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| ミランコヴィッチメニューへ戻る 全体目次 教科書 気候学 Климатология 568頁 ロシア語 http://elib.rshu.ru/files_books/pdf/img-214143231.pdf 執筆者（共著）A. Drozdov、V.A.Vasiliev、N.V.Kobysheva、A.N.Raevsky、JL K. Smekalova、E. P. Shkolny、検定者 Dr.Geogr、科学教授 N.V. Kobysheva（Main Geophysical Observatory A.I. Voeikov）、レニングラード水文気象学研究所気候学及び大気保護部門（部門長、Dr.Phys.-Mat。Sciences、Prof.. Matveev）、 Science Editors：Dr.Geogr科学、教授.、 O. A. Drozdov、Dr. Geogr科学教授、 N. V. Kobysheva 序-1 序-2 序-3 1-1 1-2 1-3 1-4 1-5 1-6 1-7 1-8 1-9 1-10 ソ連の国家委員会によって承認された教科書としての公教育について専門「気象学」で勉強している高等教育機関の学生のために レニングラード水力発電所 1989年 教科書執筆者 UDC 551.58（075.8）： O. A. Drozdov、V.A. Vasiliev、N. V. Kobysheva、A. N. Raevsky、 JL K. Smekalova、 E. P. Shkolny 検定者： ジオグル博士科学、教授、 N. V. Kobysheva（メイン地球物理観測所 A.I. Voeikova）、 レニングラード水文気象学気候学及び大気保護局研究所 （学科長、物理学博士、数学科学、L.T.Matveev教授） 科学編集者： ジオグル博士科学、教授 O. A. Drozdov、 ジオグル博士科学、教授 N.V.コビシェバ 更新： 本教科書「気候学」では気候学の一般的な問題、世界のさまざまな地域で特定のタイプの気候を形成する物理的プロセスについて説明します。気候の放射と循環の要因、気候に対する海洋と大陸の影響、および気候の分類が考慮されます。気候への人為的影響を伴う、気候変動と変動に関連する問題の最も詳細な報道。水文気象学研究所および大学の地理学部の学生、気象学の専門家および気候学者向け。教科書「気候学」では、世界のさまざまな地域で特定のタイプの気候を形成する気候学と物理的プロセスの一般的な側面、および放射と循環の気候要因、気候に対する海洋と大陸の影響、気候分類が示されています。気候変動と変動および人為的影響に関する詳細な説明が与えられます。水文気象学研究所の学生、大学の地理学部、専門家、気象学者、気候学者向けです。 序章 この教科書は、水文気象学研究所で読まれている、気候学のコースの承認されたプログラムを考慮して編集されています。ただし、「気象学」を専門とする大学の地理学部で気候学のコースを勉強するためにも使用できます。この教科書は、資格のある気候学者を支援して訓練し、他の気象学の気候学に精通することを目的としています。学生だけでなく大学院生も利用できます。 前回のコースは1952年にさかのぼります。過去数十年は、主に環境の影響の増大と気候学の急速な発展が特徴です。人間社会の重要な活動に関する人為的プロセス、進行性の森林伐採と砂漠化気候の役割は、天然資源の限られた性質とそれらを保存する必要性に対する認識の高まりにより、特に重要になっています。 この教科書は、気候システムは、特にエネルギーの分野で、海と大気の相互作用を調べますアクティブゾーンでは、相互作用におけるこれらの環境の気候上の重要性が示されています。以前の教科書とは対照的に、温度、湿度、曇りの分野が提示され、それらの分析が与えられ、気候形成要因の影響をより明確に説明することが可能になります。 教科書は、気候変動問題に関する新しい光を提供します。最近、過去の気候に関する情報が急増しているため、教科書では気候進化の仮説ではなく、地質学的および後氷期におけるその形成の条件について説明しています。太陽活動が気候に及ぼす影響など、いくつかの物議を醸す問題は示されているだけで、詳細は示されていません。初めて、人為的気候変動の問題が検討され、これは過去10年間で非常に重要になりました。 中気候と微気候に専念するセクションは、境界層物理学の分野における現代の成果に基づいて構築されています。これらすべてが、気候学へのより高度な物理的および数学的研究手法の導入、より複雑な気候モデルの開発、現代の理論と計算の実践の適用を決定しました。自然なプロセスが実行されます。教科書は、気候システムが横断する州の統計集団としての気候に関する現代の見解を反映しています。 主な注意は、内部の気候システム（サブシステム）、すなわち大気で発生するプロセスの研究に向けられています。水文気象学研究所で教えられている気候学のコースのプログラムに従って、気候学的治療の方法論に関する新しいセクションが導入されました。 この教科書を編集する際に、著者は気候の研究における世界の経験の結果、そしてまず第一に、世界気候プログラムを使用しました。当然のことながら、コースの許容される長さは、すべての現代の気候学を非常に詳細にカバーすることを可能にしません。 たとえば、応用気候学の質問は、特別コースの対象となる可能性があるため、提示されていません。読者はJLによる大気物理学のコースからこの情報を得ることができるため、編集者は、中気候および微気候に関するセクションから、空気の境界層における乱流熱および水分交換のプロセスを説明する式を除外することが適切であると考えました。 T. Matveev、LSOrlenkoの本から。教科書は紹介と8つの章で構成されています。以前に教授によって共同で書かれた紹介。 OADrozdovと教授。 E. S. Rubinshtein、O。A.Drozdovによって改訂されました。 1.5.5を除く第6章、第8章、およびセクション1.5は、G。I。Mosolovaの参加を得て、O。A.Drozdovによって作成されました。 セクション1.1、1.2、1.4、1.6.3-教授N. V. Kobysheva;セクション1.3、1.5.5、1.6.1および1.6.2-准教授V.A.Vasilievによる;セクション4を除いて、第2章と第4章。8、-教授。 E. P. Shkolny;第3章とセクション4.8-教授。 A.M.ラエフスキー; JI助教による第5章と第7章。 K.スメカロワ;序文-O.A.DrozdovおよびN.V. Kobysheva著者と編集者は教授に深く感謝します。 L. T. Matveevは、準備のさまざまな段階で教科書を読み、多くのコメントや提案をしました。 教科書カンドのために彼の仕事の最も重要な結果を提供したEPボリセンコフ。 phys.-mat。教科書の最初の章で彼の提案をした科学A.V.コンドラティエフ。著者はまた、Dr。Phys.-Mathに感謝します。 L. R.OrlenkoおよびPh.D. phys.-mat。 Sciences N. 3.第7章に関する貴重なコメントを寄せてくれたアリエルは、その改善に貢献しました。 O. A.DROZDOV教授N.V.KOBYSHEVA教授 はじめに 1B l気候学の主題と目的の基本的な定義 B.I.1 気候の概念気候学の教義 -気候学-は、気象学の最も重要な部分の1つであると同時に、特定の地理的分野です。気候学の主題は、天文学的で複雑な物理的および地理的条件の影響下で形成された大気プロセスの研究です。これらのプロセスは主に太陽放射の影響下で発生し、海や陸の表面との熱と湿気の交換の結果として航空輸送とその変換を引き起こします。短時間（数時間または数日以内）、大気中のプロセスは自律的に進行します。 長期間にわたって、それらは熱の流入に大きく依存するため、地球の各地域では、プロセスの性質、発生の頻度、変化の期間と順序は、次の緯度によって決定されます。特定の場所、時期、救援条件、および海や寿司の分布などのグローバルな要因。気象体制の空間的な違いに加えて、異なる年の同じ地域内の天気の時間的変動は非常に重要です。この変動は非常に重要であるため、それを超えると、熱帯と極地の間の気温の違い、または砂漠と湿った赤道地帯の間の降水量の違いなどの大きな違いだけが存在します。 個々の年の気象条件の変動は、中緯度と高緯度で特に大きく、大気循環の条件に依存します。気象体制にこのような大きな年次変動が存在することは、大気過程の地理的分布のパターンが長期間のデータを考慮した場合にのみ非常に明確に明らかになるという事実につながります。 この場合、地球の放射体制は、太陽の光度の変化や地球の軌道の要素の変動だけでなく、地質学的過去の大気組成の進化や人間の活動にも依存します。 。積極的に影響を与えるために1O。