В дни солнцестояний и равноденствий

Соответственно, имеется и южный полярный круг, к югу от которого Солнце в этот день не покажется совсем (полярная ночь).

22 декабря ситуация в северных и южных полярных широтах поменяется местами.

7. Летом (22 июня) все климатические пояса окажутся смещёнными на север по сравнению с описанной выше ситуацией, характерной для весны и осени. Это значит, что территория, занятая антарктическими воздушными массами, расширится, а арктическими – сожмётся. Соответственно на любой параллели южного полушария станет холоднее, чем было весной и тем более зимой, а северного – теплее (зимой – наоборот).

Отсюда следует, что картина климатических поясов усложнится. Очевидно, что есть территории, на которых соответствующие воздушные массы и ветровые режимы господствуют круглый год (почти вся территория России лежит в умеренном поясе; и это не меняется в течение года, хотя зимой здесь становится значительно холоднее, чем летом).

Но есть и промежуточные территории, на которых зимой господствуют воздушные массы с соседнего северного пояса, а летом – с южного. (Так, в Средиземноморье лето не просто жаркое, сюда приходят воздушные массы с юга из соседнего тропического пояса, а с ними и засуха. А зимой здесь, как и в северных странах Европы, господствуют умеренные воздушные массы, что означает преобладание западных ветров, много осадков, сырость в сочетании с мягкой зимой).

Так образуются дополнительные, или промежуточные климатические пояса: субарктический (в южном полушарии субантарктический), субтропические (описанные на примере Средиземноморья) и субэкваториальные. Общее число поясов, таким образом, больше числа типов воздушных масс и составляет тринадцать (по семь в каждом полушарии, включая общий для них экваториальный).

8. Все рассмотренные явления обусловлены широтой местности и поступающим на неё количеством солнечной энергии. Они называются зональными факторами природной среды. Однако на состояние природной среды влияют не в меньшей степени процессы, происходящие внутри Земли. Эти процессы и их закономерности намного сложнее, и изучены они гораздо хуже. Порождаемые ими явления называют азональными факторами. Первым из таких факторов назовём разделение земной поверхности на сушу и океан.

9. Для понимания самых общих закономерностей материков и океанов разработана модель «идеального» материка (рис. 3). Эта модель предполагает, что на Земном шаре существуют два одинаковых симметричных друг другу материка (плюс третий вокруг южного полюса) и два океана между ними (плюс третий вокруг северного полюса). При этом конфигурация каждого из двух материков такова, что его ширина по каждой параллели равна половине суммарной реальной ширины суши на этой параллели.

10. Рассмотрим закономерности движения водных масс в океане («идеальном»). В северном полушарии движение водных масс образует кольцо. К северу от экватора воды движутся с востока на запад, увлекаемые пассатными ветрами (с поправкой на силу Кориолиса). Дойдя до восточного побережья материка, течение отклоняется к северу (тёплое течение), затем под влиянием западных ветров умеренного пояса – к востоку, а затем оно раздваивается: часть воды идёт на юг (холодное течение), компенсируя отток воды с пассатным движением; а часть уходит в северный океан, обогревая северо-западный берег материка.

Рис 3. Модель идеального материка

В южном полушарии картина похожая, но есть некоторые различия.
К югу от материков наблюдается замкнутое течение западных ветров. Именно в него на западе каждого океана вливается тёплое течение, и от него в восточной части океана отделяется холодное течение.

Кроме того, имеется ещё экваториальное противотечение с запада на восток: сюда входит часть водных масс, поступивших с более северным и более южным пассатными течениями.

Из реальных океанов (рис. 4) ближе всего к идеальному – Атлантический. К нему данная модель полностью применима. Близок к ней и Тихий океан, с той разницей, что он практически замкнут с севера, и там нет течения, направленного в северный океан. Наконец, соответствует модели схема течений в южном полушарии Индийского океана. Более сложная картина наблюдается в северной части Индийского океана. Там господствуют муссонные ветры, меняющие направление по сезонам, и, соответственно, меняется по сезонам и направление течений.

Рис. 4. Схема течений Мирового океана (1 – тёплые, 2 – холодные)

11. На идеальном материке климат будет определяться не только широтным поясом, но и меридиональным сектором. В каждом климатическом поясе выделяется, вообще говоря, три сектора: западный, внутренний, восточный. Например, в умеренном поясе, в западном секторе климат морской (влажные ветры с ближнего океана, прохладное лето, мягкая зима, много осадков), во внутреннем секторе – континентальный (западные ветры приходят высушенными, осадков мало, большие перепады температур между днём и ночью, летом и зимой), а в восточном – муссонный (вместо западного переноса – сезонные ветры, дующие зимой с суши на море, а летом с моря на сушу). В тропическом поясе дуют пассаты с северо-востока, но в восточном секторе они дуют с моря и приносят влагу, а во внутреннем и западном – это континентальные, сухие воздушные массы, причём на западный сектор практически не влияет рядом расположенный океан; к тому же у берегов западного сектора проходят холодные течения, почти не дающие испарений, а у восточного – тёплые.

12. В соответствии с делением суши на пояса и сектора формируются различные типы растительности, животного мира и почв. Каждый из них определяется соответствующим сочетанием нагретости и влажности –
зонального и азонального факторов. Эти типы носят название природных зон. Обычно природные зоны имеют форму широтных полос (чем подчёркивается их зональность), но в разных секторах эти полосы имеют разную ширину и иногда вообще выклиниваются. (Так, тайга отсутствует в западном секторе умеренного пояса Европы).

Оптимальное сочетание нагретости с влажностью порождает лесные зоны – различные в зависимости от широты (конкретной нагретости)
и в меньшей степени от континентальности. Там, где влажности или тепла при большой влажности не хватает, развиваются зоны другого типа, с кустарниковой и травянистой растительностью – тундры, степи, саванны. При самых неблагоприятных условиях существуют пустыни – жаркие или приполярные.

13. Следующим усложняющим фактором является рельеф: прежде всего реальная конфигурация материков, отличающаяся от «идеальной»,
а затем рельеф внутри их (идеальный материк предполагается плоским). Рельеф обусловлен в первую очередь движениями земной коры и в меньшей степени – процессами выветривания, то есть разрушением форм, созданных внутренними процессами.

Главным рельефообразующим фактором служит тектоника – процессы внутри Земли. С точки зрения тектоники различают два основных типа больших участков земной коры: геосинклинали и платформы.

В геосинклиналях идут активные процессы, земная кора сминается
в складки, образуя горы и морские впадины; для них характерны вулканизм, сейсмичность, иногда – вторжения магматических пород из земных глубин, которые, застывая, образуют новые формы рельефа. Геосинклинальные области бывают разного возраста, для наиболее молодых характерны высокие горы, более активная деятельность земной коры (примеры – Альпийская складчатость, включающая Альпы, Карпаты, Кавказ, Гималаи и др., наиболее молодая складчатая дуга на Дальнем Востоке, включающая Камчатку, Курильские и Японские острова).

Платформы в течение миллионов лет испытывают чередующиеся поднятия и погружения как единое целое, другие процессы в земной коре здесь не происходят; в периоды погружений в них накапливаются мощные слои осадочных пород (примеры – Русская и Западно-Сибирская платформы с соответствующими равнинами).

14. С тектоникой связана такая важная для экономики характеристика, как распределение полезных ископаемых. Говоря обобщённо, горючие полезные ископаемые залегают обычно на платформах, а металлические –
в геосинклиналях.

15. Рельеф играет также важную климатообразующую роль. Если горные хребты тянутся с севера на юг (Кордильеры, Урал, водораздельные хребты Дальнего Востока), то они обычно образуют естественные границы между секторами. Что касается горных хребтов, вытянутых в широтном направлении (Альпы, Пиренеи, Кавказ, Гималаи), то они, как правило, служат границами между климатическими поясами.

Благодаря Кордильерам в Северной и Южной Америке наблюдаются узкие, чётко выраженные западные сектора. В Евразии же переход между западным и внутренним секторами очень постепенный, даже невысокие Уральские горы не становятся межсекторной границей (хотя и влияют на различия в климате к западу и востоку от них); зато очень резко выделен восточный муссонный сектор, чего в Америке нет.

Там, где нет широтных гор, воздушные массы легко проникают, время от времени, на территорию соседнего пояса, как, например, арктические массы в Европейской России и в Сибири.

16. Кроме того, рельеф обусловливает сеть внутренних вод. В свою очередь, внутренние воды влияют на сам рельеф (как один из факторов выветривания) и на климат, который вблизи от водоёмов (микроклимат) приобретает некоторые черты морского (малый перепад температур внутри суток и в году).

Рис. 5. Схема вертикальной зональности (по Гумбольдту, для Анд: