Климат африки

Африка — единственный материк Земли, простирающийся примерно на одинаковое расстояние в северное и южное полушария. Эта особенность создает условия для формирования одинаковых типов климата на одних и тех же широтах в обоих полушариях.

Однако условия климатообразования в Африке к северу и югу от экватора неодинаковы. Во-первых, северная часть материка по площади вдвое превышает южную (расположенную к югу от экватора). Во-вторых, к северу и северо-востоку от Африки находится огромная суша Евразии, от которой Африку отделяют теплые межконтинентальные моря — Средиземное и Красное. В-третьих, южный субконтинент расположен между Атлантическим и Индийским океанами.

Основная часть материка расположена между тропиками, получает в течение всего года большое количество солнечного тепла и сильно прогревается, особенно в северной, более массивной части. Вся Африка (за очень небольшим исключением) получает в год более 6700 МДж/м² (160 ккал/см²), а в северной части суммарная радиация превышает 8400 МДж/м² (200 ккал/см²). Это обусловливает преобладание высоких температур и делает Африку самым жарким материком Земли (см. рис. 5).

Слабая горизонтальная расчлененность и приподнятость окраин по сравнению с внутренними частями ограничивают влияние океанов и создают свойственную Африке континентальность климатов, особенно резко выраженную в северной части благодаря ее размерам и близкому соседству с Евразией.

Большая часть Африки находится под воздействием субтропических максимумов и пассатной циркуляции обоих полушарий. Пассаты северного полушария, приходящие с суши, несут континентальный воздух с низкой относительной влажностью. Пассаты южного полушария, приходящие со стороны Индийского океана, выносят на восточную окраину материка массы влажно-неустойчивого воздуха.

Западные окраины материка в северном и южном полушариях находятся под воздействием восточной периферии атлантических субтропических максимумов с присущей им пассатной инверсией, которая усиливается холодными течениями Атлантического океана. Это создает условия, неблагоприятные для выпадения осадков.

В приэкваториальной части материка важнейшее значение имеет переход воздушных масс из одного полушария в другое. При этом на востоке материка пассаты перетекают из зимнего в летнее полушарие. На западе же (так как градиент давления всегда направлен от Южно-Атлантического максимума в сторону северного субконтинента Африки) проникновение южного пассата (юго-западного муссона) в северное полушарие наблюдается в течение всего года. Поэтому в полосе между 17° с.ш. и 20° ю.ш. летом каждого полушария проявляется воздействие экваториальных муссонов, несущих влажнонеустойчивый экваториальный воздух и осадки.

Крайний север и крайний юг материка, заходящие в пределы субтропических поясов, зимой каждого полушария оказываются в условиях западной циркуляции, свойственной умеренным широтам.

В январе больше нагревается южная часть материка, а северная относительно охлаждена (рис. 103).

В связи с этим субтропический пояс высокого давления пересекает север Сахары и смыкается с Северо-Атлантическим максимумом. Крайний северо-запад материка попадает зимой под действие западной циклонической циркуляции умеренных широт.

В это время над южным полушарием устанавливается обширная депрессия, в сторону которой устремляется воздух как с соседних океанов, так и со стороны северного полушария (см. рис. 7).

Северный пассат движется от 25° с.ш. в сторону экватора в виде трех основных потоков нагретого воздуха с относительной влажностью от 30 до 15 %. В большей восточной части это так называемое египетское течение северовосточного направления проникает до северной части бассейна Конго, через экватор не переходит. Восточнее действует еще более сухой аравийский пассат, захватывающий полуостров Сомали и проникающий южнее экватора, где он сливается с юго-восточным пассатом, идущим с Индийского океана по периферии Южно-Индийского максимума. К западу от египетского течения в сторону Гвинейского побережья движется так называемый харматтан, который в северной части Гвинейского залива встречается с юго-западным муссоном, оттекающим по восточной периферии Южно-Атлантического максимума. Как правило, харматтан не достигает побережья Гвинейского залива, и там преобладают слабые юго-западные ветры. Но на больших высотах пассат проникает дальше к югу и препятствует восходящим токам в юго-западном муссоне и выпадению осадков. Поэтому январь на Гвинейском побережье — самый сухой месяц.

Южно-Индийский максимум в январе бывает сильно сдвинут на юг. Он захватывает крайний юг Африки и дает начало юго-восточному пассату, приносящему с Индийского океана обильные осадки на восточные склоны высоких нагорий Африки. Количество осадков резко убывает при движении в глубь материка, достигая минимума в центральной части Калахари.

Западное побережье Африки находится под воздействием восточной периферии Южно-Атлантического максимума. В связи с приходом на прогретый материк относительно холодных воздушных масс, выносимых из более высоких широт ветрами южных румбов, осадки на западном побережье отсутствуют в полосе, протягивающейся почти до самого экватора.

В районе соприкосновения атлантического воздуха с массами, поступающими с Индийского океана, образуется фронт, в связи с чем на западе Калахари количество осадков несколько возрастает по сравнению с более западными и восточными районами материка.

В июле сильнее нагревается северное полушарие (рис. 104).

Поэтому все барические зоны сдвигаются к северу. Субтропический максимум северного полушария смещается на Средиземное море и Южную Европу, захватывая только крайний северо-запад Африки. В связи с сильным нагреванием над северной частью Африки образуется область пониженного давления, простирающаяся до экватора. Южная Африка вместе с соседними океанами входит в зону барического максимума южного полушария. Только крайний юг ее оказывается в условиях западной циркуляции умеренных широт южного полушария (см. рис. 9).

В Северной Африке (Сахаре) дуют сухие северо-восточные и северо-западные ветры, вдоль Красного моря и долины Нила они проникают до 20, а на западе — до 18° с.ш. Навстречу им, со стороны Южно-Атлантического максимума, устремляется юго-западный муссон, несущий влажнонеустойчивый воздух на территорию Судана и Гвинейского побережья. В этих районах идут дожди.

Эфиопия, Сомали и весь восток Африки к северу от экватора находятся под воздействием Индийского муссона, являющегося продолжением юго-восточного пассата, переходящего через экватор и приносящего обильные дожди.

Почти во всей южной части Африки в пределах пояса высокого давления с ослабленной пассатной деятельностью погода в это время сухая, особенно во внутренних районах. Исключение составляет Капская область, для которой характерна активизация циклонической деятельности по полярному фронту.

Высокие температуры в течение всего года на основной части Африки зависят от высоты солнца над горизонтом и сильной инсоляции. На значительной части материка средняя годовая температура превышает 20 °С. Северная часть Африки более массивна, поэтому в целом она нагревается сильнее, чем южная, и там бывает самая высокая средняя месячная (35 ...40 °С), а также наиболее высокая максимальная температура (до 58 °С), наблюдаемая на Земле.

Для всей Африки характерны значительные суточные колебания температуры как проявление континентальности климата. Например, в Сахаре суточные амплитуды температуры могут достигать 50 °С.

Осадки распределяются по территории материка крайне неравномерно. Регулярные и обильные конвективные дожди выпадают в приэкваториальной части, примерно между 5° с.ш. и 10° ю.ш. Максимальные осадки в Африке (около 10000 мм) отмечены на склонах массива Камерун, обращенных в сторону господствующих юго-западных ветров.

В областях к северу и югу от экватора, примерно до 17° в обоих полушариях, осадки связаны с экваториальным муссоном и выпадают летом каждого полушария; годовые суммы их сильно колеблются в зависимости от географического положения и рельефа. Еще дальше на север и юг от экватора (до 30°) расположены области с очень малым годовым количеством осадков (рис. 105).

На крайнем севере и крайнем юге материка, в субтропическом поясе количество осадков вновь возрастает, и их максимум на северо-западе и юго-западе приходится на зиму, и на юго-востоке — на лето.

В связи с вышеизложенным Африка отличается большим разнообразием типов климата.

