Смотреть в формате PDF .
О . А . Дроздов, В . А . Васильев Климатология 1989
Учение о климате - климатология - является одной из важнейших частей метеорологии и в то же время частной географической дисциплиной. Предметом климатологии является изучение атмосферных процессов, формирующихся под воздействием астрономических и сложного комплекса физико-географических условий. Эти процессы возникают в основном под действием солнечной радиации, обусловливающей перенос воздуха и его трансформацию в результате обмена теплом и влагой с поверхностью моря и суши. Короткое время (в пределах нескольких часов или суток) процессы в атмосфере протекают автономно. За более длительное время они существенно зависят от притока тепла, и поэтому в каждой области земного шара характер процессов, частота их появления, длительность и порядок смены определяются широтой данного места, временем года, условиями рельефа и такими глобальными факторами, как распределение океанов и суши. Кроме пространственных различий метеорологического режима существенное значение имеет временная изменчивость погоды в пределах одного и того же района в разные годы. Эта изменчивость может быть столь значительной, что за ее пределами лежат лишь такие крупные различия, как разность температур между тропическими и полярными странами'или различия в количестве осадков между пустынями и влажной экваториальной зоной. Изменчивость метеорологических условий отдельных лет особенно велика в умеренных и высоких широтах и зависит от условий атмосферной циркуляции. Наличие столь больших ежегодных колебаний режима погоды приводит к тому, что закономерности географического распределения атмосферных процессов выявляются достаточно четко только при рассмотрении данных за длительный период времени. При этом радиационный режим Земли зависит не только от изменений светимости Солнца и колебаний элементов земной орбиты, но и от эволюции состава атмосферы в геологическом прошлом и от деятельности человека. Чтобы активно воздействовать на климат, человек должен изменить по крайней мере одно из слагаемых этого комплекса. В настоящее время антропогенная деятельность уже может являться одной из причин изменения климата. Деятельность человеческого общества (вырубка леса, эрозия почвы в связи с хищнической эксплуатацией земли, загрязнение атмосферы вследствие работы промышленности, транспорта, ветровой эрозией - черные бури и т. п.) в течение тысячелетий стихийно вела к изменению климата.
Климат данной местности можно определить как характерный для нее многолетний режим погоды, обусловленный солнечной радиаиией, ее преобразованиями в деятельном слое земной поверхности и связанной с ними циркуляцией атмосферы и океанов. В разное время различными учеными климат определялся неодинаково. Древние греки, учитывая шарообразность Земли, объясняли климат наклоном солнечных лучей к земной поверхности (и А ф а), т. е. широтой. Они делили земной шар на ряд поясов по продолжительности дня, связанной с той же широтой.
В средние века эти исследования были забыты, но было установлено, что помимо широты места на климат влияют и другие важные факторы. По А. Гумбольдту (1831), с которого начались современные определения климата, климат - все изменения в атмосфере, воздействующие на органы чувств, „важные не только для лучеиспускания Земли, органического развития растений и созревания плодов, но и для самочувствия и всего душевного настроения человека” . Другими словами, здесь климат определяется как совокупность метеорологических явлений, существенная для физических и биологических процессов. Определение климата как совокупности явлений и процессов в атмосфере или погод встречалось у многих авторов и дошло до настоящего времени. В разных вариантах оно встречается у Ю. Ханна и А . И. Воейкова, Т. А . Любославского, И. В. Фигуровского, А . Геттнера, отчасти у X . Мона, Е. Е. Федорова, С. А . Сапожниковой и др. Позднее, по-видимому, через Кетле и X . Мона, многие ученые стали определять климат как среднее состояние атмосферы (или среднюю погоду). Этому отдали дань Ю. Ханн, А . И. Воейков, Т. А . Любославский, В. Кёппен, Л. С. Берг. Такое определение за рубежом встречается до сих пор. Однако многие ученые, как видно из предыдущего, пользовались обоими типами определений даже в одной и той же книге (Ханн).
Климат как атмосферный процесс (круговорот, среднее течение погоды, борьба между воздушными течениями и т. д.) определялся Н. И. Дове (1837), Фицроем (1865), Д. Лачиновым, Т. Бержероном, В. Н. Оболенским. Определение климата как режима погоды, появилось с 40-х годов X IX в . (В. Н. Оболенский, Б. П. Алисов и др.). Близкими к нему будут понятия о климате как круговороте (Лачинов, 1895), закономерной совокупности или последовательности погод (С. А. Сапожникова, Б. П. Алисов, Е. С. Рубинштейн и др.). Есть еще определения, стоящие особняком, как, например, определение П. И. Колоскова: климат есть метеорологический компонент географической среды. Это определение ценно тем, что оно рассматривает климат как географический объект, что в определениях других авторов почти не встречается. Однако остается необъясненным общее понятие географической среды и компонентов. Вероятно, понятнее было бы Колоскову назвать климат „географией погод” аналогично „географии морей” , „географии почв” и т. д..
Довольно своеобразно определил климат Л. С. Берг: „Под климатом следует понимать среднее состояние разных метеорологических явлений (или атмосферных процессов, или особенностей воздушных масс), поскольку это среднее состояние сказывается на жизни растений, животных и человека, а также на типе почвенного покрова. Было бы несколько необычно говорить о климате до появления жизни на Земле. Климатология не считается с теми физическими процессами, которые, насколько известно, не оказывают воздействия на организмы и на типы почвообразования” . Это определение, как ни странно для географа, метеорологическое, а не географическое; правда, Л. С. Берг рассматривает лишь прикладное значение климата для географии. Какие стороны деятельности атмосферы не оказывают влияния на биологические объекты - неясно до сих пор, и круг таких процессов непрерывно сужается. Кроме биологических существуют еще процессы выветривания, которые действовали не только до появления жизни, но и сейчас - в полярных или тропических пустынях, в условиях, где роль биогенных факторов (кроме состава самой атмосферы) ничтожна.
До появления жизни на Земли и до формирования органических соединений и грунтов тоже существовал какой-то климат. Развитие теории формирования климата потребовало количественного учета взаимодействий процессов в атмосфере, океане, суше и ледяных покровах земного шара, в связи с чем стало необходимым введение понятия глобального климата как ансамбля состояний (или режима) метеорологической составляющей системы атмосфера - океан - суша - криосфера, который она проходит за длительное время (не менее нескольких десятилетий). В подобном определении обычное представление о климате становится учением о локальных климатах, которые в физико-математической теории являются частными проявлениями глобального климата. С позиций же физико-географического подхода „локальные климаты” и есть основной объект изучения, являющийся основной причиной многообразия природных условий. Глобальный климат в географии рассматривается как система климатов земного шара. На подобном определении, считая его единственно правильным, настаивает А. С. Монин. Это определение действительно необходимо, когда исследуется поведение системы атмосфера - суша - океан - полярные льды, но оно выходит за пределы науки об атмосфере и является общей основой для всего комплекса наук о Земле (метеорология, океанология, гляциология, геохимия и т. п.), т. е. становится объектом изучения географии и геофизики в целом и даже геологии с привлечением данных сопредельных наук. Между тем классический объект климатологии - проявление метеорологических факторов в конкретных природных условиях и взаимодействие с ними - отнюдь не становится менее актуальным. Переход же от глобальной системы к локальным географическим условиям, несмотря на всю современную технику, трудоемок и неточен, поэтому понятия „глобальный” и „локальный” климат на данном этапе развития науки должны определяться и изучаться самостоятельно, с учетом, однако, связей между ними. Эти определения даны выше и выделены курсивом .