Климат Казахстана: суммарная солнечная радиация, воздушные массы и агроклиматические ресурсы
Резко континентальный засушливый климат Казахстана: радиационный баланс, типы циркуляции воздушных масс (АВМ, УВМ, ТВМ), сезонные явления (засухи, заморозки, бураны) и агроклиматическая оценка территории.
Казахстан целиком расположен в южной части умеренного климатического пояса. Главная черта климата страны — резкая континентальность и повсеместная засушливость (аридность).
Причины резкой континентальности:
1. Огромная удаленность от океанов: Атлантический океан удален на 2000–3000 км, Тихий — на 4000 км, Индийский — на 2500 км (причем надежно отгорожен непреодолимым орографическим барьером Гималаев и Тибета).
2. Положение в центре гигантского массива суши Евразии: зимой материк быстро и глубоко выхолаживается, формируя мощный отрог Азиатского (Сибирского) антициклона. Летом суша раскаляется, образуя термическую депрессию.
3. Открытость рельефа с севера и запада: отсутствие горных преград на севере позволяет холодным арктическим массам беспрепятственно проникать вплоть до южных пустынь.
Проявления континентальности:
- Экстремально высокая годовая амплитуда температур воздуха (до 75–80°C в Центральном и Северном Казахстане: летом жара до +42...+45°C, зимой морозы до -45...-52°C);
- Резкие суточные колебания температуры (летом в пустынях перепад между днем и ночью может достигать 25–30°C);
- Малое количество атмосферных осадков (от 100–150 мм в пустынях до 300–350 мм в лесостепи) и высокая испаряемость.
Резко континентальный климат
Азиатский (Сибирский) антициклон
Благодаря южному положению и преобладанию безоблачных антициклональных дней Казахстан получает колоссальное количество солнечного тепла.
Продолжительность солнечного сияния составляет от 2000 часов в год на севере (г. Петропавловск) до 3000–3100 часов на юге (г. Шымкент, Туркестан), что превышает показатели средиземноморских курортов Италии и Франции!
Суммарная солнечная радиация (прямая + рассеянная) закономерно возрастает с севера на юг:
- На севере (в лесостепной зоне): около 100 ккал/см² в год (4200 МДж/м²);
- В центре (Сарыарка): 120–130 ккал/см² в год;
- На крайнем юге (пустыня Кызылкум): до 150–160 ккал/см² в год (6700 МДж/м²).
Радиационный баланс (разность между поглощенной радиацией и тепловым излучением Земли) повсеместно положителен за год, возрастая от 30 ккал/см² на севере до 60 ккал/см² на юге. Зимой на севере баланс становится отрицательным из-за высокого альбедо снега (до 80% солнечных лучей отражается обратно в космос).
Погода и климат Казахстана формируются под воздействием трех главных типов воздушных масс (ВМ):
1. Арктические воздушные массы (АВМ): формируются над акваторией Северного Ледовитого океана. Они холодные, сухие и прозрачные. Вторгаясь через открытые северные равнины зимой, АВМ вызывают сокрушительные антициклональные морозы (до -40...-50°C), а весной и осенью — губительные заморозки на почве, повреждающие всходы сельхозкультур.
2. Умеренные воздушные массы (УВМ):
- Морские умеренные (мУВМ): приходят с запада с просторов Атлантического океана. Преодолевая тысячи километров суши, они трансформируются, теряя влагу, однако приносят в Казахстан основную долю осадков, ослабление морозов и снегопады зимой, прохладу и дожди летом.
- Континентальные умеренные (кУВМ): формируются непосредственно над территорией Казахстана и Западной Сибири, отличаются сухостью и контрастными сезонными температурами.
3. Тропические воздушные массы (ТВМ): приходят летом из Ирана, Афганистана и Средней Азии (континентальный тропический воздух). Они раскаленные, сухие и запыленные, вызывают изнуряющую жару (+40...+47°C) и иссушающие ветры — суховеи.
Опасные атмосферные явления в Казахстане
Суховеи — горячие иссушающие ветры (скорость >10 м/с, температура >+30°C, влажность <20%), буквально выжигающие посевы за 2-3 суток. Зимой опасны бураны и метели при штормовом ветре, парализующие движение на автотрассах.
Агроклиматические ресурсы — это свойства климата, определяющие возможности сельскохозяйственного производства: выращивания культурных растений и продуктивности пастбищного животноводства.
Главный показатель теплообеспеченности — сумма активных температур (сумма среднесуточных температур за период с устойчивой температурой воздуха выше +10°C):
- На севере (Северо-Казахстанская, Костанайская, Акмолинская обл.): сумма составляет 2000–2200°C (период вегетации 130–140 дней). Это главная житница страны — зона выращивания яровой твердой пшеницы, овса, льна, ячменя и подсолнечника.
- В центре и Прииртышье: 2400–2800°C (зерновые, бахчевые, кормовые травы).
- На юге (Туркестанская, Жамбылская, Кызылординская обл.): сумма превышает 4000–4600°C (период вегетации до 180–200 дней). Здесь возможно выращивание теплолюбивых субтропических и техническо-орошаемых культур: хлопчатника, риса, сахарной свеклы, винограда, дынь и арбузов при обязательном искусственном орошении.