Область влажного экваториального климата охватывает значительную часть бассейна Конго, примерно между 5° с.ш. и 5° ю.ш., а также Гвинейское побережье до 7-8° с.ш. В бассейне Конго в связи с сильным нагреванием поверхности выпадают конвективные осадки в течение всего года. В режиме их ясно выражены два максимума, связанные с наиболее высоким положением солнца. На побережье Гвинейского залива осадки связаны с господствующими юго-западными ветрами и годовое их количество велико. Высокие и равномерные температуры (24...28 °С), большое количество осадков, в 1,5-2 раза превышающее испаряемость, и высокая относительная влажность воздуха создают условия постоянного избыточного увлажнения. Из-за этого климат экваториальной части Африки тяжело переносят не только непривычные к нему европейцы, но и местные жители.

Субэкваториальный пояс в Северной Африке простирается на север до 17° с.ш. В южном полушарии пояс субэкваториального климата не доходит до Атлантического океана, на юг распространяется почти до 20° ю.ш. В летнее время каждого полушария господствует муссон, который приносит влажный экваториальный воздух и обильные осадки. Зимой субэкваториальный пояс оказывается под воздействием пассата, приносящего массы сухого тропического воздуха. Это период полного отсутствия дождей и очень низкой относительной влажности.

Продолжительность влажного периода, годовые суммы осадков и увлажнение в пределах пояса изменяются от экватора в сторону тропиков и в направлении с запада на восток. От экватора к тропикам постепенно уменьшается продолжительность влажного периода от 10 до 2-3 мес. С запада на восток сокращается количество осадков в связи с ослаблением муссона. Наиболее засушливые районы в пределах субэкваториального пояса северного полушария находятся на полуострове Сомали, который загражден от экваториального муссона Эфиопским нагорьем, и в северной части Судана, на границе с тропическим поясом. Температуры в субэкваториальных поясах высокие в течение большей части года, но годовые различия выражены ярче, чем в экваториальном поясе. Самое жаркое время бывает в начале дождливого сезона, когда средняя температура превышает 30 °С. Однако даже в самые прохладные месяцы средняя температура не бывает ниже 20 °С.

Большие пространства Африки, особенно в северном полушарии, характеризуются аридным тропическим климатом.

В северном полушарии жаркий сухой тропический климат характерен для Сахары. Летом поверхность Северной Африки сильно нагревается и туда устремляется северо-восточный пассат, приносящий воздух с относительной влажностью 15-30 %. В зимнее время над Северной Африкой устанавливается антициклональный режим, следовательно, в течение всего года условия над Сахарой не благоприятствуют выпадению осадков. Сухость воздуха и крайне малая облачность в сочетании с почти полным отсутствием растительности создают условия для резких суточных колебаний температур. Испаряемость примерно в 20-25 раз превышает фактическое испарение.

Крайне засушлив также климат у побережья Красного моря и Аденского залива. Зимний северо-восточный пассат, проносясь над Красным морем, почти не насыщается влагой и дает лишь немного осадков на самом побережье. Летний муссон, несущий осадки в область Судана, оставляет огромное количество влаги на западных и юго-западных склонах Эфиопского нагорья. На восточное побережье он проникает в виде фена и осадков не дает. Поэтому на берегах Красного моря и Аденского залива находятся одни из самых жарких и сухих районов Земли.

В южном полушарии засушливый тропический климат характерен для котловины Калахари, однако количество осадков там несколько больше, чем в Сахаре, благодаря юго-восточному пассату, дующему с Индийского океана.

Особенно большое количество осадков этот пассат приносит на побережье Мозамбикского пролива и склоны Драконовых гор. В связи с этим на восточной окраине тропического пояса южного полушария в Африке выделяется область влажного пассатного климата.

Для западных окраин материка в тропическом поясе северного и южного полушарий, где у берегов сказывается воздействие восточной периферии атлантических максимумов, характерен климат береговых пустынь. Господствующие ветры, дующие в сторону экватора, создают на поверхности океана потоки относительно холодных вод — Бенгельское и Канарское холодные течения. Формирующийся над ними охлажденный воздух восточной периферии атлантических максимумов притекает на прогретую поверхность материка, создавая инверсию температуры. Воздух, приходящий с океана, содержит значительное количество водяных паров, но при инверсии конденсация этих паров не происходит и осадков выпадает очень мало, хотя относительная влажность воздуха велика. Температуры низкие (среднемесячная, как правило, ниже 21 °С), и суточные амплитуды менее значительны, чем в континентальных пустынях. Дожди в юго-западной части Африки (пустыня Намиб) выпадают даже реже, чем в Сахаре, но зато часто бывают обильные росы и туманы, влагу которых поглощают некоторые растения. Влажность и духоту прибрежных пустынь человек переносит труднее, чем сухую палящую жару континентальной пустыни.

Пояса субтропического климата охватывают крайний север и юг Африки. На северо-западе и юго-западе материка выделяются области субтропического климата с сухим летом. В это время окраины Африки, расположенные в субтропических широтах, попадают под влияние тропических антициклонов с устойчивым состоянием атмосферы, высокими температурами и отсутствием дождей. В зимний период господствует циклоническая деятельность и выпадают осадки. Для северо-запада Африки характерны более значительные температурные различия по сезонам, чем для юго-запада. На побережье Средиземного моря средняя июльская температура достигает 27...28 °С, а средняя температура января 11... 12 °С. На Капском побережье средняя температура самого теплого месяца не превышает 21 °С, а самого прохладного 13... 14 °С.

Субтропический климат юго-востока Африки характеризуется равномерным распределением осадков в течение года. Зимой они связаны с западным переносом, а летом на всем юго-восточном побережье дуют ветры с Индийского океана, оставляющие значительное количество влаги на восточных склонах Драконовых гор.

ВНУТРЕННИЕ ВОДЫ АФРИКИ

По общему объему годового стока (4600 км³) Африка занимает третье место после Евразии и Южной Америки, а по толщине слоя (менее 160 мм) уступает всем материкам, кроме Австралии и Антарктиды.

Главный водораздел Африканского материка проходит по его наиболее приподнятой восточной окраине, поэтому более 1/3 поверхности имеет сток в Атлантический океан, всего лишь около 1/4 в Индийский океан, еще меньше — в Средиземное море. Около 1/3 поверхности Африки (примерно 9 млн км²) не имеет стока в океан и принадлежит внутренним бассейнам или вообще лишена поверхностного стока.

Распределяются поверхностные воды по территории материка крайне неравномерно, причем как распределение, так и режим текучих вод обнаруживают тесную зависимость от количества и режима дождевых осадков в той или иной части материка. Снеговое и ледниковое питание играет в Африке ничтожную роль.

В приэкваториальных районах реки имеют равномерный расход в течение года, без резко выраженных минимумов, но с двумя периодами максимумов в связи с зенитальными дождями. Области с субэкваториальным климатом (Судан, южная часть котловины Конго и т.д.) характеризуются резко выраженным летним максимумом стока и соответственным увеличением расхода рек. На северо-западной и юго-западной окраинах материка реки имеют четко выраженный зимний максимум, связанный с зимними циклональными дождями каждого полушария.

Между областями с летним и зимним максимумами стока расположены обширные территории, вообще лишенные постоянного стока. Это — Сахара в северном и значительная часть Калахари в южном полушарии, которые практически лишены водотоков; их пересекает сеть сухих русел, наполняющихся водой лишь на короткое время после редких случайных дождей.

Развитая сеть сухих русел и обилие сухих впадин, лишь периодически наполняющихся водой и характерных для ныне засушливых теперь областей Африки, свидетельствуют о существовании ранее в ее пределах более влажных климатических условий. Последний плювиальный период соответствовал периоду последнего оледенения в высоких широтах северного полушария.

Все наиболее значительные реки Африки орошают обширные котловины, отделенные от океанов плоскогорьями и горными хребтами. Поднятия вызвали оживление эрозионной деятельности и способствовали образованию в долинах многих рек крупных порогов и водопадов. Они препятствуют судоходству и сильно снижают транспортное значение африканских рек, но в то же время заключают огромные гидроэнергетические ресурсы, использование которых расширяется в последние десятилетия в ряде африканских государств.