Антарктический климат

В Центральных районах Антарктиды регулярные метеонаблюдения ведутся на станциях Амундсен-Скотт и Восток. Минимальная зарегистрированная температура на станции «Купол Фудзи» −91,2 °C^[2]. Средняя температура зимой от −60 до −70 °C, а летом от −25° до −45 °C.

Самым тёплым днём на внутриконтинентальной станции Восток за всё время её существования (а эта станция действует с 16 декабря 1957 года) был день 16 декабря 1957 года, когда столбик спирта в термометре по��нялся до −13,6°С. Такие высокие температуры связаны с вторжением на материк циклонов с океана, что случается крайне редко. На станции Амундсен-Скотт, располагающейся на южном полюсе, климат немного мягче, вследствие того, что она находится чуть ближе к побережью.

В некоторых регионах юго-восточной Антарктиды среднегодовая температура может составлять −60,1 градуса. Зимой колебания температур немного меньше, чем летом. На станции Восток с апреля по сентябрь минимальная температура воздуха ниже −80 градусов, а среднемесячная ниже −70 градусов. При этом почти до середины апреля и с начала третьей декады сентября на станции средняя температура выше −70 градусов. Абсолютные минимумы температуры наиболее низкие на станциях Полюс недоступности, Куньлунь, Восток, «Купол Фудзи», Восток-1.

Общим для климата центрального региона Антарктиды является крайне низкое годовое количество осадков. Осадки, в основном, выпадают в виде ледяных игл, так называемой «алмазной пыли» и изморози. Скорость ветра незначительна, но по мере приближения к материковому склону она возрастает.

На побережье, особенно в районе Антарктического полуострова, температура воздуха достигает летом +10 °C, а в среднем в самый тёплый месяц (январь) составляет 1 °C… 2 °C. Зимой же (июль) на побережье температура в среднем за месяц колеблется от −8° на Антарктическом полуострове до −35 °C у края шельфового ледника Росса. Холодный воздух скатывается из центральных районов, образуя стоковые ветры, достигающие у побережья больших скоростей (средняя годовая до 12 м/сек), а при слиянии с циклоническими воздушными потоками превращающиеся в ураганные (до 50—60, а иногда и 90 м/сек). Вследствие преобладания нисходящих потоков относительная влажность воздуха небольшая (60—80 %), у побережья и особенно в антарктических оазисах снижается до 20 и даже 5 %. Сравнительно мала и облачность. Осадки выпадают почти исключительно в виде снега: в центре материка их количество достигает в год 30—50 мм, в нижней части материкового склона оно увеличивается до 600—700 мм, несколько уменьшается у его подножия (до 400—500 мм) и снова возрастает на некоторых шельфовых ледниках и на северо-западном побережье Антарктического полуострова (до 700—800 и даже 1000 мм). В связи с сильными ветрами и выпадением обильных снегов очень часты метели.

Холодный воздух, приходящий на побережье из глубинных районов материка, опускаясь по склону, заметно нагревается в результате адиабатического процесса (повышение температуры воздуха в результате его сжатия). К тому же, сюда часто заходят циклоны, зарождающиеся над просторами Южного океана в более северных широтах. Сказывается также и непосредственное отепляющее влияние океана. Хотя прибрежные воды почти круглый год покрыты льдом и температура их близка к точке замерзания, но вода все же значительно теплее воздуха и между ними постоянно происходит теплообмен. Поэтому температура воздуха на побережье, как правило, не опускается ниже −40…−45 °C.

На большей части побережья средние годовые температуры воздуха равны −10…−12 °C. Только на северной оконечности Антарктического полуострова они поднимаются до −5 °C. Средние температуры самого теплого летнего месяца — января, который соответствует июлю северного полушария на большей части побережья −4 °C. Только в некоторых прибрежных оазисах да на северо-западном побережье Антарктического полуострова средняя месячная температура января положительна (+2 °C).

Иногда на побе��ежье в редкие летние тихие ясные дни в течение нескольких часов (или, очень редко, суток) столбик термометра поднимается выше нуля. Так, в Мирном за все время его существования (с 1956 года) были случаи, когда температура воздуха достигала +8 °C. Однако держатся положительные температуры в Антарктике очень недолго. В Мирном наиболее теплым оказалось лето 1956—57 года, когда положительные температуры наблюдались в общей сложности на протяжении немногим более 1000 часов, но зато в летний сезон 1961—62 года термометр показывал выше нуля в общей сложности всего лишь около 70 часов. Следует, однако, заметить, что начиная с 1956 года, когда стали вестись метеорологические наблюдения в Мирном, не было ни одного лета без положительных температур.

Совершенно иная картина наблюдается на Антарктическом полуострове, особенно на его северо-западном побережье. Здесь положительные температуры воздуха могут наблюдаться в любое время года. Даже в середине зимы двадцатиградусные морозы могут сменяться оттепелями, и тогда вместо снега начинает моросить дождь. Максимальная температура воздуха, зарегистрированная в этом районе, наблюдалась в разгар зимы. В июле 1958 года на восточном побережье полуострова Тринити во время фёна температура воздуха поднялась до +14 °C.

Антарктика — наиболее суровая область земного шара, для которой характерны низкие температуры воздуха, сильные ветры, снежные бури и туманы.

Положение Антарктики в высоких широтах обусловливает сравнительно небольшие значения годового радиационного баланса у северной границы [1,25-1,7 Гдж/(м² год)или 30-40 ккал/(см² год)] и отрицательные на антарктическом материке [до −0,2 Гдж/ (м² год) или до −5 ккал/(см² год)] и в области распространения морских льдов, что вызвано большим альбедо снежной поверхности.

Вследствие резкого охлаждения воздушных масс над материком образуется область повышенного давления — антарктический антициклон, над сравнительно более тёплым океаном, наоборот, образуется циклонический пояс, вдоль которого циклоны движутся с запада на восток. В циклонах преобладают восходящие токи воздуха, что создаёт внизу недостаток, а на значительной высоте избыток воздуха, или высотный антициклон. Вследствие этого на больших высотах происходит заток сравнительно тёплого и влажного воздуха с океана на материк; избыток воздуха удаляется с материка стоковыми ветрами. Межширотный обмен воздушных масс приводит к некоторому выравниванию температур воздуха, однако почти вся Антарктида, обладая континентальным климатом, является областью постоянного мороза. В субантарктических районах вследствие большой теплоёмкости водных масс годовой ход температуры воздуха очень ровный: средние температуры самого тёплого месяца не превышают +10 °C, самого холодного — обычно не опускаются ниже 0 °C в северных районах и ниже −10 °C — в южных.

Вторжения холодных масс материкового воздуха на север (Антарктические воздушные массы) и влажных океанических масс на юг(на материк) создают резкие изменения погодных условий на небольших расстояниях. В северной части Антарктики господствуют западные ветры, часто ураганной силы — до 75 м/сек. (так называемые «неистовые пятидесятые широты»). Близ материка господствуют ветры восточных направлений, которые, сливаясь со стоковыми ветрами преимущественно юго-восточных направлений, образуют поток воздуха вдоль побережья с востока на запад. Осадки вблизи побережья выпадают почти исключительно в виде снега, на северных островах часто выпадают и дожди. Количество осадков меняется от 300—500 мм у побережья Восточной Антарктиды до 1000 мм и более в год у северо-западного побережья Антарктического полуострова и на субантарктических островах.

Снеговая граница, находящаяся у побережья Антарктиды почти повсюду вблизи уровня моря, по мере продвижения к северу повышается и достигает на островах Южная Георгия и Кергелен высот около 650—1000 м. Вследствие этого материк и близлежащие острова имеют покровное оледенение, а более северные районы — горное с отдельными ледниковыми куполами; только невысокие острова (Маккуори, Крозе) совсем не имеют ледников.

Антарктическими оазисами называют не покрытые льдом участки береговой зоны Антарктиды. Площадь таких участков составляет от нескольких десятков до нескольких сотен квадратных километров. По физико-географическим особенностям выделяются несколько типов оазисов: низкогорно-холмистые, межгорные, горные антарктические. В рельефе присутствуют следы покровного оледенения. Активные физические и химические процессы выветривания окрашивают выходы коренных пород в красно-коричневый цвет. Местами присутствует много озер. В больших пресных озерах глубины достигали 50 м, а температура воды — примерно +4°. В этих озерах были обнаружены красные рачки, циклопы и нитчатые водоросли. В замкнутых солоноватых водоемах оказались черви нематоды и микроскопические сине-зеленые водоросли. На дне малых водоемов эти водоросли образовали сапропелевые илы. В некоторых водоемах грунт содержал большое количество сероводорода.

Метеорологическими наблюдениями удалось обнаружить резко выраженный местный климат оазиса с положительным тепловым балансом на его поверхности, обусловленным большим поглощением солнечного тепла темной поверхностью скал. Наличие местного климата, способного влиять на тепловой режим атмосферы в окружающих оазис ближайших районах, обусловливается достаточно большими его размерами. Как показали проведенные в оазисе актинометрические наблюдения, на каждый квадратный сантиметр его поверхности поступает за сутки летом 680 ккал тепла, причем отражается от поверхности только 15 %, остальная часть поглощается темной поверхностью скал. Следует указать, что поверхность окружающих оазис льдов отражает 76 % падающей на нее тепловой энергии солнца. Температура воды в малых водоемах достигала +9°С. Среднегодовая температура воздуха на 1—2 °C выше окружающей оазис территории (летом может быть выше 5—6 °C). Каменистая поверхность иногда прогревается до 40 °C. Осадков выпадает 200—300 мм в год в основном в виде снега. Животный мир очень беден, в антарктических оазисах встречаются несколько видов насекомых, из птиц гнездятся буревестники и поморники, в некоторых оазисах встреча��тся пингвин Адели.

Температура в оазисах Антарктиды в ясную погоду достигает до +30 градусов за счет нагревания поверхности с частичным присутствием снега.