Основные факторы формирования термического режима в районе ст. Урюпинск
Физико-географическое положение ст. Урюпинск
Рассматриваемый район по своему географическому расположению занимает весь Юго-восток ЕТС и Северный Кавказ. Общая его площадь равна 538.9 тыс.км2.Большая часть территории находится в пределах Восточно-Европейской (Русской) равнины.
Рельеф представляет собой слегка всхолмленную равнину, на которой проходят ряд отрогов Среднерусской возвышенности. Вдоль правого берега р. Хопера проходит Калачская возвышенность.
Восточно-Донская гряда распологается в большой излучине р. Дона. Северные склоны ее крутые, южные – пологие. В излучину р. Северного Дона входят отроги Донецкого кряжа. Рельеф его отчасти платообразный, отчасти эрозийно-холмистый.
Вдоль правого берега р. Волги вытянулась обширная и широкая, суживающаяся на юге Приволжская возвышенность, подходящая к р. Волге высокими и крутыми склонами.
В пределах границ исследуемого района, к востоку от Ергеней и приволжской возвышенности расположена Прикаспийская низменность. Она представляет собой почти совершенно плоскую равнину. Лишь в западной части направленные в общем широтно отроги Ергеней придают рельефу холмистый характер. Для районов, прилегающих к Каспийскому морю, характерны площади сыпучих всхолмленных песков.
Равнины Юго-Востока ЕТС отделяются от равнины Предкавказья Кумо-Манычской впадиной. Рельеф их в северных частях и у побережий морей носит плоский характер, а в предгорьях – волнистый. К югу они переходят в предгорные равнины, отличающиеся холмистым рельефом.
В северной части Черноморского побережья Кавказский хребет распадается на ряд отдельных невысоких гор. Побережье на всем протяжении представляет узкую полосу шириной не более 2 -3 км и лишь несколько расширяется в дельтах рек.
Прикаспийская низменность относится к полупустынной зоне. Здесь преобладают в западных районах солонцы и светло-каштановые почвы, поросшие злаково-полынной остепненной флоры; к востоку на бурых пустынно-степных почвах и на песчаных массивах растительность принимает характер злаково-полынной остепненной пустыни в комплексе с солянковой флорой.
Предкавказские черноземы с их разнотравной и лугово-степной растительностью уже в предгорных районах, в их наиболее высоких участках, сменяются горно-лесными почвами и горными черноземами, на которых произрастают широколиственные, преимущественно дубовые, а в более высоких зонах – буковые леса. Верхняя граница леса проходит на северных склонах большого Кавказа на высоте 2000-2200 м. Выше начинаются субальпийские и альпийские горно-луговые почвы, покрытые луговой растительностью
Радиационный режим
Солнечная радиация является главным источником тепловой энергии почти для всех природных процессов ,развивающихся в атмосфере ,гидросфере и в верхних слоях атмосферы . Наряду с этим использование солнечной энергии имеет исключительное значение в хозяйственной деятельности человека.
Характеристика радиационного режима в кратком изложении имеет целью дать общее представление о закономерностях пространственного и временного распределения солнечной радиации и радиационного баланса.
Приход солнечной радиации определяется прежде всего астрономическим фактором-продолжительностью дня и высотой солнца.
Солнечная радиация ,поступающая на земную поверхность , является одним из климато-образующим фактором. В свою очередь она зависиьт от циркуляции атмосферы и особенностей подстилающей поверхности.
Годовой приход прямой солнечной радиации на горизонтальную поверхность при ясном небе 126 ккал/см2.
Годовые суммы рассеянной радиации при безоблачном (ясном) небе равны 28-37 ккал/см2.
Годовой приход суммарной радиации при реальных условиях облачности колеблется в пределах 111-118 ккал/си2.
Зимой (декабрь-февраль) количество рассеянной радиации составляет от 60 до 80 % . Ранней весной (март) и поздней осенью (ноябрь) ее количество только немного превышает половину всей приходящей радиации (55%), а в остальное время года рассеянная солнечная радиация 30-45% .
В годовом ходе максимум месячных сумм суммарной и прямой радиации на горизонтальную поверхность приходится на июнь (16-18 ккал/см2 – суммарная радиация, 10-12 ккал/см2 – прямая солнечная радиация )
В отдельные годы в зависимости от облачности соотношение прямой и рассеянной радиации и общий приход суммарной радиации могут значительно отличатся от средних величин, указанных выше и помещенных в таблицах Справочника.
Так, различие между максимальным и минимальным месячным приходом суммарной радиации может достигать 5-7 ккал в весенние месяцы (март-май), увеличиваясь с севера на юг. Различия рассеянной радиации составляют 2-3 ккал, а для прямой они больше, чем для суммарной (6-8 ккал).
Еще большие изменения наблюдаются в суточных суммах радиации: средние максимальные суточные суммы прямой радиации летом могут отличаться от средних в 2-3 раза.
Альбедо естественных поверхностей, встречающихся на рассматриваемой территории, колеблется летом в пределах 18-22 %.
В течение теплового периода года альбедо несколько изменяется, увеличиваясь, как правило, для большинства поверхностей с мая (когда еще поверхность земли и кроны деревьев не полностью покрыты зеленью) к сентябрю (когда указанные поверхности заметно желтеют).
В период со снежным покровом (декабрь-февраль) альбедо составляет 35-40% в декабре на севере и в центре территории, повышаясь до 40-60% в январе - феврале. В весенние и осенние месяцы значения альбедо сильно варьируют по территории и во времени (ото дня ко дню), что связано в основном с наличием или отсутствием снежного покрова и его состояния.
Основные факторы формирования термического режима в районе ст. Урюпинск
Климат исследуемого района слагается под воздействием циркуляционных процессов южной зоны умеренных широт. Воздушные массы, оказывающие влияние на климат, могут быть самыми различными как по своим физическим свойствам, так и по происхождению. Эта территория доступна для свободного вторжения холодных масс из Арктики. С Атлантики сюда приходят морские воздушные массы, нередки вторжения из Казахстана. Имеют место и выносы тропического воздуха со Средиземноморского бассейна из Ирана. Это территория исключительного преобладания континентального воздуха умеренных широт. Повторяемость континентального
Годовой приход прямой солнечной радиации на горизонтальную поверхность при ясном небе для равнинной части республики составляет 110-115ккал/см2 на севере и увеличивается к югу до 150-155ккал/см2. С увеличением высоты места приход прямой солнечной радиации увеличивается за счет увеличения прозрачности атмосферы.
Годовые суммы рассеянной радиации при безоблачном небе составляют 26-32ккал/см2
Небольшая облачность, особенно нижнего яруса, определяет сравнительно высокий приход солнечной радиации на территории Казахстана . При реальных условиях облачности годовой приход суммарной радиации колеблется в пределах 135-155 ккал/см2.
Термические различия рассматриваемой территории, особенно ярко выраженные зимой, начинают постепенно сглаживаться. Горизонтальные градиенты температуры воздуха уменьшаются. В конце весны начинают преобладать процессы летней трансформации воздушных масс и становится заметным перегрев восточных районов.
Период с устойчивыми морозами начинаются в декабре. Продолжительность его уменьшается от 100-110 дней на северо-востоке до 50-60 на юго-западе. И только по мере приближения к горам продолжительность их вновь возрастает до 100 дней в зоне 2500м.
На исследуемой территории наиболее вероятны морозы малой продолжительности (от 1 до 10 дней).
В отдельные зимы возможны интенсивные похолодания. Абсолютный минимум понижается на северо-востоке и севере до -36, -41, на юге и юго-западе до -30.
Продолжительность лета колеблется от 110 до 145 дней.
В летний период циркуляция воздушных масс ослаблена. Погода в основном формируется за счет трансформации воздушных масс в медленно движущихся Азорских и арктических антициклонах, чему в значительной мере способствует большой приток солнечной радиации.
Лето в западном Предкавказье несколько мягче, чем в Восточном.
Осенние процессы протекают несколько медленнее, чем весенние. Продолжительность осени обычно составляет 60-70 дней в северной части равнинной территории, в предгорной и горной частях – до 100 и более дней. Наименьшая продолжительность переходных сезонов наблюдается в районах с наиболее выраженной континентальностью.
Исходные данные: