Рубрикатор
 
Города
Области
Документы
Статьи
О сайте
Почтовые индексы
Контакты

 
 

Климат Байкала

Климат озера Байкал и его побережья имеет черты морского климата и значительно отличается от климата окружающей местности. Водные массы озера в летний период прогреваются до глубины 200-250 м и как аккумулятор, накапливают большое количество тепла. Зима на Байкале мягче, а лето – прохладнее, чем на остальной территории Сибири.

Климат Байкала

Основной чертой байкальской погоды является ее непостоянство, контрастность, рожденные совокупностью орографических, гидрологических, атмосферных и ландшафтных свойств бассейна. Озеро расположено вблизи центра Азиатского материка с присущей ему суровой континентальностью.

В теплом полугодии количество атмосферныхСадков уменьшается (до 200 мм на Большом Ушканьем и до 160-170 в южной части о. Ольхон). Наибольшее количество осадков в теплое время выпадает на обращенных к Байкалу наветренных склонах гор восточного и юго-восточного побережья (около 1200 мм). В холодном полугодии над более теплым, чем суша Байкалом возникает процесс вторжения холодного воздуха с суши в котловину озера, возрастает ветровая деятельность.

Одним из показателей климата является продолжительность солнечного сияния. На Байкале она больше чем на смежных территориях и даже на курортах европейской части страны. (На севере впадины Байкала – 1900-2200 ч/год, на Рижском побережье – 1830 ч/год, на курорте Абастумани на Кавказе – 1994 ч/год).

Среднегодовая t воздуха в южной части впадины 0,7С, в средней – -1,6С, в северной – -3,6С. В Бухте Песчаной на западном берегу Байкала средняя годовая годовая t воздуха положительная – 0,4С. Это самое теплое место во всей Восточной Сибири. Переход температуры через 0С отмечается осенью в конце октября – начале ноября, весной в конце февраля – начале марта.

Температура воздуха над озером определяется температурой подстилающей водной поверхности и повторяет ход ее изотерм. В течение годы средняя температура воздуха над поверхностью Байкала меняется от -21С зимой до +15С летом в открытой части озера и от -25С, до +17С в прибрежных частях. Отепляющее влияние на температуру воды прибрежных участков озера оказывает вынос теплых вод большими реками – Селенгой, Баргузином, Верхней Ангарой и другими в связи с чем температура воды летом в придельтовых участках рек и в заливах – Баргузинском, Чивыркуйском, Мухоре, Провале, Посольском Соре и других – настигает +22С.

Влажность воздуха над Байкалом зависит от температуры поверхности озера и влагосодержания приходящих воздушных масс. Максимум испарения приходится на ноябрь – декабрь.

Облачность над Байкалом летом меньше, а поздней осенью и даже зимой до ледостава больше, чем над окружающей территорией. Наиболее значительна она у северо-восточного побережья, где в ноябре и декабре повторяемость пасмурных дней достигает 75%. Менее всего облачность у западных берегов, чему способствует феновый эффект при перетекании воздушных масс через прибрежные хребты в котловину озера. Максимальная облачность – в ноябре, минимальная – в феврале. В октябре-декабре над Байкалом интенсивна нижняя облачность за счет испарений влаги с его свободной ото льда поверхности.

Тепловой режим водных масс Байкала формируется под воздействием радиационных потоков, турбулентного тепло- и влагообмена озера с атмосферой и других процессов.

Ледовый режим играет большую роль в жизни озера. Байкал в отличие от других больших озер (Ладожского, Онежского, Телецкого) ежегодно полностью замерзает, покрываясь льдом постепенно с севера на юг. Озеро покрыто льдом почти 5 месяцев в году. В конце октября замерзают мелководные заливы, в середине зимы (1-14 января) – наиболее глубоководные районы. Сроки ледостава значительно меняются – колебания достигают 40 дней. Средняя толщина льда зимой – 1 м (на других озерах 2 - 2,5 м). Зимой при понижении температуры ночью лед сжимается и разрывается на отдельные поля термическими полями (становыми щелями). При потеплении лед расширяется, на становых щелях возникают нажимы, происходит дробление и формируются становые торосы. Во многих районах Байкала среди зимы наблюдается локальное подтаивание льда снизу и образование пропарин (от нескольких метров до сотен метров в поперечнике). Взлом льда начинается 25-30 апреля в районе м. Бол. Кадильный, что вызвано таянием льда под воздействием теплых глубинных вод, выносимых на поверхность течением и обильным газовыделением. В последнюю очередь ото льда очищается северная часть озера (9-14 июня).

Интенсивное освоение и рациональное использование природных богатств Байкала и его бассейна не могут быть обеспечены без глубокого, теоретически обоснованного изучения всего структурно-динамического единства природных компонентов геоэкосистемы, сложившейся в котловине Байкала. Среди этих компонентов климатическим факторам принадлежит важнейшая роль.

Наибольшее количество солнечных дней

Если в среднем по Байкалу 48,8 ясных дня в году, то на о. Ольхон - 64,2; число пасмурных дней 125,3, а на Ольхоне - 74,9, в пос. Лиственичном - 96,9 дня. По числу часов солнечного сияния Байкал богаче, чем соседние территории Сибири и даже некоторые западные и южные районы страны. Например, Байкальской впадины (в Нижнеангарске) - 1948 ч. в год, на юге озера (в Бабушкине) и в средней части (Хужир) - 2100 и 2277 ч., а на Рижском взморье, которое находится примерно на такой же широте, продолжительность солнечного сияния в среднем 1839 ч. в год, в Абастумани на Кавказе - 1994 ч.

Осадки в бассейне озера

Бассейн Байкала представляет собой чередование горных и равнинных пространств, а поэтому и картина распределения осадков здесь пестрая. Доктор географических наук А. Н. Афанасьев выделил в Байкале 5 областей, отличающихся по природно-климатическим условиям, а соответственно и по среднегодовому количеству выпадающих осадков: Северо-Байкальская (к северу от рек Покойники и Турка) - 700 мм; Хамар-Дабанская - 1145 мм; Прибайкальская юго-западная (территория между реками Ангара и Покойники) - 475 мм; чикойская тайга - 555 мм; Селенгинская Даурия (бассейн р. Селенги без чикойской тайги) - 420 мм.

В виде дождя и снега за год выпадает 9,29 куб. км, или 13,1% поступления влаги в озеро. За счет конденсации из воздуха поступает 0,82 куб. км (27 мм), или 1,2% осадков на поверхность озера. Больше всего осадков выпадает на Хамар-Дабанском побережье - около 800 мм и более за год, а также в горах - от 1200 до 1400 мм; меньше всего - на островах Ольхон и Ушканьих, на Маломорском побережье озера и на среднем участке побережья западного и восточного берегов (от Бугульдейки до пролива Малые Ольхонские Ворота и в северной части дельты Селенги, район пос. Оймур). В среднем на этих участках выпадает от 160 до 259 мм осадков в год.

На Ольхоне в год выпадает около 364 (около 200) мм, на Ушканьих островах - 217 (306) мм. Из-за малого количества осадков и большого числа часов солнечного сияния на Ольхоне поверхностньй сток очень мал или отсутствует совсем, и даже зимние осадки (снег) на выровненных участках полностью испаряются. Такое малое количество осадков встречается только в очень сухих местах, например в Средней Азии. Среднее количество дней с осадками в году на Ольхоне составляет 62,2, на Ушканьих островах - 95,5. А в общем над котловиной Байкала с воздушными массами в течение года проносится в среднем около 100 куб. км Здесь и далее осадки приводятся без поправок на смачивание и ветровой недоучет. В скобках - величины осадков с этими поправками. Коэффициент влагоиспользования над Прибайкальем и Забайкальем изменяется от 6 до 15%. Коэффициент влагооборота (по Дроздову) составляет здесь в среднем 1,15, т. е. за счет местной испарившейся влаги выпадает 15% общего количества осадков, для европейской территории СССР этот коэффициент равен 1,10 (10%), для Средней Азии - 1,04 (4%).

Ветровые условия на Байкале

Продольные, вдоль котловины, и поперечные; ветры, связанные с общей циркуляцией атмосферы (транзитные), и местные. Господствуют на Байкале северо-западный ветер, или горная; баргузин, или северо-восточный, он же верховик (в северной половине озера его называют ангара); култук, или юго-западный, и шелонник, или юго-восточный ветер.

Приборы зарегистрировали скорость ветра 40 м/с. Некоторые исследователи утверждают, что в устье Сармы ветер достигает в порывах скорости 60 м/с. Это сильный ураган, способный не только причинить неприятности, но и вызвать катастрофы судов, значительное повреждение зданий и т. д.

Ниже дается краткий обзор результатов исследований, выполненных главным образом, сотрудниками лаборатории метеорологии и климата Лимнологического института. Речь пойдет о работах: Л. И. Лут – по изучению сезонной динамики барических образований и ветровых полей над Прибайкальем и бассейном Байкала; М. М. Выхристюка – по некоторым локальным характеристикам радиационного режима, микроклимата и фитоклимата Прибайкалья; Г. П. Пановой – по прозрачности атмосферы над Байкалом; О. С. Визенко – по термическому режиму Прибайкалья и территории бассейна Байкала; К. Н. Мизандронцевой – по биоклимату этого региона и всего юга Сибири; В. В. Власенко – по вопросам изучения антропогенных воздействий на воздушную среду и климат Прибайкалья; Н. П. Ладейщикова – по разделу климатического районирования Прибайкалья и бассейна Байкала и по теории озерных климатов. В обзор включены также материалы В. В. Буфала по радиационному режиму и анализу влагооборота над регионом Прибайкалья, составившие значительный вклад в изучение этих вопросов. Указанным авторам принадлежат все приводимые в обзоре данные.

Процессы и условия формирования климата региона

Изучение климатических особенностей Байкала и Прибайкалья производилось с позиций ранее выдвинутой концепции об особой структуре озерного климата (лимноклимата) как субкомпонентной системы по отношению к геосистеме озера. Изучение подтверждает наличие в климате Байкальской впадины определенных признаков, присущих природной квазиавтономной системе и подчиненных термике водных масс.

Вместе с тем климат Байкала обнаруживает некоторую степень стабильности против внешних воздействий (макроадвекции), чему способствует высокое горное обрамление озера. Несмотря на доминирующую роль материковых факторов в сезонных термобарических соотношениях Байкала с окружающими материковыми пространствами, его преобразующее влияние на общие процессы и условия климатообразования над прилежащей сушей проявляется с большой выразительностью во все сезоны года.

Это подтверждается при рассмотрении условий и процессов формирования климата в Байкальской впадине и сопредельных с ней частях территории юга Сибири. Так, одно из основных условий, определяющих формирование климатического режима, и важнейший показатель климата – продолжительность солнечного сияния – на Байкале выше, чем на сопредельных пространствах Сибири и даже в некоторых западных и южных районах страны. Она достигает на севере Байкальской впадины 1900– 2200 ч/год, на юге озера и в средней части – 2000–2400 ч. Заметим, что на Рижском взморье продолжительность солнечного сияния составляет 1839, в Абастумани, на Кавказе – 1994 ч/год.

Построенная для Байкала и его бассейна карта годовых величин солнечного сияния обнаруживает значительную неравномерность в пространственном распределении годовых сумм с тенденцией общего уменьшения к северу (от 2400–2600 на юге до 1400–1660 ч/год на севере бассейна). Повышенными величинами продолжительности солнечного сияния выделяются обширные межгорные котловины. Пониженными – горные области и хребты, в частности Северо-Байкальское нагорье. Во впадине оз. Байкал меньше часов солнечного сияния приходится на восточное побережье, где более выражены процессы конденсации, туманообразования и облачности из-за преобладания западного перемещения воздуха над водной поверхностью и поднятия его по наветренным склонам береговых хребтов.

Новую для Байкала характеристику представило определение величин спектральной прозрачности атмосферы с применением ореольного фотометра В. Г. Фесенкова. Оказалось, что прозрачность атмосферы возрастает над средней частью Байкальской впадины. У западного побережья она выше, чем у восточного. Максимальные величины спектральной прозрачности атмосферы приходятся на позднеосенний период, минимальные – на летние месяцы.

Уточненные расчеты характеристик радиационного режима для котловины Байкала позволяют заключить, что приток прямой солнечной радиации достаточно высок и достигает в летние месяцы до 9,9 ккал/см2, а в годовых величинах – до 60 ккал/см2.

Заново рассчитанные величины суммарной радиации для Прибайкалья и всего бассейна Байкала обнаруживают возрастание их в котловине озера по сравнению с равноширотными пространствами юга Сибири и при средних условиях облачности примерно на 20%. Максимальные величины – до 105– ПО ккал/см2 приходятся на среднюю часть западного побережья, юг бассейна и степные районы.

