Žemė yra planeta, kuri niekada nenustoja stebinti, kaip, atrodytų, paprasti veiksniai gali pakeisti viską. Tarp tų veiksnių, kurie daro įtaką tiek klimatui, tiek kasdieniam gyvenimui, platumos Jis užima svarbią vietą, nes nuo jo priklauso šviesos ir šilumos kiekis, kurį gauna kiekvienas planetos regionas. Saulės spinduliuotė, kuri ten atrodo tokia vienoda, iš tikrųjų labai skiriasi priklausomai nuo to, kurioje Žemės rutulio vietoje esame, ir, žinoma, galiausiai visiškai lemia klimatą, kraštovaizdį ir net tai, kaip gyvename ir organizuojamės visuomenėje.
Šiame straipsnyje mes pasinersime į įdomų kontekstą, kaip Platuma veikia saulės spinduliuotę ir dėl to mūsų planetos klimatąRasite aiškių paaiškinimų, vaizdinių pavyzdžių ir detalių, kuriomis paprastai nesidalijama, visa tai pateikta natūraliai ir suprantamai, kad baigę skaitymą geriau suprastumėte, kaip veikia mechanizmai, formuojantys Žemės temperatūrą, kritulius ir ekosistemas.
Kas yra platuma ir kodėl ji tokia svarbi?
La platumos Tai vienas iš tų žodžių, kuriuos esame girdėję tūkstantį kartų, bet retai kada sustojame pagalvoti apie tai, koks jis reikšmingas. Iš esmės tai kampinis atstumas (matuojamas laipsniais) nuo taško Žemės paviršiuje iki pusiaujo, padalijantis planetą į įsivaizduojamas horizontalias juostas nuo 0° ties pusiauju iki 90° ties ašigaliais. Šis paprastas matavimas apibrėžia daug daugiau nei mūsų padėtį žemėlapyje..
Platumos svarba slypi tame, kad nustato kampą, kuriuo krinta saulės spinduliai ant Žemės paviršiaus. Kuo arčiau pusiaujo esate, tuo tiesiau jus pasiekia saulės spinduliai, o judant link ašigalių kampas mažėja ir tie spinduliai „pasisklaido“ po didesnį plotą, taip sumažindami savo energiją.
Tai reiškia, kad netoli pusiaujo, šiluma ir šviesa yra intensyvesni ir pastovesni, o aukštose platumose sezoniniai pokyčiai tampa ekstremalesni, o didžiąją metų dalį vyrauja šaltis.
Saulės spinduliuotė: energijos šaltinis, kuris keičia viską
La saulės radiacija Tai pagrindinis variklis, varantis klimato mašiną. Be jo Žemė būtų užšalusi, inertiška planeta. Pasiekusi mūsų planetą, ši spinduliuotė patiria daugybę modifikacijų, priklausančių nuo įvairių veiksnių: atmosferos, aukščio virš jūros lygio, debesuotumo ir, svarbiausia, platumos.
Los Saulės spinduliai krinta statmenai pusiaujo zonoje, o tai reiškia, kad mažas plotas gauna daug energijos. Jei tolstate į šiaurę ar pietus, dėl nuolydžio tas pats energijos kiekis pasiskirsto po didesnius paviršius, o tai sumažina intensyvumą ir šilumą.
Pavyzdžiui, Andalūzija (Ispanija), esanti subtropinėje platumoje, metinis saulėtų valandų skaičius paprastai viršija 2.800, o kai kuriose vietovėse siekia daugiau nei 3.000 valandų, todėl vasaros būna karštos, o žiemos – švelnios. Tačiau artėjant prie poliarinių platumų, pavyzdžiui, Manitobos Kanadoje, šis skaičius staigiai mažėja, kartu su temperatūros kritimu ir gausia augmenija.
Kaip Žemės klimatas pasiskirsto pagal platumą
Platuma, nustatant, kiek saulės radiacija Jis pasiekia kiekvieną planetos kampelį, apibrėždamas skirtingas klimato zonas. Žemiau pateikiamos pagrindinės zonos ir jų charakteristikos, kurios paaiškina didelę dalį planetos ekosistemų įvairovės:
- Tropinės zonos (nuo 0° iki 30° platumos): Čia Klimatas karštas ir drėgnas beveik ištisus metus. Tai sritys, kurioms būdinga aukšta temperatūra ir dažni krituliai, kur randame džiungles ir atogrąžų miškus, knibždančius gyvybe.
- Vidutinės temperatūros zonos (maždaug nuo 30° iki 60°): Klimatui būdinga tai, kad pažymėtos stotys ir temperatūra svyruoja nuo šiltų vasarų iki šaltų žiemų, kaip yra didžiojoje Europos ir Šiaurės Amerikos dalyje. Čia klimato kintamumas yra didesnis, todėl susidaro labai įvairūs kraštovaizdžiai.
- Poliarinės zonos (virš 60°): Jie yra regionai šalta ir sausa, kur saulės spinduliuotės labai mažai, ypač žiemą, kai saulė nepasirodo mėnesius. Jei nuvyksite į Arktį ar Antarktidą, kraštovaizdžiai užšąla, juose vyrauja sniegas ir ledas, o gyvybė – reta ir prisitaikiusi prie žemos temperatūros.
- Dykumos zonos: Nors jų galima rasti skirtingose platumose, jie dažniausiai aptinkami vidutinėse platumose, pavyzdžiui, Sacharos dykumoje. Aukšta temperatūra y minimalus kritulių kiekis Jie sąlygoja gyvybę ir sukuria labai specifines ekosistemas.
Šis skirstymas ne tik naudingas apibūdinant klimatą, bet ir padeda suprasti, kodėl žmonių visuomenės, žemės ūkis ir net kultūros visame pasaulyje vystėsi skirtingai.
Kiti veiksniai, keičiantys klimatą kartu su platuma
Si bien la platumos Tai pagrindinė ašis, kuri paskirsto saulės spindulius, neveikia vienasYra ir kitų veiksnių, kurie sąveikauja ir apsunkina klimato vaizdą:
- Aukštis: Temperatūra mažėja kylant į aukštį, maždaug po vieną laipsnį kas 154 metrus (ir šiek tiek mažiau tarptropinėse zonose), nes atmosferos slėgis yra mažesnis ir oras prasčiau išlaiko šilumą.
- Atstumas iki jūros (žemynas): Pakrančių zonose klimatas paprastai švelnesnis, nes jūra veikia kaip temperatūros reguliatorius – ji šyla ir vėsta lėčiau nei sausuma. Tolstant nuo vandenyno, ryškėja metų laikų terminiai kontrastai: labai šaltos žiemos ir labai karštos vasaros.
- Vandenyno srovės: Kaip Golfo srovė, kuri atneša šilumą iš Karibų jūros į Europą, arba Humbolto srovė, atnešanti šaltus vandenis į Pietų Amerikos pakrantes. Šios srovės perskirsto šilumą visoje planetoje ir paaiškina tokius reiškinius kaip švelnios žiemos Anglijoje ar dykumos Peru pakrantėje.
- Atleiskite: Kalnai veikia kaip natūralios kliūtys vėjui ir lietui praeiti. Priešvėjiniuose šlaituose dažniau lyja, o priešinguose šlaituose (pavėjiniuose) vyrauja sausas klimatas. Tai labai svarbu norint suprasti, pavyzdžiui, kodėl lyja šiauriniuose Pirėnų šlaituose, o pietiniuose – sausa.
- Atmosferos cirkuliacija: Pagrindiniai planetų vėjai (pasatai, vakarų vėjai) ir slėgio juostos, kurios keičiasi priklausomai nuo metų laikų, taip pat atlieka svarbų vaidmenį, pernešdamos šilto arba šalto oro mases, drėgmę arba sausumą po visą pasaulį.
Todėl, nors platumos nustato pagrindines taisykles, kiekvienas regionas galiausiai turi savitas ir niuansuotas klimatas dėl visų šių veiksnių. Pavyzdžiui, Andalūzija, nors ir yra subtropinėje platumoje, pasižymi dideliais vidiniais skirtumais dėl aukščio virš jūros lygio, artumo prie jūros ir kalnų išsidėstymo.
Sezoninis ciklas: kodėl temperatūra ir apšvietimas kinta ištisus metus?
Vienas įdomiausių platumos, saulės spinduliuotės ir klimato sąryšio aspektų yra tai, kaip metų sezonusŽemės sukimosi ašis yra pasvirusi apie 23,5°, o tai reiškia, kad ištisus metus skirtingos vietovės gauna daugiau ar mažiau saulės šviesos, priklausomai nuo planetos santykinės padėties Saulės atžvilgiu.
Ties pusiauju metų laikų skirtumai yra minimalūs: diena ir naktis trunka praktiškai tiek pat ištisus metus, o saulės spinduliuotė visada didelė. Priešingai, vidutinėse ir aukštose platumose metų laikai tampa daug ryškesni. Vasaros ilgos ir šviesios, o žiemos labai tamsios ir šaltos, o ašigaliuose dienos šviesos išlieka ištisus mėnesius.
Pavyzdžiui, miestai, esantys palei tą patį meridianą, bet skirtingose platumose, pavyzdžiui, Ostinas (Teksasas), Vičita (Kanzasas), Fargas (Šiaurės Dakota) ir Tompsonas (Manitoba, Kanada), rodo, kaip vidutinė liepos ir sausio mėnesių temperatūra laipsniškai mažėja didėjant platumai, nors visi jie yra toli nuo jūros.
Platumos įtaka ekosistemoms ir biologinei įvairovei
Platumos nulemta klimato įvairovė turi tiesioginių pasekmių ekosistemos ir biologinė įvairovėTen, kur klimatas šiltesnis ir drėgnesnis, pavyzdžiui, pusiaujo zonoje, stebime gyvybės sprogimą: pavyzdžiui, atogrąžų miškai yra viena iš vietų, kurioje yra daugiausia augalų ir gyvūnų rūšių planetoje.
Priešingai, dykumų ir poliarinio klimato zonose gyvybė yra daug retesnė ir labai specializuota. Šių vietovių augalai ir gyvūnai išvystė stebinančias adaptacijas, kad atlaikytų vandens trūkumą ar didelį šaltį, pavyzdžiui, mažus lapus ar gilias šaknis dykumose, o storą kailio ir riebalų sluoksnį Arkties ir Antarkties regionuose.
Vidutinio klimato juostose metų laikų kaita sukuria skirtingus augmenijos augimo ir ramybės ciklus, kaip nutinka lapuočių miškuose, kurie rudenį numeta lapus ir atgimsta pavasarį. Ši kaita daro įtaką gyvūnų elgesiui, sukeldama migracijas ir žiemos miegą, kurie yra natūralaus šių ekosistemų ritmo dalis.
Saulės spinduliuotės vaidmuo formuojant mikroklimatą
Ne viskas priklauso vien nuo bendros platumos. Vietos lygmeniu nedideli orientacijos, reljefo ar augmenijos pokyčiai gali sukelti mikroklimataiPavyzdžiui, šiaurės pusrutulio pietiniame šlaite bus daugiau saulės, todėl bus šiltesnis ir sausesnis, o šiaurės šlaite – vėsesnis ir drėgnesnis.
Upių, ežerų ar miesto paviršių buvimas taip pat keičia vietos temperatūrą ir drėgmę, sukurdamas šilumos salos miestuose ar vėsesnėse vietovėse prie vandens. Dėl visų šių veiksnių net tame pačiame mieste ar regione yra pastebimų klimato skirtumų.
Pavyzdžiui, Andalūzijoje dėl didelės saulės spinduliuotės, mažo debesuotumo ir tam tikrų reljefo konfigūracijų Gvadalkiviro slėnyje vasaros būna itin karštos, o karščio bangų metu temperatūra gali viršyti 40 °C, o kalnuose – daug vėsesnės.
Temperatūros kintamumas priklausomai nuo platumos: konkretūs pavyzdžiai
Šiluminio kintamumo priklausomai nuo platumos reiškinį galime analizuoti naudodami konkrečius duomenis. Pavyzdžiui, tyrimas, lyginantis Ostiną (Teksasas, 30° šiaurės platumos), Vičitą (Kanzasas, 38° šiaurės platumos), Fargą (Šiaurės Dakota, 48° šiaurės platumos) ir Tompsoną (Manitoba, 56° šiaurės platumos), rodo, kaip žiemos tampa vis atšiauresnės, o vasaros – ne tokios karštos didėjant platumai.
- Ostinas (30° šiaurės platumos): liepos mėnesio vidutinė aukščiausia temperatūra siekia 35°C, o žemiausia – 23°C; sausio mėnesio vidutinė aukščiausia ir žemiausia – 16°C.
- Vičita (38° šiaurės platumos): liepos mėnesio aukščiausia temperatūra 34°C, žemiausia – 21°C; sausio mėnesio aukščiausia temperatūra 6°C, žemiausia –6°C.
- Fargo (48° šiaurės platumos): liepos mėnesio aukščiausia temperatūra 28°C, žemiausia 16°C; sausio mėnesio aukščiausia temperatūra -8°C, žemiausia -18°C.
- Tompsonas (56° šiaurės platumos): liepos mėnesio aukščiausia temperatūra 23°C, žemiausia 9°C; sausio mėnesio aukščiausia temperatūra -19°C, žemiausia -29°C.
Pastebima, kaip klimatas pastebimai „vėsta“ didėjant platumai, net ir išlaikant kitus panašius veiksnius. Be to, didėja dienos ir sezoninis kintamumas kuo toliau į šiaurę.
Platumos įtaka gyvenimo būdui ir kultūrai
Dar vienas įdomus aspektas yra tai, kaip platuma ir klimatas daryti įtaką žmonių papročiams ir gyvenimo būdui. Tvarkaraščiai, architektūra, pasėliai ir net šventės bei tradicijos dažnai yra tiesiogiai susiję su prieinamu šviesos ir šilumos kiekiu.
Pavyzdžiui, šalyse netoli pusiaujo pastatai dažnai vėdinami ir pritaikomi taip, kad apsaugotų nuo lietaus ir karščio. Aukštose platumose labai svarbi tampa šilumos izoliacija ir namų orientacija, siekiant maksimaliai padidinti saulės šviesos kiekį. Darbo ir laisvalaikio veikla prisitaiko prie trumpų žiemos dienų ir ilgų vasaros dienų, kaip yra Skandinavijoje, kur garsiosios „baltosios naktys“ leidžia užsiimti veikla lauke vidurnaktį.
Net žemės ūkis skiriasi priklausomai nuo platumos: tropiniams augalams, tokiems kaip cukranendrės, kakava ir kava, reikalingas šiltas, drėgnas klimatas, o aukštesnėse platumose vyrauja žieminiai javai, šakniavaisiai ir daržovės.
Klimato kaita ir jos poveikis priklausomai nuo platumos
Klimato krizė keičia tradicinius orų modelius visuose planetos regionuose, bet ne vienodai. Atogrąžų regionuose keičiasi kritulių ciklai ir padažnėja ekstremalūs reiškiniai, tokie kaip uraganai ir sausros. Vidutinio klimato juostose žiemos trumpesnės, o vasaros ilgesnės, o tai daro įtaką žemės ūkiui ir skatina kenkėjų plitimą. Poliariniuose regionuose ledynų tirpimas spartėja, o tai daro įtaką laukinei gamtai ir jūros lygiui.
Šie pokyčiai tiesioginės pasekmės biologinei įvairovei, aprūpinimui maistu ir turimam vandeniui, ypač tose vietovėse, kurios jau buvo pažeidžiamos prieš klimato kaitą.
