Климатические условия и климатические ресурсы Казахстана
Стр. 78
Работа с источниками географической информации
1. Почему на юге летом устанавливается жаркая и сухая погода?
На юге Казахстана летом устанавливается жаркая и сухая погода по нескольким причинам. Во-первых, южные районы расположены ближе к тропическим широтам, где летом угол падения солнечных лучей более высокий. Это приводит к интенсивному прогреву поверхности земли и воздуха. Средние температуры на юге в июле могут достигать +40 °C и выше.
Добавить текст Вернуть оригиналВо-вторых, в летний период на юге Казахстана преобладает влияние континентальных тропических воздушных масс, формирующихся над пустынями Центральной Азии и Ирана. Эти воздушные массы очень сухие и горячие, что способствует установлению засушливой погоды.
Добавить текст Вернуть оригиналКроме того, на юге Казахстана отсутствует влияние морей и океанов, которые могли бы смягчить климат и повысить влажность. Территория удалена от крупных водоёмов, поэтому количество влаги в атмосфере ограничено.
Добавить текст Вернуть оригиналАнтициклональные условия, которые часто формируются летом, способствуют установлению устойчивой безоблачной погоды, уменьшают вероятность выпадения осадков. В результате в южных районах летом наблюдаются продолжительные периоды жары и засухи.
Добавить текст Вернуть оригинал2. С чем связано наступление сильных морозов зимой?
Наступление сильных морозов зимой связано с проникновением на территорию Казахстана континентальных арктических воздушных масс (кАВ). Зимой над Арктикой формируется мощный антициклон с областью высокого давления. Холодный, плотный воздух начинает распространяться на юг.
Добавить текст Вернуть оригиналПоскольку Казахстан имеет открытую равнинную поверхность, без значительных горных преград на севере, арктический воздух свободно проникает на большую часть территории страны, вплоть до южных областей. При этом в районах антициклона устанавливается безоблачная и морозная погода.
Добавить текст Вернуть оригиналВ ночные часы происходит сильное выхолаживание поверхности земли за счёт радиационного охлаждения, что дополнительно понижает температуру воздуха. При ясной погоде и отсутствии облаков ночные морозы становятся особенно сильными. В северных и восточных районах Казахстана зимние температуры могут опускаться до –50 °C и ниже.
Добавить текст Вернуть оригинал3. Объясните причины неустойчивости погоды весной.
Весной погода в Казахстане отличается неустойчивостью из-за активизации атмосферной циркуляции. В этот период происходит смена зимнего режима циркуляции на летний. Арктические воздушные массы постепенно вытесняются, а на смену им приходят более тёплые умеренные и субтропические воздушные массы.
Добавить текст Вернуть оригиналВ результате на территории Казахстана в это время часто возникают атмосферные фронты — зоны столкновения различных по температуре и влажности воздушных масс. При прохождении фронтов наблюдаются резкие колебания температуры, смена ветровых направлений, кратковременные осадки.
Добавить текст Вернуть оригиналКроме того, весной происходит значительное увеличение солнечной радиации, поверхность земли начинает быстро прогреваться. Однако воздушные массы в верхних слоях атмосферы ещё сохраняют зимние характеристики, что способствует развитию турбулентности и образованию переменной облачности.
Добавить текст Вернуть оригиналВсё это приводит к чередованию тёплой и холодной погоды, ясных и пасмурных дней, ветреных и спокойных периодов. Такая неустойчивость погоды весной является типичной для умеренно-континентального климата Казахстана.
Добавить текст Вернуть оригиналСтр. 79
Работа с картами
Используя рис. 42, сделайте анализ распределения осадков.
1. Назовите направления уменьшения количества атмосферных осадков в равнинно-низкогорной части республики. Перечислите основные показатели атмосферных осадков.
Добавить текст Вернуть оригиналНа основании карты (рис. 42), в равнинно-низкогорной части Казахстана наблюдаются следующие направления уменьшения количества атмосферных осадков: с севера на юг и с запада на восток.
Добавить текст Вернуть оригиналНа севере Казахстана, особенно в Северо-Казахстанской, Костанайской и Акмолинской областях, количество осадков в тёплый период года составляет примерно 250–300 мм. По мере продвижения на юг — в Кызылординскую, Южно-Казахстанскую и Жамбылскую области — количество осадков уменьшается до 100–150 мм и даже ниже.
Добавить текст Вернуть оригиналС запада — от Прикаспийской низменности (Мангистауская область) — в сторону центральных и восточных районов также наблюдается тенденция к уменьшению осадков. На западе Казахстана (западные регионы Атырауской области) осадки составляют менее 150 мм.
Добавить текст Вернуть оригиналТаким образом, основные показатели атмосферных осадков в равнинно-низкогорной части республики варьируются от 100 мм на юге и юго-западе до 300 мм на севере.
Добавить текст Вернуть оригинал2. Проведите анализ причины уменьшения осадков именно в этих направлениях.
Причины уменьшения осадков по этим направлениям связаны с географическим положением Казахстана. Страна расположена в центре Евразии и удалена от морей и океанов, которые являются основными источниками влаги.
Добавить текст Вернуть оригиналНа севере Казахстана атмосферные осадки поступают в основном с западными циклонами, приходящими с Атлантики. При продвижении на юг воздушные массы теряют влагу, осадки постепенно уменьшаются. Кроме того, летом в южной части страны преобладают антициклонические условия, которые препятствуют образованию облаков и выпадению осадков.
Добавить текст Вернуть оригиналНа западе уменьшение осадков связано с влиянием Прикаспийской низменности и особенностями циркуляции воздуха. Воздушные массы, идущие с запада, теряют влагу над более влажными северными и западными районами и при дальнейшем движении становятся более сухими.
Добавить текст Вернуть оригиналТаким образом, уменьшение осадков на юг и на восток обусловлено ослаблением влияния морских воздушных масс, усилением континентальности климата и антициклональными процессами.
Добавить текст Вернуть оригинал3. На карте видно, что высокогорные районы получают осадков больше, чем равнинно-низкогорные области. Как вы думаете, какие склоны этих высокогорных областей получают больше осадков? Объясните причины увеличения количества осадков в горах. Почему в Западном Алтае наибольшее количество осадков?
Добавить текст Вернуть оригиналВ горах основное количество осадков выпадает на наветренных склонах — тех, которые обращены к направлению движения влажных воздушных масс. В Казахстане это, прежде всего, западные и северо-западные склоны горных хребтов.
Добавить текст Вернуть оригиналКогда влажные воздушные массы поднимаются по склонам, воздух охлаждается, происходит конденсация водяного пара и выпадают осадки. На подветренных склонах (на восточных или юго-восточных в зависимости от конкретного региона) воздух, наоборот, спускается вниз, прогревается и осадки уменьшаются.
Добавить текст Вернуть оригиналВ Западном Алтае выпадает наибольшее количество осадков, потому что этот район расположен ближе всего к источнику влаги — западным циклонам с Атлантики. Ветры с запада и северо-запада приносят сюда значительное количество влаги. Кроме того, Западный Алтай имеет высокие горные хребты, которые способствуют подъему воздушных масс и выпадению обильных осадков.
Добавить текст Вернуть оригиналТаким образом, в горах количество осадков увеличивается за счёт орографического подъема воздуха, а в Западном Алтае — дополнительно благодаря его географическому положению на пути западных влажных ветров.
Добавить текст Вернуть оригиналСтр. 81-82
Работа с картами
Используя материал параграфа и рис. 43, ответьте на вопросы.
1. Где размещен основной район выращивания пшеницы, кукурузы, риса, винограда и бахчевых культур?
Основной район выращивания пшеницы в Казахстане расположен в северных и северо-западных областях страны. Согласно карте (рис. 43), это прежде всего Северо-Казахстанская, Костанайская, Акмолинская, Павлодарская и Карагандинская области. Эти регионы характеризуются умеренным климатом с достаточным количеством осадков в тёплый период, что создаёт благоприятные условия для выращивания яровой пшеницы. Здесь сформирована основная "зерновая база" Казахстана.
Добавить текст Вернуть оригиналВыращивание кукурузы сосредоточено преимущественно на юго-востоке страны — в Алматинской области, в предгорьях Тянь-Шаня и Жетысуского Алатау. В этих районах более тёплый и продолжительный вегетационный период, достаточное количество тепла и влаги благодаря орографическим особенностям, что идеально подходит для данной культуры.
Добавить текст Вернуть оригиналОсновной район выращивания риса расположен на юге и юго-западе Казахстана — в Кызылординской области, в долине реки Сырдарья. Этот регион обеспечивает необходимое орошение для рисовых чеков. Благодаря поливному земледелию здесь создаются условия для стабильного выращивания риса.
Добавить текст Вернуть оригиналВыращивание винограда сосредоточено в южных районах Казахстана — в Алматинской, Жамбылской, Туркестанской областях. Эти регионы отличаются жарким летом, продолжительным безморозным периодом и сухим климатом, что особенно важно для полноценного созревания винограда.
Добавить текст Вернуть оригиналБахчевые культуры (арбузы, дыни) также в основном выращиваются на юге Казахстана — в Туркестанской, Жамбылской, Кызылординской областях. Здесь климат наиболее засушливый, с жарким летом и большим количеством солнечных дней, что способствует получению качественного урожая бахчевых культур.
Добавить текст Вернуть оригиналТаким образом, по карте (рис. 43) и по материалу параграфа можно сделать вывод, что размещение сельскохозяйственных культур в Казахстане тесно связано с природно-климатическими условиями различных регионов страны: пшеница — север и центр, кукуруза, виноград, бахчевые культуры и рис — южные и юго-восточные области.
Добавить текст Вернуть оригинал2. Какие погодные условия благоприятствуют этому? (Приведите не менее 2–3 аргументов.)
Благоприятные погодные условия для выращивания сельскохозяйственных культур в Казахстане включают несколько факторов.
Добавить текст Вернуть оригиналВо-первых, большое количество солнечных дней и высокая солнечная радиация способствуют активному фотосинтезу и быстрому росту растений. Особенно это важно для теплолюбивых культур, таких как кукуруза, виноград, бахчевые культуры.
Добавить текст Вернуть оригиналВо-вторых, наличие тёплого и продолжительного вегетационного периода на юге страны позволяет выращивать культуры с длительным сроком созревания, например виноград и рис. В южных районах Казахстана безморозный период может достигать 200–220 дней, что очень важно для получения стабильного урожая.
Добавить текст Вернуть оригиналВ-третьих, в районах с развитым орошением (например, в долине Сырдарьи) обеспечивается необходимый водный режим для влаголюбивых культур, таких как рис. Наличие поливной инфраструктуры компенсирует недостаток естественных осадков.
Добавить текст Вернуть оригиналКроме того, умеренно тёплые и влажные условия севера страны создают оптимальные условия для выращивания пшеницы. Достаточное количество осадков в период вегетации (особенно в июне-июле) и умеренные температуры способствуют формированию качественного зерна.
Добавить текст Вернуть оригинал3. Какие неблагоприятные погодные явления могут снижать урожаи сельскохозяйственных культур?
Существует ряд неблагоприятных погодных явлений, которые могут значительно снижать урожаи сельскохозяйственных культур в Казахстане.
Добавить текст Вернуть оригиналОдним из наиболее опасных факторов являются весенние и осенние заморозки. Ранние осенние заморозки могут повреждать созревающие плоды и снижать качество урожая, а поздние весенние заморозки способны повредить всходы и молодые растения.
Добавить текст Вернуть оригиналЗасуха — ещё один серьёзный риск, особенно для южных и центральных районов Казахстана. В условиях жаркого и сухого лета недостаток влаги в почве может привести к угнетению роста растений и значительному снижению урожайности, особенно для влаголюбивых культур, таких как рис, кукуруза и бахчевые.
Добавить текст Вернуть оригиналГрадовые осадки представляют серьёзную угрозу для урожая винограда, бахчевых и фруктовых культур. Град способен механически повреждать листья, побеги и плоды, приводя к их гибели или потере товарного вида.
Добавить текст Вернуть оригиналКроме того, сильные ветры, особенно в районах с открытым рельефом, могут повреждать растения, вызывать эрозию почв и усиливать испарение влаги, усугубляя засушливые условия.
Добавить текст Вернуть оригиналТаким образом, своевременный мониторинг погодных условий и внедрение современных агротехнических мероприятий позволяют снизить риски влияния неблагоприятных явлений и повысить устойчивость сельскохозяйственного производства в Казахстане.
Добавить текст Вернуть оригиналСтр. 82
Исследования
Вы решили строить дом на юге или севере Казахстана.
1. Какие климатические показатели вы будете учитывать при строительстве?
При строительстве дома на юге или севере Казахстана необходимо учитывать следующие климатические показатели. Во-первых, это температурный режим — как средние температуры воздуха зимой и летом, так и экстремальные значения. На севере Казахстана необходимо учитывать очень низкие зимние температуры (до –50 °C), а на юге — высокие летние температуры (до +50 °C).
Добавить текст Вернуть оригиналВо-вторых, важно учитывать ветровую нагрузку. В некоторых районах Казахстана, особенно в степных и равнинных зонах, возможны сильные ветры, такие как Сайканский ветер или Жетысуский. Это потребует усиления конструкций здания.
Добавить текст Вернуть оригиналВ-третьих, следует учитывать количество осадков и вероятность снеговых нагрузок на крышу здания. В северных регионах толщина снежного покрова может быть значительной, а на юге снег может почти не выпадать.
Добавить текст Вернуть оригиналТакже стоит принимать во внимание коэффициент увлажнения, продолжительность безморозного периода, вероятность заморозков и уровень солнечной радиации. Всё это повлияет как на выбор строительных материалов, так и на проектные решения.
Добавить текст Вернуть оригинал2. Какой период года нужно особенно учитывать при строительстве?
Особенно важно учитывать зимний период на севере Казахстана и летний период на юге страны. На севере экстремальные морозы требуют дополнительной теплоизоляции зданий, применения материалов, устойчивых к сильному холоду, и надёжной системы отопления.
Добавить текст Вернуть оригиналНа юге, напротив, необходимо предусматривать защиту от перегрева помещений летом, вентиляцию, использование светоотражающих материалов и конструктивные решения для снижения тепловой нагрузки.
Добавить текст Вернуть оригиналКроме того, следует учитывать сезонные ветра и периоды наибольшей влажности, которые могут влиять на процесс строительства (например, сезонные дожди или таяние снега).
Добавить текст Вернуть оригинал3. Где можно получить эту информацию?
Необходимую климатическую информацию можно получить в республиканских и региональных гидрометеорологических службах Казахстана — Казгидромет. Также данные о климате и погодных условиях содержатся в строительных нормах и правилах (СНиПах), в которых указаны климатические районы и соответствующие расчётные показатели для проектирования зданий.
Добавить текст Вернуть оригиналДополнительно можно использовать научные и справочные издания по климату Казахстана, метеорологические карты и долгосрочные наблюдения местных метеостанций.
Добавить текст Вернуть оригинал4. Могут ли эти показатели сказаться на стоимости и сроке эксплуатации здания?
Да, климатические показатели напрямую влияют как на стоимость строительства, так и на срок эксплуатации здания.
Добавить текст Вернуть оригиналВ суровых климатических условиях (например, на севере Казахстана) необходимо использовать более дорогие и эффективные теплоизоляционные материалы, устанавливать надёжные системы отопления, усиливать несущие конструкции для защиты от снеговых и ветровых нагрузок. Это увеличивает стоимость строительства.
Добавить текст Вернуть оригиналНа юге, где преобладают высокие температуры, потребуются дополнительные решения по защите от перегрева, системы кондиционирования, что также влияет на смету строительства.
Добавить текст Вернуть оригиналКроме того, правильно учтённые климатические факторы позволяют продлить срок службы здания, уменьшить износ конструкций, предотвратить разрушения, связанные с воздействием неблагоприятных погодных явлений (например, промерзание стен, разрушение кровли от снега или ветра).
