознание
Психология
Религиоведение
Риторика
РПС
Социология
Статистика
Страховое дело
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы