Результаты наблюдений за температурой воздуха по прибрежным и островным станциям, заимствованные из «Справочника по климату» (1968 а), приводятся в прил. 2.
Как видно из этих данных, среднегодовая температура воздуха по всем пунктам наблюдений имеет отрицательное значение, колеблясь, в зависимости от широты, в пределах -0,3 ºС до -4,6 ºС.
Самым холодным месяцем является январь, хотя по некоторым станциям минимальные температуры отмечаются в феврале. Обращают на себя внимание различия в температурах между «байкальскими» и «континентальными» станциями. Так, среднемесячные температуры января в пределах южного побережья имеют следующие значения: Слюдянка – 17,4 ºС, Маритуй – 16,6 ºС, Листвянка – 16,7 ºС, в то время как в – 20,9 ºС, Хомутово – 24,7 ºС, Улан-Удэ – 27,5 ºС. Та же закономерность относится к средней и северной частям котловины (Б. Ушканий остров – 18,3 ºС, Покойники – 19,3 ºС, Усть-Баргузин – 22,5 ºС, Нижнеангарск – 22,8 ºС), а в Баргузине, Курумкане и Гоуджоките, находящихся за пределами Байкальской котловины, январские температуры будут, соответственно, равны -27,8 ºС, -30,6 ºС, -26,6 ºС.
Приведенные данные наглядно показывают отепляющее воздействие в зимний период.
Обратное явление, приводящее к охлаждению побережья, наблюдается летом. Так, июльская температура в – 15,3 ºС, Маритуе – 14,8 ºС, Листвянке – 12,8 ºС, Бабушкине – 14,2 ºС, а в Иркутске – 17,6 ºС, Хомутове – 17,5 ºС, Улан-Удэ – 19,0 ºС.
Открытая часть оз. Байкал находится, соответственно, в пределах -16–20 ºС и 8–14 ºС январской и июльской изотерм .
В целом, судя по более высоким значениям среднегодовых температур, Байкал оказывает отепляющее воздействие на побережье. Продолжительность безморозного периода здесь на 5–10 дней больше, а количество дней с температурой ниже +10 ºС почти на 30 дней меньше, чем на станциях, находящихся вне влияния озера.
Характер внутригодового распределения температур наглядно иллюстрируется на рис. 2.16.
Рис. 2.16. Внутригодовое распределение среднемесячной температуры воздуха и месячных сумм атмосферных осадков. Линия – ход температур, столбцы – суммы осадков
Следует отметить, что глобальное повышение температуры воздуха нашло отражение и в котловине Байкала. Потепление здесь, по данным М. А. Шимараева , составило 1,2 ºС за 100 лет и происходило вдвое быстрее, чем в среднем для земного шара. Об этом же свидетельствуют данные табл. 2.3, где сопоставлены значения среднегодовых температур воздуха, осредненных за различные многолетние периоды наблюдений.
Станции |
Год начала наблюдений |
Температуры воздуха, осредненные за периоды |
Повышение температуры на |
||||
с начала наблюде- |
с 1966 до |
||||||
Давша |
1954 |
||||||
Б. Ушканий |
1950 |
||||||
Култук |
1897 |
||||||
Исток Ангары |
1954 |
||||||
Б. Голоустное |
1897 |
||||||
Сарма |
1954 |
||||||
Хужир |
1947 |
||||||
Узур |
1953 |
||||||
Покойники |
1934 |
Таблица 2.3 Сравнительные характеристики среднегодовых температур воздуха, о С
Как видно из этой таблицы, за последнее 40-летие произошло потепление на 0,5–1,2 о С.
Влияние Байкала на побережье распространяется до вершин горных хребтов, окружающих озеро. В теплом полугодии при штилевой погоде охлаждающее влияние озера проявляется в среднем до высот 250–500 м над уровнем озера на обращенных к нему береговых склонах. Но оно может значительно возрастать или уменьшаться под влиянием ветровых потоков. В холодное время года теплое воздействие Байкала прослеживается на расстоянии 2,0–2,5 км от озера, а по долинам рек – до 30–50 км .
Источник: Байкаловедение: учеб. пособие / Н. С. Беркин, А. А. Макаров, О. Т. Русинек. – Иркутск: Изд-во Ирк. гос. ун-та, 2009.
Какова среднегодовая температура воздуха на Байкале?
По данным байкальских метеостанций, средняя годовая температура во впадинах озера определяется так: в южной котловине -0,7°С, в средней -1,6°С, в северной - 3,6°С.
Где самое теплое место на Байкале?
Бухта Песчаная - здесь среднегодовая температура воздуха +0,4°С. Заметно потеплело за последние 30- 40 лот в Слюдянке - здесь в течение этого срока среднегодовая температура воздуха повысилась на 0,2°. Среднегодовая температура в Иркутске повысилась с - 1,4°С до -0,9° (или на 0,5°). Но на всех метеостанциях на , кроме бухты Песчаной, среднегодовая температура все еще отрицательная.
Где на Байкале больше всего солнечных дней?
Если в среднем по Байкалу 48,8 ясных дней в году, то на о. - 64,2; число пасмурных дней по Байкалу 125,3, а на - 74,9, в пос. Лиственичном - 96,9 дней. По числу часов солнечного сияния Байкал богаче, чем соседние территории Сибири и даже некоторые западные и южные районы страны. Например, на севере Байкальской впадины (в Нижнеангарске) 1948 ч. в год, на юге озера (в Бабушкине) и в средней части (Хужир) 2100 и 2277, а па Рижском взморье, которое находится примерно на такой же широте, продолжительность солнечного сияния в среднем 1839 ч. в год, в Абастумани на Кавказе-1994.
Источник: Галазий Г.И. Байкал в вопросах и ответах. – Иркутск: Восточно-Сибирское книжное издательство, 1987. – с. 167
Климат Байкала и климатические условия — наша тема сегодня. Отличительной особенностью Байкала является то, что континентальный климат, распространенный над огромными просторами Азиатского материка, приобретает на берегах Байкала морские черты. В бухте Сосновка это явление хорошо выражено. Элементы морского климата преобладают здесь летом и осенью; зимой, когда Байкал покрыт льдом, режим на побережье становится континентальным. Кроме водной массы озера, на климат Байкала и всего этого района большое влияние оказывают окружающие горы.
Под влиянием этих факторов в бухте Сосновка сформировался холодный и довольно влажный климат. По данным метеостанций, это наиболее холодный участок побережья на Байкале: средняя годовая температура воздуха равна -4,5°, а средняя минимальная составляет -5,9°
Период с среднесуточной температурой выше 5° продолжается с конца мая по вторую декаду сентября и равен 100-120 дням. Сумма температур выше 10° ниже 1000°, тогда как на окружающем материке она составляет 1500- 2000°. Продолжительность безморозного периода около 80 дней. Таким образом, район бухты Сосновки характеризуется низкими температурами воздуха в течение всего года, невысокими суммами положительных температур, коротким безморозным периодом и повышенной влажностью воздуха в осенне-летний период.
Условия для вегетации растений в данном районе наименее благоприятные на Байкале. Все это резко выделяет рассматриваемый район среди других участков побережья Байкала и континента, а по основным показателям климата - сближает с северными побережьями Охотского моря.
Сходные черты имеет и растительность Охотского и Байкальского побережий.
Однако данные, полученные метеостанцией Сосновка, характерны только для узкой прибрежной полосы, но для понимания основных закономерностей поясности растительности, состава распределения фитоценозов, географического распределения видов нужны сведения о климате всех высотных поясов гор. К сожалению, метеостанции расположены только в прибрежной полосе, а на склонах и в высокогорьях отсутствуют.
Литературных сведений по климату Байкала в районе вертикальных поясов Баргузинского хребта пока мало. Все материалы носят отрывочный характер и слабо увязаны с определенными типами ландшафтов, урочищ или поясов. Ниже мы рассматриваем основные составляющие элементы климата по возможности с привязкой к основным растительным формациям или поясам.
Климат Байкала и Радиация Байкала. Солнечная радиация оказывает большое влияние на формирование климата в байкальской котловине. В летние месяцы при безоблачном небе на побережье Байкала суммы прямой солнечной радиации достигают 1,30 - 2,40кал/см2-мин, а при хорошей прозрачности атмосферы - до 1,50 кал/см мин. Зимой эта величина в эти часы составляет 1,10-1,20 кал/см2-мин.
Климат Байкала и климатические условия — наша тема сегодня. Отличительной особенностью Байкала является то, что континентальный климат, распространенный над огромными просторамиЕжегодно районы, расположенные в северной части Байкала, получают 95-100 ккал/см2 суммарной солнечной радиации. В целом для Байкала с повышением над его уровнем интенсивность прямой солнечной радиации возрастает. Это происходит как вследствие уменьшения толщины атмосферы, пронизываемой солнечными лучами, так и вследствие увеличения прозрачности ее с высотой. На высоте 1000-1500 м над озером средние и максимальные величины радиации выше на 10-15%.
В летнее время с подъемом в горы средняя интенсивность прямой радиации на перпендикулярную поверхность увеличивается в пределах от 0,008 до 0,013 кал/см2-мин на каждые 100 м высоты. В различных поясах долины Шумилихи в летний период средние суточные суммы прямой солнечной радиации на горизонтальную поверхность составляют берег озера, заросли кедрового стланика - 290 кал/см2-мин; 2) дно долины, пихтовые редины с кедровым стлаником - 340 кал/см2-мин; 3) гольцовый перевал, слабозадернованные баданом и лишайником каменные россыпи с редкими кустами кедрового стланика -280 кал/см2-мгш.
Из приведенного примера видно, что наибольший приход прямой радиации наблюдается в долине у верхней границы леса и в полосе стлаников, где происходит рассеивание облаков нисходящими потоками воздуха. Гребни же гольцов в летний период зачастую покрыты облаками, а в прибрежной полосе Байкала нередки туманы, поэтому и суммы радиации там ниже, чем в среднем поясе гор. Такова общая закономерность распределения количества радиации в целом за период вегетации.
Однако в дни с незначительной облачностью интенсивность прямой солнечной радиации в гольцах обычно выше, чем на берегу Байкала. Так, 20 августа 1963 г. в 11 ч по среднесолнечному времени максимальное значение прямой радиации на вершине гольца было 1,45 кал/см2-мин, в то время как на берегу оно составляло 1,34 кал/см2-мин, т. е. на 0,11 кал/см2-мин меньше.
Максимум радиации постоянно отмечался в первую половину дня. Из этого следует, что в ясные дни для гольцовых растений радиация несколько выше, чем для растений нижележащих поясов, а в облачные дни наблюдается обратная картина.
Температура воздуха, как известно, тесно связана с солнечной радиацией и другими факторами климата, она везде оказывает решающее влияние на растительность.
В начале лета средний и нижний пояса гор наиболее теплые. Н. П. Ладохин и А. М. Цуркан сообщали, что 14 июня 1942 г. в 13 ч при измерении температуры на мысу Немнянда, который хребтом высотой в 105 м неглубоко врезался в озеро, на берегу озера, на луговой террасе пос. Давше температура воздуха была 13,4°, а на вершине мыса составляла 16,5°, т. е. была на 3,1° выше.
Эти же авторы указывают, что 15 июня 1942 г. в 14 ч на берегу Байкала температура воздуха была 14,8°, в 500 м от берега составляла 18,0°, а в одном километре от берега была 19,2°. Отсюда видно, что уже на расстоянии 1 км от берега температура воздуха может повышаться на 4,4°. В средине лета наиболее высокие температуры воздуха по долине Шумилихи продолжают удерживаться в средних поясах гор.
Например, в июле средняя температура воздуха в 16 ч в сосняках на 6,5° выше, чем на берегу озера, и на 3,2° выше, чем на высокогорных лугах. В августе разница в температурах начинает сглаживаться, гольцы становятся более холодными, чем берег.
Течения в озёрах намного слабее, чем в реках. Они вызываются совместными действиями ветра, волн и течениями, возбуждаемыми стоком рек. Течения сохраняются даже подо льдом, хотя их скорость снижается по сравнению с периодом открытой воды.
Основными течениями на Байкале являются вдольбереговое течение вокруг озера, а также те, которые формируются под влиянием крупных притоков - Селенги, Баргузина, Верхней Ангары, Кичеры. Это Селенгинское, Баргузинское и Ангаро-Кичерское течения. Течения, возбуждаемые стоком рек, быстро затухают по мере удаления в озеро. Однако воды притоков увлекаются вдольбереговым течением и обнаруживаются на достаточно большом расстоянии от устьев. Они отличаются от байкальской воды небольшими примесями химических веществ, наличием характерных для речных вод микроорганизмов и выглядят более мутными.
Течения направлены против часовой стрелки. Поэтому воды реки Селенга можно обнаружить в районе посёлка Большие Коты и в районе истока реки Ангара. Воды рек Верхняя Ангара и Кичера обнаруживаются у западного берега Северной котловины Байкала. Воды Баргузинского течения направляются на север вдоль Баргузинского залива, поэтому их можно определить в пробах воды на севере озера.
Схема течений на озере Байкал
Картографическая основа. Карты озера Байкал.
Атлас «Озеро Байкал. Прошлое. Настоящее. Будущее». ФГУП «ВостСиб АГП», 2005.
Учёные подсчитали, что вдольбереговые течения в Средней и Южной котловинах Байкала могут «сделать круг» за один год. Прибрежное течение в Северной котловине более медленное. За год оно проходит только 80 % пути.
Воды Байкала постоянно пополняются водами его притоков. Их более трёхсот. Главный расход байкальской воды происходит в виде стока через реку Ангару. Время полного замещения воды Байкала водами притоков определяют расчётным способом: делят объём воды озера, 23000 км3 на среднегодовой сток воды через Ангару, 60 км3/год, и получают 383 года. Часто эту цифру округляют и говорят, что в среднем, вода Байкала полностью обновляется за 400 лет.
Сезонные изменения температуры воды
Вода обладает высокой способностью поглощать тепловые солнечные лучи. Они поглощаются, главным образом, верхним, достаточно тонким слоем воды. Это всем хорошо известно из опыта купания в холодных водоёмах в середине лета: верхний слой воды тёплый, а если рискнёте нырнуть - вода просто ледяная!
Вы уже знаете, что вода в заливах и бухтах озера может прогреться летом до 24 °С, а в центре озера - до +14...+16 °С. Но такая температура характерна только для самого верхнего слоя, толщиной 1 - 1,5 м. Температура более глубоких слоёв воды повышается за счет их перемешивания с тёплыми поверхностными водами под действием ветра и течений. По мере перемешивания толщина верхнего прогретого слоя к концу лета постепенно увеличивается.
Различие температур в разных слоях воды
Вода мелководных водоёмов перемешивается от поверхности до дна. В Байкале, который относится к глубоководным водоёмам, происходит лишь частичное перемешивание, до глубины 200-300 м. Температура на этой глубине в течение всего года равна +3,5...+3,6 °С. Глубже 300 м она постепенно понижается на десятые доли градуса, достигая в средней, самой глубокой впадине Байкала +3,1...+3,2 °С.
На больших глубинах, в самом узком придонном слое, температура воды непостоянна. Летом и осенью она может увеличиваться на сотые доли градуса за счет внутреннего тепла Земли. А весной и в начале зимы - понижаться на величину до 0,1 °С из-за опускания холодных вод из верхних слоев озера.
Рассмотрим, каким образом происходит перемешивание и перераспределение тепла в толще байкальских вод. В середине марта, под лучами весеннего солнца температура верхнего подлёдного слоя воды начинает повышаться. После таяния льда вода продолжает прогреваться, верхние слои воды нагреваются сильнее, нижние - слабее.
Распределение температуры в толще воды
В это время усиливается ветровая деятельность и перемешивание верхних и нижних слоёв воды. В результате уже в июне температура в слое 0 - 300 м выравнивается, достигая +3,6 °С по всей глубине. Это явление называется весенней гомотермией.
В конце июня, когда стихают ветры, верхние слои воды снова начинают прогреваться под воздействием летнего солнца. В самый жаркий и безветренный месяц года, июль, прогревание верхних слоёв максимально - +14...+16 °С. С глубиной температура постепенно понижается, достигая +3,5...+3,6 °С на глубине 300 м: наступает прямое температурное расслоение - от более высокой температуры на поверхности к более низкой на глубине.
Со второй половины августа воздух над Байкалом становится прохладнее. Вслед за воздухом остывает поверхность воды. Увеличивается количество штормов, усиливается перемешивание, охлаждённые воды распространяются всё глубже и глубже. В ноябре в слое 0 - 300 м вновь устанавливается одинаковая температура, равная 3,6 °С - наступает осенняя гомотермия. Морозная погода, сильные ветры и штормы усиливают охлаждение байкальских вод. Температура верхних слоёв продолжает понижаться, и в декабре устанавливается обратное температурное расслоение - от более низкой температуры на поверхности к более высокой на глубине. Температура от 0 °С у поверхности увеличивается до +3,6 °С на глубине 300 м. На поверхности воды образуется лёд.
Весной солнечные лучи сквозь лёд снова начинают прогревать верхние слои воды, однако обратное температурное расслоение сохраняется подо льдом, и даже после вскрытия озера от льда. Постепенно прогревание воды под влиянием солнца и перемешивание её верхних и нижних слоёв вновь приводят к весенней гомотермии.
К сезонным изменениям в толще воды приспосабливаются все живые организмы, обитающие в озере. Как правило, микроскопические водоросли и их потребители - мельчайшие рачки - концентрируются в наиболее тёплых и достаточно освещённых слоях. А к скоплениям рачков подходят бычки, омуль и другие рыбы. На самых больших глубинах, где температура ниже +3,6 °С, Байкал также обитаем. Там живут различные бактерии, ракообразные, губки, черви, бычки.
Сезонное распределение температуры воды от поверхности до 300 м
Ледовый режим
Около пяти месяцев в году Байкал покрыт льдом. Замерзание происходит постепенно, с севера на юг. Во время штормов на скалистых берегах намерзают брызги воды, нарастают слои льда в виде сосулек и наплесков, которые имеют название соку и. Сначала замерзают мелководные заливы. Затем открытый Байкал покрывается «кашей» из кусочков льда, и в один из безветренных и морозных дней поверхность озера быстро «схватывается» тонкой корочкой льда. Полностью озеро замерзает к середине января.
В малоснежные зимы лёд прозрачен, и его толщина достигает 100—110 см. В многоснежные зимы лёд более тонкий. Считается, что байкальский лёд не толстый. На небольших сибирских озёрах мощность ледового покрова может достигать 2,5 метров.
Остров Ольхон. Сокуи-наплёски на мысе Бурхан
Из-за медленного охлаждения больших масс воды лёд на Байкале формируется достаточно поздно, а в конце марта под весенними лучами солнца он уже начинает подтаивать.
После становления льда усиливается мороз, температура, особенно ночью, резко понижается. При резком понижении температуры внутри льда возникает мощное механическое напряжение, и ледяной покров со страшным грохотом разрывается на огромные поля, размер которых может достигать 10-30 км в поперечнике. Между полями возникают щели, которые называют становыми. Ближе к весне температура воздуха начинает резко изменяться в течение суток от отрицательной ночью до положительной днём. Вслед за изменениями температуры воздуха, сужение и расширение льда приводят к тому, что вдоль становых щелей края ледяных полей дробятся и нагромождаются друг на друга, формируя становые торосы. При дальнейшем потеплении могут возникнуть надвиги - огромные глыбы льда под влиянием усиливающихся в это время ветров выдавливаются на берег, сметают со своего пути причальные постройки, и даже могут повредить суда, стоящие на приколе. Так, весной 1960 года в результате надвига льда пирс в посёлке Листвянка был значительно повреждён, а ледокол «Ангара» водоизмещением 3000 тонн сдвинут на берег.
Стновая щель и становые торосы
Зимой на Байкале образуются пропарины - полыньи или участки с очень тонким льдом, от полутора до сотен метров в поперечнике. Они возникают ежегодно в одних и тех же местах в результате подтаивания нижней поверхности льда под влиянием поднимающегося со дна природного газа, вод горячих источников и притоков озера. Пропарины можно наблюдать вблизи реки Селенга, в районе мыса Лиственничный и мыса Большой Кадильный, в проливе Ольхонские ворота, над Академическим хребтом, около Ушканьих островов, в Чивыркуйском и Баргузинском заливах, в Малом Море и в других местах.
Пропарины очень опасны для транспорта, который ходит по ледовым байкальским дорогам до самого вскрытия льда. Взлом льда начинается, обычно, в конце апреля в районе мыса Большой Кадильный. Это происходит под действием тёплых глубинных вод. Полное очищение Байкала от льда наступает в середине июня. Колебания сроков взлома льда достигает целого месяца. Например, у посёлка Листвянка крайние даты взлома льда в разные годы наблюдались в период с 17 апреля по 10 мая.
При выезде на Байкал в зимнее время, и особенно ближе к весне, когда лёд начинает подтаивать, необходимо соблюдать чрезвычайные меры осторожности: ехать на малой скорости, с приоткрытыми дверьми, перед переездом через места повышенного риска выходить из машины и осторожно обходить опасные места.
Схема расположения пропарин и становых щелей на озере Байкал
Влияние глобального потепления климата
В конце XX столетия на Земле стали проявляться признаки глобального потепления климата. Слово «глобальный» означает, что эти признаки обнаруживаются в любом уголке земного шара - от Северного до Южного полюсов. Наиболее значительные проявления, связанные с глобальным потеплением - таяние ледников на Северном и Южном полюсах и высоко в горах, увеличение количества и силы ураганных ветров, штормов и наводнений.
Отмечаются признаки потепления и на Байкале. Учёные обнаружили, что среднегодовая температура воздуха на Байкале за 100 последних лет, увеличилась на 1,2 °С. Это в два раза быстрее, чем среднегодовая температура на всём земном шаре! Повышение температуры воздуха привело к тому, что прогреваемость поверхностных вод открытого Байкала в летнее время тоже увеличилась. Так, летом 2003 и 2005 годов поверхность воды в открытом Байкале прогревалась до +18...+20 °С. До 2003 года максимальный прогрев поверхностных вод достигал всего +14 °С.
В связи с глобальным потеплением климата, на Байкале уменьшается продолжительность ледостава, толщины льда. Если потепление будет происходить такими же темпами, то в последующие 100 лет на Байкале могут появиться зимы с коротким и даже с неустойчивым ледоставом. Учёные также обнаружили, что за последние 60 лет увеличилась доля мельчайших теплолюбивых рачков, живущих в толще байкальских вод.
Глоссарий:
Период открытой воды - период времени, в который водоёмы освобождены от ледового покрова.
Микроорганизмы - мельчайшие живые организмы, различимые только под микроскопом (например, бактерии, микроскопические водоросли).
Гомотермия - однородное распределение температуры в толще воды.
Прямое температурное расслоение - распределение температуры в слое воды от более высокой на поверхности к более низкой на глубине.
Обратное температурное расслоение - распределение температуры в слое воды от более низкой на поверхности к более высокой на глубине.
Ледостав - полное замерзание поверхности водоёма.
Сокуи - замёрзшие на береговых скалах наплёски воды.
Становая щель - сквозная трещина во льду, возникающая при расширении и сжатии ледового покрова под влиянием значительных изменений температуры воздуха.
Надвиг - нагромождение льда на береговой линии.
Пропарина - полынья или ледовый покров с очень тонким льдом, образовавшиеся под влиянием источников тёплых вод, а также газов, поднимающихся со дна озера.
Каким был климат на Байкале в ледниковое время?
Резко континентальным, несколько прохладнее современного. Среднегодовая температура была на несколько (6-9 °С) градусов ниже современной. Значительно больше было осадков, особенно в виде снега. В Байкале обитали те же организмы, которые живут и теперь. Вокруг озера произрастали такие же леса, только верхняя их граница была значительно ниже современной. В растительном покрове сохранились реликтовые растения третичного, более теплого и влажного периода. Байкал ежегодно замерзал и освобождался ото льда. Продолжительность стояния под ледовым покровом была больше, чем сейчас.
Есть ли признаки потепления климата?
За последнее столетие сократилась продолжительность стояния Байкала под ледяным покровом. Ледостав наступает позже, толщина льдов меньше. Уровень воды в Байкале ниже, климат суше. Верхняя граница лесов продвинулась вверх, в горную тундру. Дальнейшее потепление приведет к еще большему иссушению, исчезновению многих притоков и к снижению уровня воды в озере; к дальнейшему продвижению вверх границы леса; к исчезновению в некоторых районах горно-тундрового пояса и к еще большему опустыниванию степной растительности на острове Ольхон и на степных участках побережья.
Какое влияние оказывает Байкал на окружающее его пространство?
На побережье Байкала климат имеет особенности, характерные для морских побережий: летом здесь прохладнее, чем на суше, а зимой - теплее. Разность температуры воздуха в дневные часы дна берегу озера и в Иркутске достигает 8-10 °С. Зимой примерно на столько же градусов на берегу озера теплее, чем в Иркутске.
Как далеко распространяется влияние Байкала на его побережье?
До вершин гор, окружающих озеро. В теплом полугодии при тихой погоде охлаждающее влияние Байкала проявляется в среднем до 250-500 м по обращенным к нему береговым склонам. Но оно может значительно возрастать или уменьшаться под влиянием ветровых потоков. В холодное время года теплое воздействие Байкала достигает 2000-2500 м над его поверхностью, а по долинам рек - до 30-50 км. Если ветер дует с Байкала, то в Иркутске солнечная погода и воздух над городом чистый.
Какова среднегодовая температура воздуха на Байкале?
По данным байкальских метеостанций, средняя годовая температура во впадинах озера распределяется так: в южной котловине -0,7 °С, в средней -1,6 °С, в северной -3,6 °С.
Где самое теплое место на Байкале?
Бухта Песчаная - здесь среднегодовая температура воздуха 0,4 °С. Заметно потеплело за последние 30-40 лет в Слюдянке - здесь в течение этого срока среднегодовая температура воздуха повысилась на 0,2 °С. Среднегодовая температура в Иркутске повысилась с -1,4 до -0,9 °С (или на 0,5 °С). Но на всех метеостанциях на Байкале, кроме бухты Песчаной, среднегодовая температура все еще отрицательная.
Где на Байкале больше всего солнечных дней?
Если в среднем по Байкалу 48,8 ясных дня в году, то на о.Ольхон - 64,2; число пасмурных дней по Байкалу - 125,3, а на Ольхоне - 74,9, в поселке Листвянка - 96,9. По числу часов солнечного сияния Байкал богаче, чем соседние территории Сибири и даже некоторые западные
и южные районы страны. Например, на севере Байкальской впадины (в Нижнеангарске) - 1948 ч в год, на юге озера (в Бабушкине) и в средней части (Хужир) - 2100 и 2277, 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.
Какая прозрачность атмосферы над Байкалом?
Прозрачность атмосферы над Байкалом в среднем на 13% выше, чем над Иркутском. Байкальский воздух позволяет видеть горные вершины, удаленные на 200 км и более от наблюдателя. Максимальной прозрачность атмосферного воздуха бывает в осеннее-зимний период, минимальной - в весеннее-летний.
Влияют ли течения в Байкале на климат окружающих пространств?
В летнее время течения, вызванные разными ветрами, по-разному влияют на прибрежные пространства: в одном случае способствуют охлаждению, в другом - потеплению прибрежной полосы и образованию туманов над холодной водой. В осенне-зимнее время течения также увеличивают туманы испарения и ускоряют или замедляют процессы льдообразования.
Почему над Байкалом редко бывают облака?
В весенне-летнее время с поверхности холодной воды испарение незначительное, и облака образовываться не могут. Воздушные массы, приносящие облака с суши на Байкал, при переваливании прибрежных гор и скатывании в котловину нагреваются, облака рассеиваются. Это очень хорошо видно на космических снимках. На них небо над озером безоблачное, а прибрежные пространства вокруг озера покрыты густой облачностью.
Бывают ли кучевые облака зимой?
В Сибири зимой кучевых облаков не бывает, но над Байкалом из-за интенсивного испарения кучевые облака - явление нередкое. Северо-западным ветром они часто переносятся в Забайкалье. Кучевые облака зимой - один из феноменов Байкала.
Какие туманы бывают на Байкале?
На Байкале бывают туманы охлаждения и испарения. В летнее время на озере обычны туманы охлаждения, возникающие при распространении теплого воздуха с окружающей суши на холодную поверхность байкальской воды. Такие туманы господствуют с конца июня до конца августа. Поздней осенью и в зимнее время над озером возникают туманы испарения, когда температура воздуха уже отрицательная, а вода еще сохранила положительную температуру. Такие туманы бывают в октябре, ноябре, декабре и до замерзания озера.
В каком районе Байкала больше всего туманов?
В южной котловине Байкала, на Хамар-Дабанском побережье, туманов больше всего. Меньше всего туманов над Малым Морем, в бухте Песчаной и в районе пос. Култук и Оймур. Сравним: в пос. Лиственничное 42 дня в году с туманами, на Ушканьих островах - 23, а в Душкачане (северная оконечность Байкала) - 10; в Песчаной - 7; Култуке - 5 и в Оймуре - 4 дня в году.
Что такое морозное парение и когда оно бывает на Байкале?
Морозное парение - это разновидность тумана. Оно возникает, когда зимний холодный воздух с температурой ниже 0 °С распространяется над относительно теплой водой озера. Парение происходит в нижних слоях атмосферы, расположенной над поверхностью воды, в слое толщиной чуть больше метра. Если верхняя граница слоя парения располагается ниже уровня наблюдателя, то моряки его называют белым туманом, если выше - черным туманом. Во время морозного парения капельки воды в атмосфере находятся в переохлажденном состоянии. Когда они соприкасаются с твердыми предметами (корпусом судна, его такелажем и др.), то мгновенно замерзают, превращаясь в полупрозрачный лед. Исследовательское судно британской рыбной разведки «Эрнест Холт», работавшее в конце 1950-х гг. в районе острова Медвежий, сообщило, что при интенсивном морозном парении за 12 ч на палубе нарос лед толщиной 10 см, а на бортах на уровне поручней - до 30 см. Лед нарастал со скоростью 2,5 т/ч. Для малых судов (катеров) на Байкале морозное парение представляет очень большую опасность.
Сколько осадков выпадает на поверхность Байкала за год?
В виде дождя и снега за год выпадает 9,29 км3, или 13,1 % поступления влаги в озеро. За счет конденсации из воздуха поступает 0,82 км3 (27 мм), или 1,2% от осадков на поверхность озера. Больше всего осадков выпадает на Хамар-Да-банском 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. Ой-мур). В среднем в этих участках выпадает от 160 до 259 мм осадков в год (осадки приводятся без поправок на смачивание и ветровой недоучет; далее в скобках - величины осадков с этими поправками).
Сколько осадков выпадает на острове Ольхон, Ушканьих островах?
На Ольхоне в год выпадает около 164 (около 200) мм, на Ушканьих островах - 217 (306) мм. Из-за малого количества осадков и большого числа часов солнечного сияния на Ольхоне поверхностный сток очень мал или отсутствует совсем и даже зимние осадки (снег) на выровненных участках полностью испаряются. Такое малое количество осадков встречается 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 км3 влаги, испаряется 19,1 км3, выпадает в виде осадков 12,8 км3.
Где самое сухое место на Байкале?
В южной и юго-западной части острова Ольхон и на участке р. Бугульдейки до пролива Малые Ольхон-ские Ворота. По сухости эти места соответствуют степям. В то же время восточное побережье северной и южной частей Байкала отличается избыточной увлажненностью.
Почему на Ольхоне выпадает мало осадков, хотя он расположен почти посредине Байкала?
При переваливании через Приморский и Байкальский хребты воздушные массы скатываются с гор в котловину, значительно ускоряются и нагреваются. При этом предел насыщения водяного пара повышается, относительная влажность падает и осадки на западном берегу озера и на острове не выпадают. По мере движения над водой воздушные массы вновь охлаждаются, предел насыщения водяным паром снижается, возрастает относительная влажность и на восточном берегу озера выпадают осадки.
Почему на западном побережье Байкала степи, а не тайга?
Недостаток влаги на многих участках западного берега не дает возможности произрастать деревьям, которые нуждаются в большем количестве влаги, чем травянистые растения. В районе Байкала древесные растения хорошо произрастают на восточном побережье, где количество осадков достигает 450-500 мм и более и испарение меньше, чем количество выпадающих осадков.
Что такое бриз?
Ветер, дующий днем с моря на сушу (морской бриз), а ночью - с суши на море (береговой бриз). Береговой бриз на Байкале выражен более четко, и вечером долинные ветры с суши на озеро дуют регулярно, достигая довольно большой силы - 8-10 м/с. Такие ветры называют по имени долин, из которых они дуют.
Какие ветры бывают на Байкале?
Продольные, вдоль котловины, и поперечные; ветры, связанные с общей циркуляцией атмосферы (транзит
ные), 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.
Какова максимальная скорость ветра на Байкале?
Приборы зарегистрировали скорость ветра 40 м/с. Некоторые исследователи утверждают, что в устье долины реки 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.п.
Какой самый свирепый ветер на Байкале?
Северо-западный ветер, или горная. Именно с этим ветром связаны самые большие катастрофы на Байкале, он причиняет больше всего ущерба людям и народному хозяйству. Он же наиболее грозен для судоходства, особенно в средней котловине и в районе, расположенном напротив долин рек Сармы, Рытой, Солнцепади, Молокона и др.
Что такое сарма?
Так называют северо-западный ветер в районе, расположенном напротив устья долины реки Сармы. Здесь, переваливаясь через Приморский хребет с обширной Прилен-ской возвышенности, арктический воздух устремляется в суживающуюся к устью долину, которая на выходе в котловину Байкала образует своего рода природную аэродинамическую трубу. Перепад высот Приленской возвышенности и уровня Байкала более 500 м. Это создает весьма благоприятные условия для того, чтобы низвергающиеся с такой высоты массы холодного воздуха приобрели огромные скорости и разрушительную силу. Ежегодно этим ветром разрушаются перевозимые по озеру плоты; суда, захваченные им в открытом Байкале, стремятся укрыться в бухтах; и уж ни один рыбак не станет выходить в море при таком ветре.
Что такое ураган на Байкале?
Ураганами на Байкале называют внезапные мощные ветры. Они возникают обычно при переваливании больших масс холодного воздуха через прибрежные хребты озера. Ураган в океане, как описывает Р. X. Симпсон, директор Национального центра по изучению ураганов в г. Майами (штат Флорида),- это гигантский тепловой нанос, входное отверстие которого захватывает сотни миль тропических районов океана.
Ураганный ветер достигает 40 м/с и более и дует вдоль гигантской спирали, в центре которой находится относительно спокойная область низкого давления, называемая «глазом бури». Этот «глаз» может иметь в поперечнике 40-60 км и быть относительно малооблачным, тогда как вне его на 100-200 км тянутся спиральные зоны тяжелых облаков и ливневых осадков. Полностью сформировавшийся ураган может занимать площадь более 25 тыс. км2. Как видно из сравнения, океанический ураган по размерам превосходит байкальский, хотя скорости потока воздушных масс вполне соизмеримы. Ураганные ветры на Байкале также могут быть вызваны внетропическими циклонами, движущимися над регионом Восточной Сибири и Прибайкалья.
Как влияет на ураганы температура воды?
Атлантические ураганы усиливаются над теплой водой и ослабевают над холодной. То же наблюдается и на Байкале. Северо-западный ветер Сарма у западного берега - ураган, уже к середине озера - это обычный ветер, а к восточному берегу он совсем стихает, и лишь волны, вызванные им, накатываются на пляжи и формируют береговые валы.
Сколько штормовых ветров в год бывает на Байкале?
В течение года в разных районах от 18 до 148 штормовых дней. Однако не во все сезоны года количество штормовых ветров одинаково - осенью и весной их больше, летом - меньше. Сильных ураганных ветров в году бывает
всего около двух десятков. Особенно часты сильные ветры с октября по декабрь в районе Ольхона: там из 100 дней 58 бурных.
Какой максимальный перепад давления зарегистрирован при развитии ураганного ветра на Байкале?
На Байкале перед ураганным ветром перепад давления составляет до 10 мм ртутного столба и более. При развитии ураганов над океаном наблюдается такой же перепад, то есть перепады атмосферного давления над Байкалом соизмеримы с перепадами над океаном.
Бывают ли наводнения при ураганных ветрах на Байкале?
Наиболее низкие намывные острова и косы, а также низкие участки дельты затапливаются, поднимается вода в заливах.
Как изменяется уровень воды в Байкале при ураганном ветре?
Нагонные явления особенно заметны на наветренных берегах. Уровень воды поднимается на 45-50 см и более. Волны, вызванные ураганным ветром, могут сформировать галечные валы до 3-4 м высотой и до 20-30 м шириной. Такие валы встречаются на многих наветренных берегах Байкала.
В чем разница между ураганом и тайфуном?
Основное различие между тихоокеанскими тайфунами и атлантическими ураганами в размерах: тайфуны обычно охватывают значительно большую площадь, чем ураганы. На Байкале тайфунов не бывает. Это специфические океанические ветры как по силе, так и по масштабам. Однако отголоски тихоокеанских тайфунов на Байкале есть.
В такие годы в Забайкалье часто выпадают осадки, в реках повышается уровень воды, и они разливаются. Высокие исторические горизонты воды в Байкале совпадали с годами, когда осадки в Забайкалье и к Байкалу приносились ветрами с юго-востока и востока, то есть с Тихого океана.
Бывают ли пыльные бури на Байкале?
Пыльные бури - это проявление ветровой эрозии над пустынными пространствами и на возделываемых сельскохозяйственных угодьях. В котловине озера площадей, где возможны пыльные бури, немного. Однако до Байкала доносятся пыльные бури с территорий, расположенных к западу от озера. В это время количество взвешенных твердых частиц в воздухе (аэрозолей) возрастает в сотни и тысячи раз.
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.
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.