Добавить текст Вернуть оригиналТаким образом, грамотное проектирование с учётом климата — залог надёжности, долговечности и экономичности эксплуатации здания в любых районах Казахстана.
Добавить текст Вернуть оригиналСтр. 82
Работа с источниками географической информации
1. Назовите регионы Казахстана, где можно построить ВЭС.
В Казахстане есть несколько регионов, где имеются благоприятные условия для строительства ветроэлектростанций (ВЭС), благодаря наличию устойчивых ветров с достаточной скоростью и продолжительностью.
Добавить текст Вернуть оригиналВо-первых, это Жетысуский коридор (Жетысуские ворота), расположенный между хребтами Джунгарского Алатау. Здесь фиксируются одни из самых сильных и устойчивых ветров в стране (скорость ветра 8–10 м/с и выше), что делает этот район одним из приоритетных для размещения ВЭС.
Добавить текст Вернуть оригиналВо-вторых, Сайканский проход — горный коридор в Восточном Казахстане, также известен устойчивыми ветрами (скорость ветра достигает 50–60 м/с при порывах).
Добавить текст Вернуть оригиналВ-третьих, Прикаспийская низменность и Мангистауская область. В этих районах наблюдаются постоянные ветры с запада и северо-запада, которые также могут эффективно использоваться для выработки электроэнергии на ВЭС.
Добавить текст Вернуть оригиналКроме того, перспективными районами являются степные зоны Центрального Казахстана, в том числе Карагандинская область, где ветровая активность достаточна для экономически эффективной работы ВЭС.
Добавить текст Вернуть оригиналТаким образом, оптимальными регионами для строительства ВЭС являются Восточно-Казахстанская, Алматинская, Жамбылская, Мангистауская и Карагандинская области.
Добавить текст Вернуть оригинал2. Какие проблемы могут возникнуть при строительстве ВЭС и транспортировке электроэнергии?
При строительстве ВЭС могут возникнуть несколько проблем.
Добавить текст Вернуть оригиналВо-первых, сложные природные условия — например, сильные ветры в Жетысуском и Сайканском проходах требуют применения особо прочных конструкций для ветрогенераторов, что увеличивает стоимость строительства. Также труднодоступность горных районов затрудняет доставку оборудования и монтаж.
Добавить текст Вернуть оригиналВо-вторых, в некоторых перспективных районах, например в степных и пустынных регионах, может отсутствовать развитая инфраструктура — дороги, линии электропередач, электросети. Необходимость строительства новой инфраструктуры повышает стоимость проекта.
Добавить текст Вернуть оригиналПри транспортировке электроэнергии проблема заключается в удалённости ветроэнергетических площадок от основных центров потребления. Например, Жетысуские и Восточно-Казахстанские ВЭС могут находиться на значительном расстоянии от крупных городов и промышленных узлов. Передача электроэнергии на большие расстояния сопровождается потерями мощности и требует строительства современных линий электропередач (ЛЭП) высокого напряжения.
Добавить текст Вернуть оригиналТакже проблемы могут возникнуть с интеграцией ВЭС в единую энергосистему страны. Поскольку ветроэнергетика зависит от погодных условий, производство электроэнергии нестабильно и требует дополнительных систем регулирования и накопления энергии (например, аккумуляторных систем или резервных мощностей на ТЭС).
Добавить текст Вернуть оригиналТаким образом, несмотря на высокий ветровой потенциал Казахстана, развитие ВЭС требует решения как технических, так и инфраструктурных задач для обеспечения надёжной и эффективной работы ветроэнергетических комплексов.
Добавить текст Вернуть оригиналСтр. 82
Оценка достижений
Используя полученную информацию и дополнительные источники, ответьте на вопросы:
1. Как климатические условия (температура воздуха, осадки, ветер) могут влиять на работу сухопутного транспорта?
Климатические условия оказывают значительное влияние на работу сухопутного транспорта в Казахстане.
Добавить текст Вернуть оригиналВо-первых, экстремальные температуры воздуха могут вызывать технические проблемы. При сильных морозах (особенно на севере Казахстана) ухудшается работа двигателей, увеличивается вязкость топлива, что затрудняет запуск техники. Низкие температуры также приводят к замерзанию гидравлических систем, тормозной жидкости и увеличению износа деталей.
Добавить текст Вернуть оригиналВо-вторых, обильные осадки (дождь, снег) существенно влияют на состояние дорог. Сильные дожди могут размывать дорожное покрытие, особенно на грунтовых дорогах, делая их непроходимыми. В зимний период снегопады и метели могут привести к заносам, блокированию дорог и необходимости проведения регулярных очистительных работ.
Добавить текст Вернуть оригиналВетер, особенно сильные порывистые ветры в степных и горных районах, таких как Сайканский ветер или Жетысуский ветер, может значительно затруднять движение транспорта. При скорости ветра 30–40 м/с и выше велика вероятность сноса легковых автомобилей, затрудняется движение грузового транспорта, ухудшается видимость из-за снежной или пылевой метели. Ветер также способствует образованию снежных заносов.
Добавить текст Вернуть оригиналТаким образом, климатические условия требуют повышенного внимания к техническому состоянию транспорта, своевременного обслуживания дорожной инфраструктуры и внедрения систем мониторинга и предупреждения для обеспечения безопасности перевозок.
Добавить текст Вернуть оригинал2. Какой урон рыболовству и животноводству приносит разрушительная сила ветра?
Разрушительная сила ветра оказывает серьёзный урон как рыболовству, так и животноводству.
Добавить текст Вернуть оригиналВ рыболовстве сильный ветер на водоёмах (например, на Каспийском море, Балхаше) создаёт высокие волны, которые делают выход судов в море опасным или невозможным. При штормовых ветрах возможно повреждение или потеря рыболовных сетей и другого оборудования. Ветер также способствует замутнению воды, что негативно влияет на поведение рыбы и снижает эффективность промысла.
Добавить текст Вернуть оригиналВ животноводстве сильные ветры, особенно зимой (например, сайканские и жетысуские ветры), сопровождающиеся метелями и резким понижением температуры, представляют угрозу для скота. Открытые пастбища становятся непригодными для выпаса. Сильные ветры могут приводить к переохлаждению животных, обморожениям, гибели молодняка. Кроме того, ураганные ветры могут разрушать фермерские постройки, загоны, навесы, кормовые склады, что приводит к материальному ущербу.
Добавить текст Вернуть оригиналТаким образом, разрушительная сила ветра требует от рыбаков и животноводов заблаговременной подготовки, создания укрытий для скота, усиления построек и оперативного мониторинга погодных условий.
Добавить текст Вернуть оригинал3. Перечислите профессии, связанные с климатическими ресурсами.
С климатическими ресурсами напрямую связаны следующие профессии:
Добавить текст Вернуть оригиналМетеоролог — специалист, занимающийся изучением погодных условий, прогнозированием погоды, сбором и анализом климатических данных.
Добавить текст Вернуть оригиналАгрометеоролог — специалист, который исследует влияние климатических факторов на сельское хозяйство и консультирует фермеров по оптимальным срокам посева, уборки, защиты урожая от неблагоприятной погоды.
Добавить текст Вернуть оригиналИнженер-строитель — при проектировании зданий и инфраструктуры учитывает климатические условия (температура, осадки, ветровые нагрузки) для обеспечения долговечности и надёжности объектов.
Добавить текст Вернуть оригиналЭнергетик (специалист по ВЭС или СЭС) — проектирует и эксплуатирует энергоустановки, использующие климатические ресурсы (ветер, солнце).
Добавить текст Вернуть оригиналГидротехник — специалист, работающий в сфере водного хозяйства, проектирующий дамбы, водохранилища с учётом климатических условий.
Добавить текст Вернуть оригиналЭколог — занимается оценкой влияния климатических изменений на природные системы и разработкой мероприятий по их адаптации.
Добавить текст Вернуть оригиналТаким образом, климатические ресурсы оказывают влияние на широкий круг профессиональной деятельности в экономике Казахстана.
Добавить текст Вернуть оригинал