Причины от которых может зависеть климат

Пять причин изменения климата Земли (кроме человека)

Фото: Agustin Lautaro / Unsplash

1. Солнечные циклы

Магнитное поле Солнца меняется каждые 11 лет: вслед за периодом увеличения яркости звезды наступает период затемнения. Обычно такие колебания не оказывают сильного влияния на климат Земли, но существуют и более значительные циклы.

«Большие солнечные минимумы» — это десятилетние периоды снижения солнечной активности. Они бывают достаточно часто: за последние 11 тыс. лет такие спады активности случались 25 раз. Один из таких минимумов — минимум Маундера — произошел в период между между 1645 и 1715 годами и привел к падению уровня солнечной энергии на 0,04-0,08% процента по сравнению с сегодняшним днем.

За последние полвека Солнце потускнело, в то время как Земля, наоборот, нагрелась. И глобальное потепление здесь совсем ни при чем.

2. Краткосрочные колебания климата

На количество осадков и температуру влияют не только сезонные погодные условия, но и другие краткосрочные циклы. Например, эффект Эль-Ниньо вызывает изменения в циркуляции вод тропической части Тихого океана в период от двух до семи лет. Такие колебания приводят к теплым и очень влажным погодным условиям с декабря по февраль на северном побережье Перу и в Эквадоре.

3. Вулканическая сера

Мощные извержения вулканов приводят к попаданию в стратосферу частиц серной кислоты, которые экранируют солнечный свет, охлаждая климат. В результате появляется больше морских льдов, и они, в свою очередь, тоже отражают солнечный свет. Таким образом глобальное охлаждение продлевается и усиливается.

Например, извержение вулкана Илопанго в Сальвадоре между 539 и 540 годами н.э. стало причиной охлаждения климата примерно на 2 °C, которое продолжалось 20 лет. Недавнее извержение Пинатубо на Филиппинах в 1991 году охладило глобальный климат на 0,6 °C на 15 месяцев.

4. Тектоника плит

Смещение тектонических плит может медленно менять климат на Земле. Тектонические столкновения приводят в движение химически реактивные породы, например, базальт и вулканический пепел, увеличивая скорость реакций, «притягивающих» углекислый газ. Углекислый газ — основной регулятор климата Земли, поскольку он блокирует тепло, которое пытается подняться с планеты.

5. Орбитальные колебания

Орбита Земли колеблется, когда Солнце, Луна или другие планеты меняют свои положения относительно нее. Такие циклические колебания — их называют циклами Миланковича — приводят к тому, что в средних широтах количество солнечного света изменяется. Следовательно, меняется и климат.

Около 11,7 тыс. лет назад циклы Миланковича вызывали на Земле ледниковые периоды или, наоборот, возвращали планету из них. Когда из-за колебаний земной орбиты лето на севере стало теплее, растаяли огромные ледяные щиты в Северной Америке, Европе и Азии. Затем северное лето вновь стало холодным, и ледяные щиты снова выросли.

Сегодня Земля приближается к еще одному минимуму солнечного света на севере. Парадоксально, но без выбросов углекислого газа в атмосферу человечество вступило бы в новый ледниковый период в течение следующих 1,5 тыс. лет.

Больше информации и новостей о том, как «зеленеет» бизнес, право и общество в нашем Telegram-канале. Подписывайтесь.

Источник

Природа Мира

Автор Nat WorldВремя чтения 5 мин.Просмотры 513Опубликовано 2019-07-30Обновлено 2019-07-30

Под климатом в географии подразумевают многолетний характер погоды, характерный для той или иной точки земного шара. Следует отличать климат от конкретной погоды, которая фиксируется в момент наблюдения. В отличие от нее, климат изменяется очень медленно и может быть относительно стабильным в течение веков и даже тысячелетий. Солнечная радиация, рельеф местности и циркуляция атмосферы являются важнейшими климатообразующими факторами, но помимо них большое влияние на режим погоды оказывают и некоторые иные обстоятельства.

Солнечная радиация

Свет, падающий на поверхность планеты, играет важнейшую роль в климате местности. Чем больше излучения попадает на участок Земли, тем выше там средняя температура. Интенсивность радиации в первую очередь зависит от широты. Регионы, расположенные вблизи экватора, получают больше тепла, а полярные области испытывают дефицит солнечной энергии. Именно по этой причине они являются самыми холодными районами планеты.

Почему на полюса падает меньше света? Количество световой энергии, приходящейся на единицу площади, зависит от наклона этой площадки. Солнечные лучи падают на экватор под прямым углом, а на полюса под острым, из-за чего экваториальные области прогреваются лучше.

Большое значение играет и продолжительность светового дня в регионе. На полюсах в одни времена года наблюдаются полярные ночи, а в другие — полярные дни, когда свет падает на поверхность круглосуточно. На экваторе же таких колебаний длительности светового дня нет. В результате в полярных областях климат сильнее изменяется в зависимости от сезона, в то время как на экватора разница между зимними и летними температурами незначительна.

На количество поступающей солнечной энергии влияет и облачность в регионе. Облака из-за белого света отражают солнечный свет, понижая температуру местности.

Циркуляция атмосферы

Для климата важны перемещения воздушных масс как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении. Чем сильнее прогревается воздух, тем ниже его плотность, поэтому он поднимается вверх, образуя области низкого давления. Так как на полюсах температура воздуха ниже, то давление там выше, в результате чего воздушные массы в нижних слоях атмосферы движутся от полюсов к экватору. В верхних же слоях атмосферы наблюдается обратное движение воздуха, от экватора к полюсам.

Вращение Земли вокруг собственной оси создает силу Кориолиса, которая отклоняет потоки воздуха в нижних слоях атмосферы на запад, а в верхних — на восток. В результате комбинации этих движений образуются ветра, известные как пассаты (направленные на запад и к экватору) и обратные им антипассаты.

Рельеф местности

На больших высотах давление воздуха падает. Это ведет и к снижению температуры. При подъеме на каждый километр температура снижается примерно на 6°С. В результате на склонах некоторых гор, расположенных довольно близко к экватору, снег может лежать круглый год. Также в горной местности наблюдается и другая картина ветров.

Возвышенности рельефа влияют на климат и окружающих пространств. Они могут служить естественным барьером для воздушных масс, стремящихся попасть из одного района в другой. Например, Средняя Азия окружена горными массивами, из-за чего в регион не приходят воздушные массы, сформировавшиеся над океаном, что приводит к сухости местного климата. В то же время горы Анды в Южной Америке являются естественным барьером для воздушных масс, движущихся с запада из Атлантического океана на восток к Тихому океану. Следствием этого является повышенная влажность воздуха на континенте.

Второстепенные климатические факторы

Кроме вышеописанных, существуют и другие факторы, которые оказывают существенное влияние на климат определенных регионов мира или планеты в целом.

Удаленность от океана

На климат региона большое влияние оказывает его удаленность от морей и океанов. Дело в том, что вода обладает огромной теплоемкостью, поэтому в летние месяцы она охлаждает прибрежные районы, а в зимние согревает их. Из-за этого эффекта на одной и той же широте могут фиксироваться разные температуры средние температуры января. Например, на северной широте 60° январская температура в Санкт-Петербурге равняется -8°С, а районе реки Лены она опускается до -40°С. Также в континентальных областях выпадает меньшее количество осадков. Вследствие этого выделяют морской и континентальный климат.

Близость океанов влияет и на направление ветров. В тропических областях наблюдается ветра, именуемые муссонами. Летом они дуют с океана на материк, так как воздух над океанами холоднее. В зимние же месяцы они меняют свое направление на противоположное.

Океанические течения

Течения в океанах также оказывают сильное влияние на климат. В качестве примера можно привести Гольфстрим, несущий теплые воды из Атлантики в Северный Ледовитый океан. Однако по мере проникновения в Арктику он теряет свою силу. Поэтому на арктическом побережье Баренцева моря климат мягче, чем, например, в море Лаптевых.

Подстилающая поверхность

На погоду влияет не только высота рельефа, но и характер подстилающей поверхности. Снег и лед отражают большую часть солнечного света, падающего на них, что вызывает дополнительное охлаждение ледников. Во многом из-за этого климат в Антарктиде значительно холоднее, чем на Северном полюсе планеты. Отражающая способность той или иной поверхности называется альбедо.

Человеческая деятельность

Наконец, в последние века на климат существенное влияние стал оказывать человек. Известно, что в крупных мегаполисах средняя температура воздуха несколько выше, чем в окружающих их сельских районах. Это связано с отоплением большого числа домов и активным использованием электроэнергии и транспорта. Также человек может осушать и орошать районы Земли, строить лесные защитные ограждения, распахивать территорию, вырубать леса, создавать огромные водохранилища. Вся эта деятельность ведет к изменению климата в отдельных регионах. В глобальном масштабе человечество выбрасывает в атмосферу огромное количество углекислого газа и других газов, которые создают парниковый эффект и вызывают глобальное потепление.

Природа Мира

Остались вопросы? Пиши! Мы с радостью на них ответим!

Задать вопрос

Не все нашли? Используйте поиск по сайту ↓

Источник

Изменение климата Земли

Климат нашей планеты постоянно меняется и эта глобальная экологическая проблема становится все более угрожающей для человечества. Процессы потепления подтверждены многочисленными научными исследованиями, однако до сих пор ученые спорят о том, стоит ли ждать «апокалипсиса».

Некоторые климатологи полагают, что климатические изменения — естественный планетарный процесс, бояться которого не нужно. Но, по мнению большинства ученых, потепление — причина таяния ледников и повышения уровня океанов, а также учащения летних засух, мощных ураганов, наводнений.

Причины изменения климата

Климат на планете формируется под влиянием Солнца. Солнечное излучение нагревает земную поверхность неравномерно (в экваториальной области сильнее), из-за этого образуются движущиеся в определенном направлении ветры и морские течения. При повышении солнечной активности отмечаются потепления и геомагнитные бури.

Глобальное потепление

Естественными причинами климатических преобразований являются сдвиги планетарной орбиты, изменения геомагнитного поля, движения материковых и океанических плит, вулканические извержения. На протяжении всей истории планеты они влияли на климат, способствовали его циклическим колебаниям, называемым ледниковыми периодами и межледниковьями.

Но на данном этапе существования планеты к естественным причинам преобразований климата добавились антропогенные, то есть связанные с деятельностью человека. Основная причина — парниковый эффект. С начала 21 века его воздействие на планету в 8 раз превысило по интенсивности воздействие солнечной радиации.

Выбросы в атмосферу

Под парниковым эффектом подразумевается задержка в атмосфере излучаемого планетой тепла. То есть атмосфера играет роль непроницаемой пленки, а Землю можно сравнить с огромной теплицей. Солнечное излучение проходит через земную атмосферу, нагревает поверхность. Но тепло, исходящее из нагретой поверхности планеты, не может уйти в космос, остается в атмосферных слоях. Причина такого явления — накопление в атмосфере в результате антропогенной деятельности газов, задерживающих исходящее из планеты длинноволновое инфракрасное излучение. Такие газы называются «парниковыми».

Факторы изменения климата

Следует подробнее рассказать о факторах, провоцирующих глобальное изменение климата на Земле:

1. Солнечное излучение. Изменяющаяся солнечная активность на протяжении всего существования планеты провоцировала климатические колебания, смену ледниковых периодов межледниковьями. Кроме того, ближайшая звезда постепенно стареет, расширяется, а значит, ее влияние на планету усиливается.
2. «Парниковые» газы, накапливающиеся в нижних атмосферных слоях. К ним относятся:
   • водяной пар — естественный газ, участвующий в образовании облачности;
   • углекислый газ появляется в атмосфере в результате разложения органики и вулканических извержений, потребляется растительностью (из-за человеческой деятельности его количество растет быстрее, чем успевают поглощать растения);
   • метан поступает в атмосферу при горении биологических отходов, добыче природного газа и каменного угля, держится в атмосферных слоях несколько лет, создает парниковый эффект гораздо активнее, чем углекислый газ;
   • озон бывает стратосферным и тропосферным, первый защищает планету от вредоносного ультрафиолета, второй создает парниковый эффект, несет опасность для живых организмов, образуется в результате промышленных выбросов.
3. Сдвиги земной орбиты, вызванные влиянием Луны и планет Солнечной системы, приводят к изменению интенсивности солнечного излучения, поступающего на земную поверхность.
4. Вулканическая активность. Газы и твердые частицы, выбрасывающиеся в атмосферу при извержении, влияют на климат, приводят к снижению температуры, засухе. Оседая на горных склонах, могут вызвать лавину или сель.

Парниковые газы накапливаются в атмосфере в результате воздействия разнообразных антропогенных факторов:

• сгорания топлива;
• использования аэрозолей;
• выброса отходов тяжелой промышленности;
• химической обработки сельскохозяйственных земель;
• животноводческой деятельности;
• вырубки лесов;
• свалок мусора и захоронений отходов.

Если бы к естественным факторам не прибавились антропогенные, то изменение климата не носило бы такой выраженный характер.

Последствия глобальных изменений

Негативных последствий глобального потепления гораздо больше, чем положительных.

Из благоприятных моментов следует отметить:

• увеличение урожайности сельскохозяйственных культур в условиях умеренного климата;
• повышение продуктивности лесных биоценозов.

Таяние ледников

Отрицательные последствия изменения климата:

• повышение влажности климата, усиление неравномерности выпадения осадков, приводящее к учащению засух и наводнений;
• повышение уровня Мирового океана, затопление мелких островов и прибрежных низменностей;
• угнетающее влияние на живую природу, слишком быстрое изменение среды обитания растительных и животных организмов (ученые предсказывают вымирание 30% не сумевших приспособиться видов);
• таяние ледников, возрастание опасности лавин и селевых потоков;
• снижение количества осадков и объема пресных водоемов, дефицит питьевой воды;
• снижение урожайности в сельскохозяйственных районах вне умеренного климата;
• негативное влияние на здоровье человека, повышение частоты сердечно-сосудистых, психических и некоторых других патологий;
• снижение продуктового обеспечение населения.

Пути решения проблемы

Чтобы страшные последствия глобального изменения климата не стали реальностью, человечеству необходимо срочно снизить поступление «парниковых» газов в атмосферу. Для этого нужен переход на чистые и возобновляемые источники энергии. И он неизбежен в будущем, поскольку ныне реализуемые источники топлива невозобновляемые, и они рано или поздно исчерпаются.

Для снижения концентрации углекислого газа в атмосфере требуется восстановление лесных массивов.

Посадка лесов

К сожалению, пока идет обратный процесс — интенсивная рубка.

Сообществом развитых стран организованы программы, направленные на борьбу с «парниковыми» выбросами. Реализуются проекты по сохранению лесов, увеличению территорий, занятых растительностью. Развивающиеся страны в рамках Киотского протокола, оформленного в 1997 году, приняли обязательства по снижению промышленных выбросов опасных газов. Во всем мире существенно увеличивается число предприятий и хозяйственных объектов, использующих ветровую и солнечную энергию для выработки топлива.

Ветряные и солнечные электростанции

С реализацией вышеперечисленных мер нельзя затягивать. По прогнозам ученых, если климатические изменения будут продолжаться в том же темпе, то европейцев ждет тяжелое испытание: из-за таяния покровных ледников Арктики и Гренландии повысится уровень океана, течение Гольфстрим изменит направление, Европу накроет ледниковый период. Человечество во всех частях света вынуждено будет выживать в условиях засух и ураганов, эпидемических вспышек, острого дефицита пищи и питьевой воды.

Источник