A.DrozdovとE.S.Rubinsteinによって書かれました。 5はじめにB.1。気候学の主題とタスクの主な定義は気候に依存します;人はこの複合体の用語の少なくとも1つを変更しなければなりません。現在、人為的活動はすでに気候変動の原因の1つである可能性があります。 人間社会の活動（森林伐採、略奪的な土地開発による土壌侵食、産業の仕事による大気汚染、輸送、風食-ブラックストームなど）は、何千年にもわたって自発的に気候変動を引き起こしました。特定の地域の気候は、太陽放射、地表の活性層の変化、および関連する大気と海洋の循環によって引き起こされる、その特徴的な長期気象体制として定義できます。 異なる時期に、異なる科学者は異なる方法で気候を決定しました。古代ギリシャ人は、地球の球体性を考慮して、地球の表面（Adtsa）に対する太陽光線の傾き、つまり緯度によって気候を説明しました。彼らは、同じ緯度に関連付けられた1日の長さに応じて、地球をいくつかの帯に分割しました。 中世には、これらの研究は忘れられていましたが、場所の緯度に加えて、他の重要な要因も気候に影響を与えることがわかりました。現代の気候の定義が始まったA.フンボルト（1831）によれば、気候は大気のすべての変化であり、「地球の放射、植物の有機的発達、果物の成熟だけでなく、 「言い換えれば、ここで気候は、物理的および生物学的プロセスに不可欠な一連の気象現象として定義されます。気候の定義は、大気中の一連の現象およびプロセスとして定義されます。または天気は多くの著者が遭遇し、今日まで生き残っています。 さまざまなバージョンで、Y。ハンとAIボエイコフ、タルボスラフスキー、IVフィグロフスキー、A。ゲットナー、一部はX.モン、EEフェドロフ、SAにあります。 Sapozhnikovaなど。その後、明らかにQueteletとH. Monaを通じて、多くの科学者が気候を大気の平均的な状態（または平均的な天気）として定義し始めました。Köppen、J1。S.Berg。Taco eの定義はまだ海外で見られます。しかし、多くの学者は、前の本からわかるように、同じ本（ハン）でも両方のタイプの定義を使用していました。大気プロセスとしての気候（循環、平均電流b天気、気流間の闘争など）は、N.I。Dove（1837）、Fitzroy（1865）、D。Lachinov、T。Bergeron、V.N。Obolenskyによって定義されました。 気象体制としての気候の定義は、1840年代に登場しました。 （V.N. Obolensky、B.P。Alisovなど）。それに近いのは、周期としての気候の概念（LachiNov、1895）、定期的な気象のセットまたはシーケンス（S. A. Sapozhnikova、B。P。Alisov、E。S。Rubinsteinなど）です。特に目立つ定義もあります。 たとえば、PI Koloskovの定義としてのbnyak：気候は、地理的環境の気象要素です。この定義は、気候を地理的オブジェクトと見なすという点で価値があります。これは、他の著者の定義にはほとんど見られません。ただし、地理的環境とコンポーネントの一般的な概念は説明されていないままです。 おそらく、コロスコフが気候を「海の地理」や「土壌の地理」などに類似した「天気の地理」と呼ぶ方が明確だったでしょう。LSバーグは気候をかなり独特な方法で定義しました。気候は、さまざまな気象現象（または大気プロセス、または空気塊の特性）の平均状態として理解する必要があります。この平均状態は、植物、動物、人間の生活、および土壌被覆のタイプに影響を与えるためです。 地球上に生命が出現する前に気候について話すのは少し珍しいことです。知られている限り、生物や土壌形成の種類に影響を与えない物理的プロセスについてです。」この定義は、地理学者にとって奇妙なことに、気象学的であり、地理的ではありません。ただし、LS Bergは、地理に適用される気候の重要性のみを考慮しています。大気活動のどの側面が生物に影響を与えないのかはまだ不明であり、そのようなプロセスの範囲は絶えず狭くなっています。 生物学的プロセスに加えて、生命が出現する前だけでなく、現在、極地または熱帯の砂漠で、生体因子の役割（大気自体の組成を除く）が存在する条件で機能する風化プロセスもあります。無視できる。地球上に生命が出現する前、そして有機化合物や土壌が形成される前にも、ある種の気候がありました。 気候形成の理論の発展には、地球の大気、海洋、陸地、氷の覆いにおけるプロセスの相互作用の定量的説明が必要であり、それに関連して、地球の気候の概念を大気の気象要素の状態（または体制）-海-陸-雪氷圏、それは長い時間（少なくとも数十年）にわたって通過します。 そのような定義では、通常の7はじめにB.1。気候学の主題と課題の主な定義である気候の概念は、地域の気候の教義になります。これは、物理的および数学的理論では、地球規模の気候の特定の兆候です。 物理地理学的アプローチの観点から、「地域の気候」が主な研究対象であり、それが自然条件の多様性の主な理由です。地理学における地球規模の気候は、地球の気候のシステムと見なされています。 この定義は、それが唯一の正しいものであると考えて、A。モニンは主張します。この定義は、システムの大気-陸-海-極地の氷の振る舞いを調査するときに本当に必要ですが、大気の科学を超えており、一般的です地球科学（気象学、海洋学、氷河学、地球化学など）の複合体全体の基礎、つまり、地理学と地球物理学一般、さらには隣接する科学からのデータを含む地理学の研究の対象になります。 気候学の古典的な目的-特定の自然条件における気象要因の発現とそれらとの相互作用-は、すべてにもかかわらず、決してグローバルシステムからローカル地理的条件への移行にはなりません現代の技術は骨の折れる不正確なものであるため、科学の発展のこの段階での「グローバル」および「ローカル」気候の概念は、それらの間の関係を考慮に入れて、独立して決定および研究する必要があります。これらの定義は、上記および斜体で示されています。 B.1.2 微気候の概念 太陽エネルギーの主な変換は、活性層（または条件付きで活性な表面）と呼ばれる、植物の表面の下の層の土壌または水の下にある表面の近くで発生します。この層の構造の不均一性は、気象体制の違いにつながります。これは、近くにある地点でも非常に重要な場合があります。 しかし、アクティブな表面の特徴が比較的大きな水平方向の範囲（数十キロメートル）を持っている場合でも、それらの影響は対流圏全体に垂直方向にそれほど拡大することはできず、特定の高度ではアクティブな表面のさまざまな部分の影響があります混合されています。 このため、大規模なプロセス（移流、正面など）に依存する天候の性質は、アクティブな表面が異なる領域でも同じままです。ここでは、さまざまな種類の気候ではなく、同じ気候の特徴を扱っています。活動的な表面の構造の不均一性に起因する気候の局所的な特徴は、微気候と呼ばれます。活動的な表面の構造における不均一性の水平範囲の規模に応じて、一部の著者（たとえば、R。Geiger、SA Sapozhnikova）は、微気候に加えて、局所気候または中気候（気候森林の空き地、湖など）。 しかし、そのような分割は条件付きであり、ある特徴から別の特徴への移行のスケールの多様性としばしば連続性を考慮すると、ほとんどお勧めできません（これは風景の構造の理論によっても確認されます）。次に、微気候の発現の程度は、実質的に微気候に依存します。 たとえば、冷気の停滞に関連する盆地の冷却は、澄んだ、静かな高気圧性の天候、および低気圧性の雪の漂流の特徴です。そのようなタイプの天気が特定の場所でめったに観察されない場合、それらに関連する微気候の違いはめったに発生しません。大気全体が気候学研究の対象ですか？ NM Svatkovは、地球の表層におけるプロセスの相互作用を研究し、いわゆるホモスフィア間の境界に沿って地理的エンベロープの上限を描画します。この境界内では、大気のすべての層の間で十分に大きなガスとエネルギーの交換が行われます。 、およびヘテロスフィアは、地球の表面の状態と比較して自律的であり、主に放射および粒子の影響によって決定され、ヘテロスフィアでのイオン化と固有の化学組成の両方が関連付けられているプロセスです。 ホモスフィアとヘテロスフィアの境界は、ほぼ成層圏界面に沿って走っています—地球から約5 0-5 5kmの高度でのオゾンの吸収によって引き起こされた混合層の上にあります。ホモスフィアによる気候学研究の領域の制限にはいくつかの理由がありますが、ヘテロスフィアには、下にある層に共通する気候形成要因、つまり太陽のエネルギーがまだあります。 ヘテロスフィアのガス組成の自律性は誇張されるべきではありません。異圏の質量がごくわずかであることを考えると、「気候」の概念の適用を大気の下層だけに限定することは意味がありません。大気がより希薄な他の惑星では、比率が異なる可能性があります。 「気候」の概念は、地上の条件だけに限定される必要はありません... 序-2へつづく |