Радиационный баланс на побережье Байкала зимой отрицателен. Переход его через ноль отмечается осенью в конце октября– начале ноября, весной – в конце февраля – начале марта. Сумма отрицательных значений составляет 3–4 ккал/см2 на побережье озера и до 5–7 ккал/см2 в горных районах. Положительные величины радиационного баланса на Байкале достигают 37–40 ккал/см2. В среднем за год радиационный баланс здесь равен 35–45 ккал/см2, приближаясь к его величинам в смежных с Байкалом районах на тех же абсолютных высотах. В горах радиационный баланс в годовых величинах не превышает 25–30 ккал/см2.

Опыт расчета теплового баланса показал значительную трудность определения его величин для Прибайкалья и бассейна Байкала, так как методы, используемые в тех же целях в западных районах страны, оказались в данном случае трудноприменимыми. Весьма сильно во впадине Байкала варьируют затраты тепла на испарение из-за больших различий в увлажнении разных ее частей (от 30–40 до 70%). В такой же степени различаются эти величины и в бассейне озера в связи со сложным расчленением рельефа.

Индекс сухости по М. И. Будыко в отдельных участках побережья Ср. Байкала оказался равным 1,5–2,5, т. е. соответствующим степям умеренной зоны. Восточное побережье северной и южной частей Байкала характеризуется индексом сухости менее 1, отражающим избыточность увлажнения. В бассейне Байкала индекс сухости почти повсеместно выше 1, достигая в сухих степях, на днищах котловин 3.

Процессы сезонной атмосферной циркуляции над Прибайкальем и бассейном Байкала подчинены общим закономерностям, свойственным северо-восточной части Евразийского континента, над которой в холодном полугодии формируется область Азиатского антициклона, с центром к юго-западу от Байкала. В теплое время года с разрушением антициклона оживляется циклоническая деятельность с наиболее частыми выходами циклонов с запада и юго-запада. Но в формировании сезонных барических образований над Байкалом заметно проявляется термическое воздействие его водных масс.

В годовом ходе величин атмосферного давления, в их пространственном распределении над югом Восточной Сибири выделяются два типа барических полей – для теплого и холодного сезонов. Первый характеризуется наличием над впадиной Байкала местной области повышенного давления, второй – пониженного. Первый тип продолжается с апреля по август, второй – с октября по февраль. Переходными месяцами являются март и сентябрь. Длительность барических сезонов для Прибайкалья одинакова и составляет 5 мес. В бассейне Байкала длительность холодного сезона может достигать 7 мес.

Интересны в теоретическом отношении и важны для решения практических задач результаты, полученные при расчете составляющих влагооборота. Над котловиной Байкала проносится в среднем около 100 км3 влаги. Испаряется 19,1 км3, выпадает в виде осадков 12,8 км3. Коэффициент влагоиспользо-вания над Прибайкальем и Забайкальем изменяется от 6 до 15%. Коэффициент влагооборота (по Дроздову) составляет здесь в среднем 1,15, т. е за счет местной испарившейся влаги выпадает 15% от общего количества осадков (для европейской территории СССР этот коэффициент равен 0,1, для Средней Азии –0,04%).


Режим и пространственное распределение основных элементов климата


При уже отмечавшейся общности и сходстве сезонных метеорологических процессов на Байкале, чем обусловливается и общий фон его климата, в пространственном распределении местных климатических режимов, складывающихся на берегах озера, наблюдается чрезвычайно сложная картина. Резкие различия в теплообеспеченности, увлажнении, биоклиматических показателях и прочих факторах зависят даже в близко расположенных участках берега не только от расстояния или высоты над озером, но и от контура береговой линии и от рельефа побережий.

Как показывают наблюдения, непосредственной причиной таких различий может явиться степень орографической изолированности того или иного отрезка побережья, доступность для адвекции воздуха с открытого озера, которая в состоянии резко, за короткие интервалы времени, изменять погодные и биоклиматические показатели пункта.

Термические характеристики климата Прибайкалья, рассчитанные с учетом упомянутых факторов и подтвержденные наблюдениями, показывают, что охлаждающее влияние Байкала летом не распространяется в глубь суши далее, чем на несколько километров даже при равнинном рельефе и при достаточно устойчивом бризовом потоке «с моря». В случае штиля или при обрамлении берегов высокими горами охлаждающее влияние озера может ограничиваться сотнями метров и даже менее. Однако при достаточно мощной адвекции это влияние способно сильно возрастать. В среднем при слабом движении воздух, поступающий с озера, прогревается при ровном притоке на 1–2° на первых 100–150 м.

Отепляющее воздействие Байкала в холодном сезоне передается главным образом по долинам, открывающимся к озеру. Однако достаточно точных представлений как о пределах, так и о самом механизме поступления тепла от озера на побережья пока не имеется.

Вертикальные градиенты температуры воздуха в котловине Байкала в разное время года и даже в одном и том же сезоне, но на отличающихся по рельефу и лесопокрытости участках берегов могут различаться довольно значительно. По экспериментальным данным, в летние месяцы наиболее высокие температуры воздуха на склонах котловины отмечаются в ярусе 250–400 м над озером, в поясе сосновых и кедровых лесов. Вследствие инверсии над холодной поверхностью озера летом вертикальные градиенты температуры воздуха по склонам отрицательны, превышая –2° на 100 м высоты. В холодном сезоне вертикальные градиенты положительны (0,26–0,81° на 100 м высоты).

Рассчитанные для котловины Байкала коэффициенты тепло-обеспеченности в годовом выводе выше, чем на материке вне влияния озера на тех же широтах и высоте над уровнем моря (за счет более мягкого термического режима холодного полугодия).

Годовые амплитуды температуры воздуха на островах и побережьях озера в среднем не превышают 30–35° (на материке на тех же широтах они на 10–15° больше). 

Стационарные исследования фитоклимата лесов на побе-1 режье показали их большое значение для сохранения климатических свойств озера. Распространенные в Прибайкалье лиственничные леса с сомкнутостью крон до 0,5–0,6 пропускают до 50% суммарной радиации в период покоя и до 20–25% в стадии полной вегетации. В целом пологом леса поглощается до 40–60% суммарной радиации, приходящей на его верхнюю границу.

Лесная растительность, задерживая воздушные потоки, препятствует распространению как охлаждающего, так и отепляющего воздействия озера на побережья. Снежный покров распределяется в лесу более равномерно, чем на открытых пространствах, и медленнее трансформируется по высоте и плотности, что способствует меньшему промерзанию почвы.

Рассмотренные общие закономерности дат появления и исчезновения снежного покрова, а также запасов воды в нем обнаружили сложные зависимости от условий рельефа, экспозиции, лесопокрытости склонов, их профиля и других условий. Более значителен снежный покров на наветренных склонах хребтов Западного Забайкалья и Прибайкалья. В котловине Байкала он формируется раньше и более значителен по склонам хребтов восточного побережья. Максимальное накопление снежного покрова отмечается на северных склонах, в падях и долинах хр. Хамар-Дабан и Баргузинского хребта. Снег на льду Байкала не достигает обычно большой мощности. Толщина его покрова зависит от режима ветра. Особенно малоснежно западное побережье Байкала, в частности берега Малого Моря и о. Ольхон.

Процессы формирования облачности и осадков в котловине Байкала, будучи тесно связанными со многими локальными факторами, все еще требуют особого изучения. Облачность в его бассейне локализуется главным образом над горными районами.

В летние месяцы на юге региона в степях над широкими котловинами интенсивно формируется конвективная грозовая облачность.

Рассмотрение условий осадкообразования в зависимости от общей сезонной циркуляции и динамики воздушных масс во взаимосвязях с подстилающей поверхностью региона в общем обнаруживает, что максимальные величины осадков приходятся на склоны восточного побережья озера. Высотные характеристики распределения осадков по склонам требуют дальнейшего изучения. По предварительным данным, наибольшее количество осадков выпадает в верхнем подъярусе горной тайги.

Ныне обобщен весь полученный ранее материал о ветровом режиме и заново рассчитаны характеристики ветровых полей для Байкала и территории его бассейна вместе со смежными районами юга Сибири. Отдельно рассмотрены и количественно охарактеризованы в связи с сезонной барикой и влиянием местных факторов (главным образом, рельефа) местные и типовые ветры на высотах, условия ветровых вторжений в котловину озера. Для акватории озера и его берегов рассчитаны поля преобладающих и результирующих ветров, их сезонные характеристики и устойчивость. Материалы эти опубликованы ранее.

 

 Copyright © ProTown.ru 2008-2015
 При перепечатке ссылка на сайт обязательна. Связь с администрацией сайта.