Pod pojęciem klimat należy rozumieć przeciętny stan atmosfery typowy dla danego regionu w poszczególnych sezonach i porach roku. W taki ujęciu klimat opisuje się na podstawie wieloletnich danych obserwacyjnych. W innym ujęciu klimat definiowany jest jako przebieg pogody, typowy dla danego regionu, wyrażający się w częstości i prawidłowości występowania różnych sytuacji pogodowych w przebiegu rocznym.
Warunki klimatyczne na kuli ziemskiej są zróżnicowane w bardzo szerokim zakresie. Na kształtowanie się tych różnic wpływ ma wiele czynników: położenie geograficzne (wyróżnia się klimaty zimny, umiarkowany, tropikalny), wysokość wzniesienia danego terenu nad poziom morza (klimat nizinny i górski), odległość od mórz i oceanów (klimat kontynentalny i nadmorski), modyfikujący wpływ zespołów roślinnych (klimat leśny), działalność gospodarcza człowieka (klimat miast). Na zróżnicowanie tych warunków w znacznym stopniu wpływa także urozmaicona rzeźba terenu (klimat lokalny).
Klimaty na kuli ziemskiej układają się strefowo.
Klimaty obszarów okołobiegunowych są kształtowane pod wpływem dużych różnic w warunkach oświetlenia podczas długiego dnia polarnego i nocy polarnej. Temperatura powietrza podczas najcieplejszego okresu wynosi około +10°C. temperaturę może podnieść nieco ciepły prąd morski. Nad cieplejszymi oceanami w pobliżu lądów, wysp i pól lodowych rozwija się działalność cyklonalna. Bardzo często występują tutaj silne wiatry i sztormy. Podczas dużej względnej wilgotności powietrza dochodzi do kondensacji pary wodnej w powietrzu. Z wyjątkiem obszarów o cechach kontynentalnych panuje na ogół pogoda chłodna, mglista o dużym zachmurzeniu. Opady są całoroczne, z przewagą śnieżnych, o małych sumach ok. 250 mm. Wyróżnia się klimat subpolarny i polarny. Zimy są tu bardzo ostre i długie, nawet podczas dnia polarnego temperatura nie podnosi się powyżej 0°C. Opady - zawsze w postaci śniegu - są tu niewielkie. Wewnątrz kontynentu roczna ich suma nie przekracza 100 mm, na wybrzeżach wynosi od 200 do 600 mm. W zasięgu klimatu tej znajduje się cała Antarktyda, Grenlandia, północne krańce Ameryki Północnej oraz Azji i niewielkie obszary w północnej Europie.
Strefy polarne (strefy podbiegunowe) - są to strefy oświetlenia kuli ziemskiej, które obejmują obszary na obu półkulach położone za kołem podbiegunowym. Strefy te w półroczu letnim, otrzymują dość znaczne ilości promieniowania słonecznego w porównaniu z bardzo długim dniem, który trwa przynajmniej raz 24 godziny i jest nazywany dniem polarnym. W półroczu zimnym, kiedy występuje noc polarna ilość promieniowania słonecznego jest bardzo mała. Strefy te są zwane zimnymi ponieważ leżą pomiędzy kołami podbiegunowymi a biegunami tj. między 66,30° N a 90° N i 66,30° S a 90° S.
Na każdej z dwu półkul można wyróżnić dwie strefy klimatów subpolarnych i polarnych. Odznaczają się one mroźnymi i wietrznymi zimami oraz krótkim latem. Klimaty Arktyki są dużo bardziej zróżnicowane z powodu zróżnicowanego ukształtowania powierzchni lądów i otaczające Morze Arktyczne. Stałe zlodowacenie występujące na tym morzu wpływa na cyrkulacje powietrza tak jak niski ląd pokryty lodem. Najniższe temperatury występują w środkowej części Azji Północnej na lądolodzie Grenlandii i w dorzeczu Jukonu (Ameryka Północna). W zależności od odległości od morza można wyodrębnić klimaty subpolarne odmiany morskiej - większe opady i łagodniejsze mrozy, oraz odmiany kontynentalne - niewielkie opady i krótkie chłodne lato.
strefa klimatów subarktycznych (subpolarnych) występuje pomiędzy 60°a 80° N i 55 do 70° S. klimaty kształtowane są przez masy powietrza umiarkowanego w cieplejszej porze roku i arktycznego w chłodniejszej porze roku. Strefa ta charakteryzuje się niskimi opadami, które przeważają w cieplejszej porze roku. Średnia temperatura najcieplejszego miesiąca wynosi od 0 do 10° C.
wyróżniamy w tej strefie
- klimat subarktyczny (subpolarny) występuje na półkuli północnej, w północnej Alasce, Syberii i Kanadzie.
- klimat subantarktyczny (na półkuli południowej) występuje np. w południowej części Ziemi Ognistej
Strefa klimatów arktycznych (polarnych) występuje między 80° a 90° N i 70° a 90° S, klimaty te kształtowane są pod wpływem mas powietrza arktycznego, opady są dość małe, średnia temperatura powietrza najcieplejszego miesiąca wynosi około i poniżej 0° C.
W tej strefie można wyróżnić
- klimat arktyczny (polarny), występuje na półkuli północnej np. w centralnej części Grenlandii, na Archipelagu Kanadyjskim
- klimat antarktyczny, występuje na półkuli południowej np. na Antarktydzie
Wspólną cechą krain polarnych jest występowanie dni i nocy polarnych, których czas trwania zwiększa się w miarę wzrostu szerokości geograficznej. Na kole polarnym północnym dzień polarny występuje w dniu przesilenia letniego 22 czerwca i trwa 1 dzień, podobnie noc polarna, pojawia się w dniu przesilenia zimowego 22 grudnia. Występowanie na przemian dni i nocy polarnych ma wpływ na ilość promieniowania, temperaturę i cyrkulację atmosferyczną. W zimie podczas nocy polarnych brak dopływu energii słonecznej i nieustannie trwa utrata energii cieplnej w procesie promieniowania. Latem podczas dni polarnych słońce dzięki stałej obecności nad horyzontem dostarcza dużych zasobów energii, która jednak z powodu dużego zachmurzenia w większym stopniu ulega rozproszeniu. Duże albedo śniegu powoduje utratę znacznej części energii dochodzącej do powierzchni. Znaczne ilości energii cieplnej są zużywane do topnienia śniegu i lodu. Wszystko to powoduje, że temperatury lata nie przekraczają 0° C.
Klimat subpolarny
Klimat surowy, średnia temperatura najzimniejszego miesiąca wynosi od - 8 do - 25 stopni C. Lato chłodne, średnia temperatura najcieplejszego miesiąca waha się od 5 do 10 stopni C (klimatyczna wiosna lub jesień). Sezon wegetacyjny trwa dwa lub trzy miesiące. Zachmurzenie panuje duże, największe jesienią i w lecie. Roczna suma opadów wynosi 200 - 300 mm, czasem sięga nawet do 700 mm. Częstym zjawiskiem są mgły, silne wiatry. Parowanie jest stosunkowo niewielkie. W podłożu panuje wieczna zmarzlina. Klimat subpolarny występuje od Labradoru po pobrzeże Cieśniny Beringa i w Grenlandii. Na obszarach tych panują dogodne warunki do powstawania lodowców. Granica wiecznego śniegu znajduje się na małej wysokości: od 700 do 1400 m n.p.m. W dzisiejszych czasach pokrywy lodowcowe zajmują powierzchnię ok. 11800 km2 (11,5% pow. kraju), w tym 8300 km2 przypada na lodowiec Vatnajökull. Do dużych lodowców należy także: Langjökull (953 km2), Hofsjökull (925 km2), Mýrdalsjökull (596 km2) oraz Drangajökull (160 km2).
W klimacie subpolarnym tajga zmienia się w tundrę, w której coraz rzadziej występować będą pojedyncze, karłowate świerki, brzozy czy wierzby, a coraz częściej krzewinki oraz turzyce mchy, porosty, krzewy karłowate, rośliny zielne olchy, brzoza karłowata, wierzba polarna, borówka brusznica, malina moroszka, wełnianka, jaskry, niezapominajki, chrobotki, płucnica islandzka. Wśród zwierząt, które przystosowały się do życia w tym klimacie jest: biały niedźwiedź, foka, piesiec - lis polarny, wół piżmowy, karibu, lemingi, zając polarny, sowa śnieżna, pingwiny na Wyspach Falklandach i wyspach Patagonii.
Arktyka ma bardzo zróżnicowany charakter podłoża, dlatego występuje tu znaczne zróżnicowanie klimatów. Na wybrzeżach lądów i wysp występuje klimat polarny morski, a klimat polarny lądowy panuje na kanadyjskich i azjatyckich obszarach Arktyki. We wnętrzu Arktyki panuje klimat skrajnie polarny.
Klimat polarny morski panuje na południowych wybrzeżach Grenlandii, na Islandii i w europejskiej Arktyce. Temperatury średnie od stycznia do marca wahają się ok. -5° C. w zimie występują bardzo duże skoki temperatury , nawet do 40°C na dobę, wieją gwałtowne wiatry i panuje bardzo duża wilgotność względna. Występują częste, niezbyt obfite opady śniegu. Lata są chłodne, średnie temperatury nie przekraczają 5° C, występuje duże zachmurzenie i wysoka wilgotność. Częstym zjawiskiem są mgły. Roczna suma opadów wynosi 250-500 mm.
Klimat polarny kontynentalny odznacza się znacznie ostrzejszą zimą, temperatury średnie -30° C. występuje mniejsze zachmurzenie i silne wiary od strony lądu powodujące zamiecie. W lecie średnia temperatura wynosi około 10° C, a maksymalnie może osiągać nawet 20° C. opady są niskie, średnio rocznie koło 100 mm, głównie pada w jesieni po suchym lecie.
Klimat lodowy Basenu Morza Arktycznego charakteryzuje się bardzo długą i surową zimą. Lato jest wilgotne, pochmurne i mgliste. Temperatury miesięcy zimowych wahają się w granicach -35° C. w lecie temperatura stale wynosi około 0° C. roczna suma opadów wynosi około 100 mm.
Wnętrze Grenlandii ma klimat skrajnie polarny inaczej nazywany lodowo - kontynentalnym. Temperatury średnie przez cały rok są poniżej 0°, a zimą spadają do -40°C.
Antarktyda stanowi zwarty masyw lodowy wyniesiony 3000 m n.p.m. nad lądem utrzymuje się cały czas wysokie ciśnienie z którego, z którego powietrze antarktyczne odpływa ku niższym szerokościom w postaci silnych wiatrów zboczowych. Obszar ten nazywany jest biegunem zimna lub tez biegunem wietrzności. Na Antarktydzie panuje klimat polarny, bardzo surowy i suchy. Tylko Półwysep Antarktyczny i wąska strefa nadbrzeżna mają większe opady (200-600 mm w ciągu roku); w miesiącach letnich temperatura jest niekiedy wyższa niż 0°C; najwyższa zanotowana temperatura 9,9° C. Cechą charakterystyczną klimatu tych obszarów jest występowanie bardzo silnych wiatrów - nawet do 90 m/s - skierowanych ku morzu; wiatry przekraczające 15 m/s występują przez ponad 200 dni w roku. We wnętrzu Antarktydy w ciągu całego roku utrzymują się temperatury ujemne, średnie temperatury miesięczne wahają się od -20° C do -70° C; najniższa zanotowana temperatura powietrza wynosi -88,3°C; suma roczna opadów wynosi 100-150 mm.
Klimat Antarktydy zróżnicowany jest piętrowo. Można tu wyróżnić
Wewnątrzlądowy klimat wysokogórski
Klimat stoków lodowych
Klimat strefy przybrzeżnej.
Wnętrze Antarktydy charakteryzuje się pogoda bezchmurną i słabymi wiatrami. Średnie roczne temperatury wynoszą tu -50° -60°C, w miesiącu najcieplejszym około -30°C, a najchłodniejszego -70°C. na stacji w sierpniu 1960 roku zanotowano rekordowo niska temperaturę - 88,3°C. opady są tutaj bardzo małe 30-50 mm na rok. Bardzo mała jest zawartość pary wodnej w powietrzu.
Klimat stoków lodowych jest także klimatem wiecznego mrozu - temperatury średnie wszystkich miesięcy są niższe od 0°. Bardzo często występują tu bardzo silne wiatry zboczowe ponad 10m/s spadające z płaskowyżu, które powodują zamiecie. Średnie roczne temperatury zależą od wysokości stoków i obniżają się od -20° dla okolic przybrzeżnych do -50° dla partii szczytowych, oddalonych od wybrzeża o 700-800 km. Średnie temperatury miesiąca najcieplejszego wahają się w granicach od -10 do -20 °C, a najchłodniejszego -30 do -60°C. zachmurzenie jest tutaj stosunkowo niewielkie, pokrywa śnieżna w dolnych partiach zboczy Antarktydy Zachodniej osiąga 100-150 cm grubości. Opady są zróżnicowane w zależności od wysokości. Strefa przybrzeżna ma klimat mniej mroźny i umiarkowanie wilgotny. Średnie temperatury roczne wahają się od -10do-20° C. sumy opadów są wysokie, ponad 700mm.
W strefie klimatów arktycznych panuje pustynia lodowa. Pod względem zoogeograficznym Antarktyda należy do krainy antarktycznej; surowy klimat i ubóstwo roślinności sprawiają, że źródłem pokarmu jest głównie morze, zasobne w liczne bezkręgowce (głównie kryl) i ryby (m.in. osobliwe białokrwiste); zamieszkuje tu 16 gatunków ptaków: mewy, rybitwy, pingwiny, albatrosy, 4 endemiczne gatunki fok, m.in. lampart morski. Wśród fauny można spotkać śmiałka antarktycznego, wiechline łąkową, mchy, porosty, grzyby, glony, sinice, wątrobowce.
Środowisko naturalne regionów okołobiegunowych jest bardzo wrażliwe na zmiany klimatu. Zmiany te będą najbardziej odczuwalne i nastąpią najszybciej. Pewne już zarejestrowano, na przykład zmniejszona grubość lodu, tajanie wiecznych zmarzlin erozja wybrzeża, zmiany w pokrywie lodowej, zmiana w rozmieszczeniu różnych gatunków zamieszkujących te tereny.
Źródło: "Klimaty kuli ziemskiej" Danuta Martyn
