Климатология

Климатоло́гия (от др.-греч. κλίμα (род. п. κλίματος) — наклон и др.-греч. λόγος — учение, наука) — наука, раздел метеорологии, изучающая климат — совокупность погодных характеристик за многолетний период, свойственных определённому месту или Земному шару в целом. Климатология рассматривает закономерности климатообразования, их распределение по территории Земли, их предшествующую историю и предстоящие изменения.

Методы

Чтобы сделать выводы об особенностях климата, необходимы многолетние ряды наблюдений за погодой. В умеренных широтах пользуются 25-50-летними трендами, в тропических — менее продолжительными. Климатические характеристики выводятся из наблюдений над метеорологическими элементами, наиболее важными из них являются атмосферное давление, скорость и направление ветра, температурой и влажностью воздуха, облачность и атмосферные осадки. Кроме этого изучают продолжительность солнечной радиации, длительность безморозного периода, дальность видимости, температуру верхних слоев почвы и воды в водоёмах, испарение воды с земной поверхности, высоту и состояние снежного покрова, всевозможные атмосферные явления, суммарная солнечная радиация, радиационный баланс и многое другое.

Прикладные отрасли климатологии пользуются необходимыми для их целей характеристиками климата:

• в агроклиматологии — суммы температур вегетационного периода;
• в биоклиматологии и технической климатологии — эффективные температуры;

Используются также и комплексные показатели, определяемые по нескольким основным метеорологическим элементам, а именно всевозможные коэффициенты (континентальности, засушливости, увлажнения), факторы, индексы.

Многолетние средние значения метеорологических элементов и их комплексных показателей (годовые, сезонные, месячные, суточные и т. д.), их суммы, периоды повторяемости считаются климатическими нормами. Несовпадения с ними в конкретные периоды считаются отклонениями от этих норм.

История

Возможно, самым первым трактатом о климате был «Воздух, вода и места», написанный Гиппократом около 400 года до н. э.. В этой работе комментировалось влияние климата на здоровье человека и культурные различия между Европой и Азией. Идея о том, что климат контролирует, какие страны преуспевают в зависимости от их климата, или климатический детерминизм, оставалась влиятельной на протяжении всей истории.

Первый фундаментальный труд по климатологии в географическом аспекте — «Ахсан ат-такасим фи марифат ал-акалим» («Лучшее разделение для познания климатов») создал арабский географ Шамсуддин аль-Мукаддаси около 985 года. Китайский учёный Шэнь Ко (1031—1095) пришёл к выводу, что климат естественным образом менялся в течение значительного промежутка времени, после наблюдения за окаменевшим бамбуком, найденным недалеко от Яньчжоу (современный Яньань, провинция Шэньси), района с сухим климатом, непригодного для произрастания бамбука.

Гумбольдт высоко оценил работу Хосе де Акосты по исследованию в области метеорологии и физики и за многие его открытия удостоил звания одного из Основателей Геофизики. В его Истории (1590) впервые появились соображения об изгибе изотермических линий и о распределении тепла в зависимости от широты, о направлении течений и многих физических явлений: различия климатов, активности вулканов, землетрясений, типы ветров и причины их возникновений.

В 1686 году Эдмунд Галлей после путешествия в Южное полушарие составил и опубликовал карту пассатов. Бенджамин Франклин — один из титанов XVIII столетия первым наложил на карту путь Гольфстрима для использования в сообщении между Соединёнными Штатами и Европой. Фрэнсис Гальтон ввел термин антициклон. ^[англ.] ввел в климатологию статистический анализ^{[источник не указан 2260 дней]}.

Источники климатологической информации

При ретроспективном изучении изменений в окружающей среде и лесных экосистемах используются как прямые, так и косвенные источники информации.

К прямым источникам относятся:

• различные инструментальные (метрологические, гидрологические, гелиографические, аэрокосмические) и фенологические наблюдения;
• летописи природы в заповедниках;
• систематические наблюдения на научных стационарах, пробных площадях и профилях;
• материалы лесоустройства и землеустройства;
• различного рода письменные и литературные источники;
• аэрокосмические снимки и наземные (ландшафтные фотографии).

Характеристики прямых и косвенных источников климатической информации:

Источник	Наилучшее разрешение по времени	Временной интервал (лет)	Возможная извлекаемая информация
Источники высокого разрешения
Исторические сведения	сутки/часы	10^3	t, p, v, e, l, s
Годичные кольца деревьев	сезон/год	10^4	t, p, c, v, e, s
Озёрные отложения	от года до 20 лет	10^4−10^6	t, p, c, v, e
Ледовые колонки	год	10^5	t, p, c, v, e, s
Кораллы	год	10^4	c, l
Источники малого разрешения
Спорово-пыльцевые спектры	100 лет	10^5	t, p, v
Палеопочвы	100 лет	10^5	t, p, c, e
Лёссовые отложения	100 лет	10^6	p, v
Океанические керны	1000 лет	10^7	t, c, v

t — температура;

p — осадки или увлажнение;

c — химический состав;

v — тип растительности;

e — извержение вулканов;

s — солнечная активность;

l — уровень моря.

Основными проблемами при использовании ретроспективной биоиндикации являются:

• трудности с определением относительного и абсолютного возраста остатков растений и животных;
• применимость принципа актуализма при реконструкции условий среды.

См. также

• Адаптация к глобальному изменению климата
• Алисов, Борис Павлович
• Аномальные морозы (2012)
• География
• Метеорология
• Мюри, Адольф
• Палеоклиматология
• Панаев, Фёдор Николаевич

Примечания

1. Михеев В. А. Классификация климатов // Климатология и метеорология. — Ульяновск: Ульяновский государственный технический университет, 2009. — С. 5. — 114 с. — ISBN 978-5-9795-0533-6. Архивировано 9 сентября 2021 года.
2. Климат // Кварнер — Конгур. — М. : Советская энциклопедия, 1973. — (Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 12).
3. Life Stories. Francis Galton. Архивная копия от 20 января 2019 на Wayback Machine Retrieved on 2007-04-19. (англ.) (недоступная ссылка) Проверено 1 июня 2018.
4. С.Г Шиятов и др. Основы дендрохонологии. Сбор и получение древено-кольцевой информации. Красноярск, КрасГУ, 2000. 80 с с5-6 доступный текст Архивная копия от 17 мая 2017 на Wayback Machine

Литература

• Алисов Б. П., Полтораус Б. В. Климатология. — Изд. 2-е, перераб и дополн. — М.: Издательство Московского университета, 1974. — С. 188—194. — 210 с. — 9600 экз.
• Астапенко П. Д. Вопросы о погоде. — Л.: Гидрометеоиздат, 1982. — 240 с.
• Беттен Л. Погода в нашей жизни. — М.: Мир, 1985. — 340 с.
• Борисенков Е. П. Климат и деятельность человека. — М.: Наука, 1982. — 223 с.
• Будыко М. И. Глобальная экология. — М.: Мысль, 1977. — 326 с.
• Будыко М. И., Голицын Г. С., Израэль Ю. А. Глобальные климатические катастрофы. — М.: Гидрометеоиздат, 1986. — 158 с.
• Вайсберг Дж. Погода на Земле. — М.: Мир, 1980. — 248 с.
• Войнич А., Херцен Э. Одна ласточка погоды не делает. — М.: Мир, 1985. — 227 с.
• Литиницкий И. Б. Изобретатель - природа. — М.: Знание, 1986. — 208 с.
• Мигул Ю. Г. Космос и погода. — М.: Недра, 1986. — 144 с.
• Монин А. С., Шишков Ю. А. История климата. — Л.: Гидрометеоиздат, 1979. — 407 с.
• Стрижев А. Календарь русской природы. — М.: Московский рабочий, 1981. — 224 с.
• Форрестер Ф. Тысяча и один вопрос о погоде. — Л.: Гидрометеоиздат, 1968. — 338 с.
• Ясаманов Н. А. Древние климаты Земли. — Л.: Гидрометеоиздат, 1985. — 295 с.
• Ясаманов Н. А. Популярная палеография. — М.: Недра, 1986. — 107 с.
• Ясаманов Н. А. Занимательная климатология. — М.: Знание, 1989. — 191 с.

Ссылки

• Climatology as a Profession Архивная копия от 13 июля 2007 на Wayback Machine Американский институт физики — история климатологии XX века.