Николай Ясаманов - Занимательная климатология

ПРЕДИСЛОВИЕ

Перед вами книга доктора геолого-минералогических наук, профессора Н. А. Ясаманова. Пусть не смущает и не удивляет тот факт, почему вдруг геологи решились заняться проблемами климата и погоды. Дело в том, что климатологи, метеорологи и синоптики занимаются важнейшими проблемами состояния климата и погоды сегодняшнего дня или весьма недалекого прошлого. А ведь развитие органического мира, развитие всех внешних оболочек нашей планеты происходило в результате взаимодействия сложнейших геологических процессов с климатическими условиями. Под действием геологических процессов менялся состав атмосферы и гидросферы, мощные извержения вулканов сотрясали земную кору и все это в конечном счете приводило к изменению климата.

 Зачем же все-таки нам надо знать о состоянии климата и погоды в далекие геологические периоды? Имеют ли такие знания какую-нибудь практическую ценность или они вызваны присущей человеку любознательностью? В настоящее время практическая роль палеоклиматических исследов в связи с тем, что стало возможным на основе проведенных реконструкций древней климатической зональности и параметров климата прогнозировать месторождения таких полезных ископаемых, как каменные угли, руды марганца, осадочного железа и алюминия, россыпей драгоценных металлов и камней, фосфоритов, залежей нефти и газа, каменной и калийной соли и т. д. Это связано с тем, что перечисленные полезные ископаемые формировались в строго определенных климатических условиях. Зная эти условия и реконструируя аналогичные или близкие к ним условия, существовавшие в геологическом прошлом, удается дать обоснованный прогноз и оценку залежей полезных ископаемых на исследуемых территориях.

 Однако не только этим определяется важность палеоклиматических исследований. Перед человечеством встала проблема первостепенного значения - дать строгий научный и правильный прогноз климатических условий ближайшего будущего. Ведь знание климата будущего, т. е. климатических условий, которые будут на нашей планете через 10-15 и даже через 50-70 лет, необходимо для правильного долгосрочного планирования экономики, промышленности и сельского хозяйства. Для того чтобы осуществить такой прогноз сегодня, недостаточно пользоваться физическими и физико-математическими методами, основанными на знании состояния климатической системы на протяжении последних 100 лет. Необходимо учитывать направленность и периодичность климатических изменений за более длительный период, и главное, надо знать факторы, которые вызывают изменения климата. Основываясь на эмпирических данных и теоретических построениях и учитывая роль антропогенного фактора изменения окружающей среды, в последние годы удалось установить изменчивость климата и его состояние в ближайшем будущем. При этом были определены основные параметры климата к началу и к середине XXI в. Знание климатических условий ближайшего будущего дает возможность не только соответствующим образом подготовиться к грядущим изменениям, но и в ряде случаев ограничить возможность возникновения нежелательных климатических и экологических явлений.

 В настоящее время человечество достигло столь высокого уровня развития, что способно целенаправленно изменить течение многих природных процессов, замедлить или, наоборот, ускорить их воздействие на природную обстановку, ландшафты и климат. Однако грубое вмешательство в действие природных геологических процессов нередко ставило и будет ставить человечество на грань катастрофы. Поэтому надо с особой осторожностью относиться к проектам, целью которых является изменение локального, регионального и тем более глобального климата.

 Большое воздействие на жизнедеятельность человека оказывает погода, поэтому столь велик интерес к краткосрочным и долгосрочным прогнозам, к влиянию различных атмосферных явлений на здоровье людей, на окружающую среду. В этой связи в книге приводятся интересные сведения о достоверности различных примет, которые могут помогать прогнозировать погоду.

 Хотелось бы обратить внимание читателей еще на один важный аспект, хотя о нем прямо и не говорится в книге. Речь идет о новом научном направлении - климато-экологии, т. е. выяснении влияния на живой организм и на среду его обитания климата и погоды. Если о воздействии климата и погодных условий на организм современного человека мы более или менее осведомлены, то этого нельзя сказать о прошлом. А такие исследования необходимы, для того чтобы познать степень приспособляемости человеческого организма к неблагоприятным факторам, выяснить особенности распространения различных эпидемических заболеваний. Изучением этих проблем в нашей стране занимался А. Чижевский, но сейчас им уделяется, к сожалению, мало внимания.

 Климатология - это сотрудничество геологии и географии, палеонтологии и биологии, археологии и истории, математики и медицины. Это сложный комплекс исследований, цель которых глубже и полнее познать степень воздействия климата на человека и на все стороны его деятельности.

 Академик В. Е. Хаин

ПОГОДА И КЛИМАТ НАШЕЙ ПЛАНЕТЫ

Погода и климат влияют на жизнь человека двояко: жестоко и драматично, оставляя следы своего воздействия на земной поверхности, или почти неуловимо, тонко. Во все времена люди проклинали бури и ураганы, приносившие колоссальный ущерб, уносившие сотни и тысячи человеческих жизней, и всегда наслаждались теплом ранней весны, благодарили природу за долгожданные дожди, необходимые для будущего урожая.

 Но не только в прошлом жизнь человечества зависела от погоды и климата. Эти оковы не сброшены, к сожалению, и сегодня, хотя люди способны если и не полностью управлять погодой, то во всяком случае правильно ее прогнозировать. Однако стоит выпасть большому количеству атмосферных осадков, причем за довольно короткий отрезок времени, или наступить в разгар зимы оттепели, как возникает катастрофическая ситуация. От избытка воды гибнет скот, уничтожаются дома и посевы. Размер материального ущерба оказывается ошеломляющим. Так, например, в течение последних лет селевые потоки, оползни и наводнения нарушили привычный ритм жизни в Средней Азии, катастрофически завершился длительный снегопад, сменившийся ливневыми дождями, зимой 1986-1987 гг. в Грузии.

В повседневной жизни мы довольно часто путаем погоду с климатом.

Нередко, прослушав сводку погоды или узнав об очередном экстремальном погодном явлении, знаток погоды безапелляционно вдруг скажет:

 - Вот сегодня стоят необычайно холодные весенние дни. Но в прошлом году в это время было значительно теплее.

 - А вот два-три года назад,- добавит собеседник,- было совсем жарко.

 И сразу же после этого диалога об изменчивости погоды следует категоричный вывод о том, как сильно меняется климат, т. е. совершенно неправильно трактуются два совершенно разных понятия.

 Погода - это совокупность метеорологических величин и явлений, которые характеризуют состояние атмосферы в определенный момент времени в строго определенном месте. К метеорологическим величинам относятся температура и влажность воздуха, атмосферное давление, скорость и направление ветра, дальность видимости, характер облачности и количество облаков. Все эти величины могут быть выражены в тех или иных единицах измерения.

 К метеорологическим явлениям относятся туман, гололед, метель, снегопад, пыльные и песчаные бури, грозы, шквалы, смерчи, ураганы, циклоны и антициклоны, т. е. такие атмосферные явления, которые не имеют точного количественного выражения. Все они определяются такими качественными понятиями, как, например, «слабый», «умеренный», «сильный», «очень сильный».

 Таким образом, говоря о погоде, мы понимаем погоду сегодняшнего дня или какой-то его части, погоду месяца или сезона года, погоду прошлого или будущего года.

 Климат - понятие более общее. Этот термин был введен в научную литературу древнегреческим астрономом Гиппархом из Никеи во II в. до н. э. Дословно этот термин означает «наклон», «наклонение». И следовательно, 22 столетия назад античные ученые хорошо себе представляли, что от наклона солнечных лучей зависели физико-географические условия на земной поверхности.

 Гиппарх и его последователи считали, что Греция располагается в благоприятном климате, севернее лежит умеренная зона, а еще дальше располагаются ледяные пустыни. К югу от Греции лежат жаркие пустыни, а в Южном полушарии климатическая зональность вновь повторяется.

 Представления Гиппарха о том, что природные или климатические условия зависят от наклона солнечных лучей и высоты Солнца над горизонтом, господствовали вплоть до начала XIX в. В течение последующих 150- 180 лет понятие «климат» многократно трансформировалось и каждый раз в него вкладывался новый смысл.