Розділ 9 КЛІМАТИЧНІ ТА РЕКРЕАЦІЙНІ РЕСУРСИ УКРАЇНИ

Рівнини займають майже 95 % території країни, з них 70 % — низовини та 25 % — височини, а середня висота рівнин становить 175 м над рівнем моря. Іншу частину території (5 %) займають середньовисокі гори альпійської складчастості Українські Карпати та Кримські гори. Довжина паралельних хребтів Українських Карпат становить 250 км, ширина — понад 100 км. На погоду і клімат впливає вся гірська система Карпат, незалежно від державних кордонів, яка простягається на 1500 км від Девинських Воріт до Залізних Воріт на Дунаї. Кримські гори простягаються на півдні Кримського півострова від мису Фіолент на заході до мису Іллі на сході на 150 км, а ширина цієї гірської системи в середній її частині становить 50—60 км.

Вплив рельєфу на клімат різний. Він визначається зміною висоти місцевості над рівнем моря, різноманітністю форм, крутизною схилів та їхньою орієнтацією щодо сторін світу та повітряних течій. Особливо на метеорологічні показники впливає рельєф у горах: зі збільшенням висоти, насамперед, відбувається помітна зміна складових радіаційного балансу. В Українських Карпатах, наприклад, зі збільшенням прозорості атмосфери протягом року зростає надходження прямої сонячної радіації. Взагалі на високогір'ях Українських Карпат радіаційний баланс зменшується на 45—50 % порівняно з рівнинами. У Кримських горах радіаційний баланс протягом року зменшується на 25 МДж/м2 на кожні 100 м збільшення висоти*112. Зі зменшенням радіаційного балансу в горах змінюються певні характеристики термічного режиму. Наприклад, невчасно відбувається зміна температури повітря та зменшується тривалість періодів з різною температурою. Взимку в горах часто трапляються температурні інверсії, тому вертикальний градієнт температури в січні зменшується до 0,1—0,3 °С на 100 м.

*112: {Климат и опасные гидрометеорологические явления Крыма / Под ред. К.Т. Логвинова и М.Б. Барабаш. — Л.: Гидрометеоиздат, 1982. — С. 125.}

Українські Карпати та Кримські гори захищають відповідно Закарпатську низовину і Південний берег Криму від безпосереднього вторгнення холодного арктичного повітря, тобто гори є перешкодою на шляху повітряних мас. Також гори сприяють посиленню висхідних рухів повітря, а влітку ще й конвекції, особливо на південних і південно-західних схилах, що спричинює збільшення атмосферних опадів з висотою (табл. 9.1). На підвітряних схилах навпаки: за допомогою фенового ефекту кількість опадів зменшується. Наприклад, в Українських Карпатах на південко-західних схилах за рік випадав 1200 мм, а на північно-східних — 800 мм опадів. На збільшення кількості атмосферних опадів також впливають і височини.

Як видно з табл. 9.1, у горах та на височинах частіше виникають різні атмосферні явища, кількість котрих значно збільшується залежно від висоти і форми рельєфу, а також крутизни схилів та їх експозиції щодо напряму вітру, який переважає.

Таблиця 9.1. Вертикальний градієнт температури повітря, кількості опадів

та окремих атмосферних явищ у горах на кожні 100 м висоти

Стосовно впливу на формування клімату України морів та внутрішніх воду то він також має низку особливостей. Чорне море простягається з заходу на схід на 1160 км; найбільша ширина моря — 624 км; найменша — 263 км; загальна площа — 422 тис км2; середня глибина — 1256 м, максимальна глибина — 2245 м. Протяжність берегової лінії Чорного моря в межах України становить 1540 км*113. Температура повітря над акваторією моря становить від -1...0 до 8 °С у січні та 22—25° С і вище у серпні. Кількість опадів збільшується від 200—600 мм на заході до 2000 мм і більше — на сході.

*113: {Сакали Л.И., Зарановская А.В. О тепловом балансе суши и моря в прибережной полосе Серного и Азовского морей // Тр. УкрНИГМИ. – 1971. – Вып. 111. – С. 72. }

Площа акваторії Азовського моря значно менша — 39 тис. км2, його середня глибина — 8—10 м, найбільша — 15 м. Клімат Азовського моря формується під впливом континенту. Наприклад, у холодну пору року сюди з північно-східним вітром переноситься континентальне полярне повітря, а влітку зростає повторюваність західного та південно-західного вітрів. Температура повітря у південній та західній частинах моря взимку становить майже 0 °С, а влітку — 23—26 °С. Середня кількість опадів за рік збільшується із 300 мм на західному узбережжі до 400—500 мм — на північно-східному.

Радіаційні властивості суходолу і моря зумовлюють формування термічних контрастів у прибережній смузі, що змінюють свій знак протягом доби. Денна температура на узбережжях Чорного й Азовського морів улітку нижча на 3,0—3,4 °С, але ця відмінність поступово зменшується до 0 °С углиб суходолу на 4—10 км. Нічна температура на узбережжі вища на 3,0—5,0 °С, і так само різниця зменшується до 0 °С на відстані 6—10 км. У теплий період року в прибережних районах виникає місцева циркуляція атмосфери — бризи*114. Морський бриз поширюється вглиб суходолу до 30—40 км, а береговий — углибину моря до 20—ЗО км. Бризи, у свою чергу, впливають на радіаційний режим приморської смуги. На півдні Степу взимку відчувається вплив теплого Чорного моря у смузі шириною до 140—280 км*115. Мілководне Азовське море замерзає, тому його вплив поширюється на значно меншу відстань — до 90—120 км.

*114: {Лабунcкая Л.С. О бризах Черноморского побережья // Тр. УкрНИГМИ. —1961. — Вып. 23. — С. 53.}

*115: {Климат Украины / Под ред. Г.Ф. Приходько, А.В. Ткаченко, В.Н. Бабиченко. – Л.: Гидрометеоиздат, 1967. – С. 227.}

До внутрішніх вод України, як вже зазначалося, належать річки, озера, водосховища, ставки, болота і підземні води. Улітку температура води у річках вища, ніж температура повітря, в середньому на 1—3 °С за місяць. Максимальна температура повітря вдень вища, ніж води, але вночі вода значно тепліша внаслідок великої тепломісткості та дії механізму турбулентної теплопровідності. Зимовий річковий льодостав на півночі України в середньому спостерігається на початку грудня, а на півдні — у кінці грудня і триває майже від 2 до 3,5 місяців, а в суворі зими — до 4 місяців. Під час льодоставу вода річок майже не впливає на температуру і вологість повітря.

Окрім річок, на місцеві особливості клімату України впливають також і озера, що займають близько 0,3 % площі території країни. Вплив водосховищ, ставків і боліт на режим метеорологічних величин різний. Наприклад, водойма площею 20 км2 сприяє зменшенню температури повітря у жаркі дні (у смузі шириною 200—400 м) на 2—4 °С на висоті 1,5 м та збільшенню вологості повітря на 15—20 %. Вплив невеликих природних і штучних водойм помітний у вужчій смузі. Великі водосховища й озера збільшують тривалість безморозного періоду на узбережжях на 1—3 тижні. Але найбільше водосховища впливають на вітер: його швидкість над акваторією та узбережжям підвищується на кілька десятків відсотків. Водна поверхня також сприяє збільшенню стійкості стратифікації атмосфери.

Дуже важливим для формування клімату України є також вплив ґрунтового та рослинного покривів. Як відомо, на рівнинній території з півночі на південь поступово відбувається зміна співвідношення тепла і вологи, що зумовлює формування ґрунтів, розвиток певних геохімічних процесів та умови існування рослин. Українські Карпати та Кримські гори мають добре виражену вертикальну поясність. Різноманітність ґрунтово-рослинного покриву України, особливо у теплий період року, значною мірою впливає на формування контрастів у розподілі температури, конвективних хмар, атмосферних опадів, швидкості та напряму вітру, а також на розподіл сумарної сонячної радіації. У теплий період року на клімат впливають не лише значні неоднорідності земної поверхні (наприклад, ліс і сільськогосподарські угіддя, водна поверхня і суходіл, схили різної крутизни та експозиції тощо), а й незначні (ліси, луки, болота, малі водойми), що створюють термічні контрасти діяльної поверхні на невеликих площах.

Особливості нагрівання земної поверхні й атмосфери залежать від здатності різних видів підстильної поверхні поглинати сонячну радіацію, яка виражається через альбедо, тобто відбивну здатність поверхні. Найбільшу відбивну здатність має сухий свіжий сніг, а найменшу — чорноземи, мокрі сірі лісові ґрунти, мілкі водойми, хвойні ліси та листяні без листу. Саме тому лісові ділянки на Поліссі та в Українських Карпатах мають середнє найменше альбедо. Тут спостерігаються і найбільші контрасти альбедо між сусідніми ділянками земної поверхні. Щодо сільськогосподарських угідь, то їхня відбивна здатність поверхні істотно змінюється з часом залежно від етапів розвитку сільськогосподарських культур. У холодний період року альбедо найбільше там, де найдовше зберігається сніговий покрив, тобто на північному сході України та в Українських Карпатах. Альбедо води на 10—20 % менше, ніж альбедо поверхні суші влітку, тому великі водні об'єкти поглинають значно більше сонячного тепла, ніж суходіл.

Лісові масиви та штучно створені полезахисні лісосмуги сприяють зменшенню кількості днів з небезпечними для сільського господарства погодними явищами, тобто зменшують швидкість вітру і турбулентний обмін між земною поверхнею та атмосферою; при цьому розвивається маломасштабна місцева циркуляція атмосфери. Узимку радіаційне охолодження повітря над снігом сприяє утворенню інею та паморозі, що зумовлює зменшення вмісту водяної пари в атмосфері. Навесні велика кількість тепла витрачається на танення снігу, і це сповільнює підвищення температури повітря і ґрунту, що тим самим затримує наближення весни.

Улітку підстильна поверхня у взаємодії з іншими клімато-утворювальними факторами зумовлює інтенсивну трансформацію повітряних мас, особливо на півдні та південному сході України, тут швидко зникають термічні контрасти між різними повітряними масами. Отже, різноманітність й особливості земної поверхні у взаємодії з сонячною радіацією та циркуляцією атмосфери мають велике значення у процесі формування клімату України.

Деякі особливості термічного режиму повітря і ґрунту в Україні. Розподіл температури повітря на території України зумовлений її географічним положенням, радіаційним режимом, циркуляцією атмосфери і підстильною поверхнею. У зимовий період температурний режим формується під впливом циркуляції атмосфери і пов'язаної з нею адвекції повітря, а роль сонячної радіації послаблюється внаслідок зменшення висоти Сонця, тривалості дня та збільшення хмарності. Най теплішими є західні та південно-західні регіони країни, що перебувають під впливом повітряних мас із Середземного та Чорного морів. У міру просування на схід і північний схід частішають вторгнення холодного повітря з Азії й Арктики, тому ці регіони найхолодніші.