1.2. Врсте климе и климатске зоне

Различити делови Земљине кугле имају различите климе. У насељима на високим планинама наших простора, када људи зими погледају кроз прозор и свуда виде снег, добију жељу да оду на одмор у тропске земље где може да се ужива у топлом времену и да се плива у топлом мору током целе године. 

Још од древних времена научници деле Земљу на климатске зоне у зависности од висине Сунца над хоризонтом и дужине дана. Реч „клима“ потиче из грчког језика у којем значи упадни угао Сунчевог зрачења. Разлике у клими на нашој планети постоје пре свега због чињенице да је Сунчева топлота неуједначено распоређена по површини Земље. Близина мора, атмосферска циркулација, обрасци падавина и други такозвани „климатски фактори“ такође имају велику улогу у одређивању климе, а они, са своје стране, много зависе од географске ширине и надморске висине. 

Предели са сличним климама личе на широке пруге које обавијају Земљину куглу. Те пределе научници зову „климатске зоне“ (или ”климатски појасеви”) и оне се смењују од екватора према половима (Сл.1.2.1).

Сл.1.2.1

Најпознатију класификацију климатских зона увео је немачко-руски климатолог Владимир Кепен 1884. године (Сл.1.1.1). Он је поделио климе на пет основних типова: А – тропска, Б – сува, Ц – умерена, Д – континентална, Е – поларна и алпска. Други систем класификације климатских зона, који се обично користи у источној Европи, израдио је руски научник Борис Алисов педесетих година 20. века (Сл.1.2.1). У оквиру те класификације разликују се четири основне климатске зоне на свакој Земљиној хемисфери, као и три прелазне зоне.

Климатске зоне су предели са релативно уједначеним средњим температурним карактеристикама.

Основне климатске зоне су: екваторијална, тропска, умерена и поларна (арктичка на северној хемисфери и антарктичка на јужној хемисфери). Сматра се да су то основне климатске зоне, јер у свакој од њих током целе године доминирају исте ваздушне масе које су типичне за те климатске зоне.

Између основних климатских зона постоје прелазне зоне: субекваторијална, суптропска и субполарна (субарктичка на северној хемисфери и субантарктичка на јужној хемисфери). Сви називи прелазних климатских зона имају префикс „суб“, што на латинском значи „под“.

Ваздушне масе у прелазним климатским зонама мењају се са годишњим добима, улазећи у њих из суседних зона у различитим добима године. На пример, у суптропској клими лето је топло, као у тропској, али зима је прохладна, јер тропску ваздушну масу истискује маса из умерене зоне.

Неке климатске зоне имају специфичне климатске регионе са континенталном, морском или монсунском климом (видети табелу 1.2.1).

Годишња доба на јужној и северној хемисфери потпуно су супротна: од децембра до фебруара, када је северна хемисфера у хладном годишњем добу, на јужној хемисфери лето је у пуном јеку, а када је на северној хемисфери најхладнији период, на јужној хемисфери је најтоплији период.

Табела 1.2.1. Климе на Земљи (Б.Алисов)

Климатска зона Тип климе Просечна температура Време и количина атмосферских падавина Циркулација атмосфере и доминантни ветрови Област
Зима Лето
Екваторијална Екваторијална +26°C +26°C Током целе године 2000 mm Топле, влажне екваторијалне ваздушне масе образују се у рејону ниског атмосферског притиска Екваторијални региони Африке, Јужне Америке и Океаније
Субекваторијална Тропска монсунска +20°C +30°C Углавном током монсуна, 2000 mm Монсуни Јужна и југоисточна Азија, западна и централна Африка , северна Аустралија
Тропска Тропска сува +12°C +35°C Током целе године 200 mm Пасатни ветрови Северна Африка, централна Аустралија
Суптропска Медитеранска +7°C +22°C Углавном током хладног дела године, 500 mm Лети антициклони са високим атмосферским притиском; зими циклони Медитеран, Јужна Африка, југозападна Аустралија западна Калифорнија
Суптропска сува +0°C +40°C Током целе године, 120 mm Суве континенталне ваздушне масе Унутрашњост континената између  30 и 45° северно и јужно од екватора
Умерена Умерена морска +2°C +17°C Током целе године 1000 mm Западни ветрови Западни делови Евроазије и Северне Америке
Умерена континентална -15°C +20°C Током целе године, 400 mm Западни ветрови Унутрашњост континената од 40 до 45°  географске ширине до поларних кругова
Субполарна (субарктича и субантарктича) Субарктичkа -25°C +8°C Током целе године, 200 mm Преовлађују циклони Северни ободи Евроазије и Северна Америка
Субантарктичkа -20°C и нижа око 0°C Током целе године, до 500 mm Преовлађују циклони Мора јужне хемисфере од  60° јужне географске ширине
Поларна  (арктича или антарктича) Поларна  (арктича или антарктича) -40°C 0°C Током целе године, 100 mm Преовлађују антициклони Мора Арктичог океана и копнени део Антарктика

Кратак опис различитих клима

Екваторијална клима

Екваторијалну климу карактеришу топле и влажне екаторијалне ваздушне масе. Температура ваздуха је константна (24–28 °C) и током целе године има много кише (од 1.500 до 5.000 mm). Киша пада брже него што вода може испарити са подлоге, тако да је тло у екваторијалној клими стално влажно и прекривено густом и високом прашумом. Екваторијална клима налази се у северним деловима Јужне Америке, на обали Гвинејског залива, у сливу реке Конго и дела тока Нила у Африци, у већем делу Индонежанског архипелага и граничним деловима Индијског и Тихог океана у Азији.

Субекваторијална клима

Субекваторијалну климу карактеришу кишна лета, и хладнија и сувља зима. У субекваторијалној клими падавне су неуједначене током године. На пример, у граду Конакрију (главном граду Гвинеје), само 15 mm падне у периоду од децембра до марта, а око 3.920 mm у периоду  од јуна до септембра. Такав тип климе сусреће се у неким деловима Индијског океана, у западном Тихом океану, као у јужној Азији и тропском региону Африке и Јужне Америке.

Тропска клима

У тропској клими доминирају антициклони са високим притиском, дајући ведро време током целе године скоро. Постоје два годишња доба: топлије и хладније. Температура може да варира од 20 °C на обали океана до 50 °C у унутрашњости копна. Температура, такође, може у великој мери да варира током једног јединог дана: у летње поподне ваздух се загрева до 40–45 °C, а ноћу се хлади до 10–15 °C. Пустиње се често налазе у тропским климама, а највећа од њих је пустиња Сахара у Африци. Листопадне шуме (шуме које зими губе лишће) и саване уобичајене су у влажним пределима. Мексико, северна и јужна Африка, централна Аустралија и Aрабијско полуострво имају тропску климу.

Суптропска клима

Суптропска клима налази се у регионима између тропских и умерених географских ширина, од око 30 до 45 степени северно и јужно од екватора. Те регионе карактера врела, тропска лета и прилично прохладне зиме. Просечна месечна температура износи преко 22 °C, а зими а зими је изнад. Ваздух који се налази у поларним пределима зими може проузроковати пад температуре од -10 до -15 °C, а понекад чак и до -25 °C. Овај тип климе типичан је за Медитеран, јужну Африку, југозападну Аустралију и северозападну Калифорнију.

Умерена клима

Умерена клима налази се на такозваним умереним географским ширинама, које се простиру од око 40-45° географске ширине (јужно и северно од екватора) до поларних кругова. На северној хемисфери више од половине умерене зоне заузима копно, у односу на море. Међутим, 98% умерене зоне на јужној хемисфери чине океани. Умерену климу одликују честе и снажне промене времена због циклона. Главна одлика умерене климе је подела на четири годишња доба од којих је једно хладно (зима), једно је топло (лето), а остала два (пролеће и јесен) су прелазна. Просечна температура у најхладнијем месецу обично је испод 0 °C, а у најтоплијем месецу износи преко 15 °C. Зими је тло прекривено снегом. Претежни западни ветрови доносе кишу и снег током године, а падавине кише и снега крећу се од 1.000 mm у приобалном појасу до 100 mm дубоко у унутрашњости континента.

Субполарна клима (субарктичка, субантарктичка)

Субарктичка клима налази се између арктичке и умерене климатске зоне на северној хемисфери. Ту климу карактеришу ваздушне масе умерених температура преко лета и хладне ваздушне масе са Арктика преко зиме. Лета су кратка и хладна, а температура ваздуха у јулу су ретко  веће од 15 °C, а ноћу опада на вредности између 0 и 3 °C, при чему је могућа појава мраза ноћу током целог лета. Зими је температура дању и ноћу -35°C до -45 °C. Пејзаж субарктичkе климе чине тундре и вегетација тундри тло одликује пермафрост, на коме има тек по неколико биљки и животиња. Северна Русија и Канада, Аљаска (САД), јужни Гренланд и најсевернији делови Европе имају субарктичkу климу.

Субантарктичка клима налази се на јужној хемисфери, између умерене и антарктичке зоне. Већи део субантарктичке зоне састоји се од океана. Годишње падавине (киша и снег) у овим пределима износе до 500 mm.

Поларна клима

Поларна клима налази се на северу од 70 степени северне географске ширине (арктичка клима) и на југу од 65 степени јужне географске ширине (антарктичка клима). Поларне ваздушне масе доминирају током целе године. Сунце се не појављује изнад хоризонта током неколико месеци (тај период назива се „поларна ноћ“), а током других месеци оно не залази иза хоризонта („поноћно сунце“ или „поларни дан“). Од снега и леда рефлектује се више топлоте него што се апсорбује, тако да је ваздух врло хладан и снег се никад не топи. Атмосферски притисак је висок током целе године (антициклон), тако да су ветрови слабији и готово да нема облака. Има врло мало снежних падавина, ваздух је пун ледених иглица, а лети се често јављају измаглице. Просечна температура лети је испод 0 °C, а зими температура се креће између -20 и -40 °C.

Која су најхладнија и најтоплија места на Земљи?

Најхладније место на Земљи су источне равнице Антарктика. У августу 2010. године, амерички сателити Националне ваздухопловне и свемирске администрација (NASA Aqua) регистровали су нову рекордну температуру од -93,2 °C (Сл. 1.2.4 и 1.2.5). Међутим, није вероватно да ће тај рекорд бити званично признат зато што тренутно важе научни стандарди који захтевају да се температура ваздуха мери на површини Земље, а не из свемира, да би мерења могла да се прогласe тачним. Стога међународно признати рекорд у погледу ниске температуре и даље остаје -89,2 °C, вредност коју је регистровала совјетска (сада руска) истраживачка станица Восток на Антарктику 21. јула 1983. године (Сл. 1.2.2).

Најтоплије место на нашој планети је Долина смрти у САД-у, где је апсолутна рекордна температура ваздуха (у хладу, како захтевају прописани стандарди мерења) од 56,7 ° C забележен 13. јула 1913. године (Сл. 1.2.3)

Сл.1.2.2. Руска истраживачка станица Восток на Антарктику
Сл. 1.2.4. Амерички сателит NASA Aqua лансиран је 2002. године да би се проучавали физички процеси на Земљи
Сл.1.2.3. Долина смрти, САД
Сл.1.2.5. Подаци о температури ваздуха на површини, на Антарктику, добијени са америчких сателита NASA Aqua у периоду од 2003. до 2013. године, и Landsat 8 у 2013.