Skip to main content
Global

8.1: אקלים וביומות

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    209234

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    ביומות הן סביבות בקנה מידה גדול המובחנות על ידי אקלים וצמחייה אופייניים (איור\(\PageIndex{a}\)). ביומות מאופיינות גם בבעלי החיים ובאורגניזמים אחרים שם, המושפעים מצמחייה ודפוסי אקלים. הביומות של כדור הארץ מסווגות לשתי קבוצות עיקריות: יבשתיות ומימיות. ביומות יבשתיות מבוססות על יבשה, בעוד שביומות מימיות כוללות ביומות אוקיינוס ומים מתוקים כאחד. גובה ורוחב, המשפיעים על הטמפרטורה והמשקעים קובעים את התפלגות הביומות.

    גרף המראה כיצד הטמפרטורה השנתית והמשקעים קובעים ביומות
    איור\(\PageIndex{a}\): טמפרטורה שנתית ממוצעת ומשקעים שנתיים הם שני גורמים אקלימיים הקובעים את התפלגות הביומות. גרף זה מציג משקעים שנתיים בסנטימטרים על ציר ה- y וטמפרטורה שנתית ממוצעת במעלות צלזיוס על ציר ה- x. ביערות הגשם הטרופיים יש את הטמפרטורות הגבוהות ביותר ואת רוב המשקעים. ביערות עונתיים טרופיים וסוואנות טמפרטורות גבוהות (20-30 מעלות צלזיוס) עם משקעים של כ- 50 עד 270 סנטימטרים. למדבריות סובטרופיים יש טמפרטורות גבוהות באופן דומה אך תנאים יבשים. שטחי עשב ממוזגים ומדבריות קרים נעים בטמפרטורה שנתית ממוצעת מתחת ל -0 עד 22 מעלות צלזיוס ויש להם פחות מ -50 סנטימטרים של משקעים בשנה. ליער/שטחי שיחים (כגון הצ'פארל) יש טווח טמפרטורות זהה למדבריות קרים, אך הם יכולים לקבל קצת יותר מ -100 ס"מ משקעים בשנה. ביערות ממוזגים יש טמפרטורות ביניים (כ-16-22 מעלות צלזיוס), אך יערות גשם ממוזגים מקבלים יותר משקעים מאשר יערות עונתיים ממוזגים. יערות בוריאליים מקבלים מעט פחות משקעים מיערות ממוזגים, אך הם קרים יותר (בערך 1-10 מעלות צלזיוס). לטונדרה הטמפרטורות הקרות ביותר ומעט משקעים. במדבריות יש טווח טמפרטורות אך משקעים נמוכים. תמונה מאת נוואראס (נחלת הכלל).

    קווי רוחב נמוכים (ליד קו המשווה) הם בעלי טמפרטורות גבוהות, בעוד שקווי רוחב גבוהים (ליד הקטבים) הם בעלי טמפרטורות נמוכות. הסיבה לכך היא שהשמש פוגעת בקו המשווה בצורה ישירה יותר. אור השמש פוגע בקטבים בזווית, ומפחית את עוצמת האור (ואנרגיית החום) ליחידת שטח. הטמפרטורה יורדת גם עם הגובה. בגובה רב האטמוספירה דקה יותר ולוכדת פחות אנרגיית חום מהשמש. מכיוון שהטמפרטורות יורדות עם הגובה וגם עם קו הרוחב, ביומות דומות קיימות על הרים גם כשהן בקווי רוחב נמוכים. ככלל אצבע, טיפוס של כ -300 מטר שווה ערך בצומח ובעלי חיים שהשתנו לטיול צפונה של כ -966 ק"מ.

    כאשר המשקעים נמצאים בשפע בינוני - כ -1 מ '(כ -1 מ') או יותר בשנה - ומתפזרים באופן שווה למדי לאורך כל השנה, הקובע העיקרי הוא הטמפרטורה. זה לא רק עניין של טמפרטורה ממוצעת, אלא כולל גורמים מגבילים כמו האם הוא קופא אי פעם או אורך עונת הגידול. ביומות מאופיינות אפוא לא רק בטמפרטורה ממוצעת ובמשקעים אלא גם בעונתיות שלהן.

    קו הרוחב לא רק משפיע על הטמפרטורה, אלא שהוא משפיע גם על המשקעים. לדוגמה, מדבריות נוטים להתרחש בקווי רוחב של סביב 30° ובקטבים, הן בצפון והן בדרום, מונעים על ידי זרימת הדם ודפוסי הרוח השוררים באטמוספירה. המנוע המניע את זרימת הדם באטמוספירה ובאוקיינוסים הוא אנרגיה סולארית, הנקבעת על ידי המיקום הממוצע של השמש על פני כדור הארץ. אור ישיר מספק חימום לא אחיד בהתאם לקו הרוחב וזווית השכיחות, עם אנרגיה סולארית גבוהה באזורים הטרופיים, ומעט או ללא אנרגיה בקטבים. זרימת האטמוספירה והמיקום הגיאוגרפי הם הגורמים הסיבתיים העיקריים למדבריות. בערך 30° צפונית ומדרום לקו המשווה, אוויר שוקע מייצר מדבריות רוח סחר כמו הסהרה והאאוטבק של אוסטרליה (איור\(\PageIndex{b}\)).

    דפוסי זרימת אוויר המתוארים על כדור הארץ
    איור\(\PageIndex{b}\): התפוצה הכללית של האטמוספירה. אנרגיה סולארית הנופלת על חגורת המשווה מחממת את האוויר וגורמת לו לעלות. האוויר העולה מתקרר והלחות הכלולה שלו נופלת בחזרה על הטרופיים כגשם. לאחר מכן האוויר היבש ממשיך להתפשט לכיוון צפון ודרום שם הוא שוקע לאחור בכ- 30 מעלות קווי רוחב צפון ודרום. אוויר יבש ושוקע זה יוצר חגורות בלחץ גבוה השולט שלאורכו שוררים תנאי המדבר. לחגורות אלה בלחץ גבוה בעיקר יש אוויר היורד לאורך חגורות אלה וזורם צפונה כדי להפוך למערב או דרומה כדי להפוך לרוחות הסחר. שימו לב לחצים המציינים כיוונים כלליים של רוחות באזורי הרוחב. רוחות הסחר שולטות באזורים הטרופיים והמערביים בקווי הרוחב האמצעיים.

    הסרטון MinuteEarth להלן דן בדפוסי האקלים העולמיים המובילים למדבריות.

    מדבריות צלליות מופקות במקום בו רוחות שוררות עם אוויר לח מתייבשות כאשר הוא נאלץ לעלות מעל הרים. הרוחות השוררות במחצית המערבית של צפון אמריקה נושבות מהאוקיינוס השקט עמוס בלחות. בכל פעם שאוויר זה עולה מהמדרונות המערביים של, ברציפות, רכסי החופים, הסיירה והמפלים, ולבסוף הרי הרוקי, הוא מתקרר ויכולתו להחזיק לחות פוחתת. הלחות העודפת מתעבה לגשם או לשלג, אשר מטביע את מדרונות ההרים שמתחת. כאשר האוויר מגיע למדרונות המזרחיים, הוא יבש יחסית, והרבה פחות משקעים נופלים. תופעה זו נקראת אפקט צלליות הגשם (איור\(\PageIndex{c}\)). כמה גשם יורד ומתי משפיע על סוג הביומה. לדוגמה, מדבר האגן הגדול (איור\(\PageIndex{d}\)) הוא מדבר צל גשם המיוצר כאשר אוויר לח מהאוקיינוס השקט עולה על ידי הרמה מעל הר סיירה נבדה (ואחרים) ומאבד לחות מעיבוי ומשקעים קודמים בצד הגשום של הטווח (ים).

    רוחות מקדימות מביאות אוויר לח מעל הר, שם הוא מתקרר ומשקע. אוויר יבש בצד ההר גורם למדבר.
    איור\(\PageIndex{c}\): אפקט צל הגשם. אוויר חם ולח נישא במעלה הר על ידי הרוחות השוררות. האוויר העולה מתקרר ומתעבה, וכתוצאה מכך משקעים כשהוא נע במעלה ההר. האוויר היבש מתקדם במורד הצד השני של ההר, וכתוצאה מכך צל גשם (אזור יבש). תמונה מאת דומדומגג (CC-BY).
    מפת האזור מכסה את רוב נבאדה, מזרח קליפורניה, דרום איידהו ומערב יוטה
    איור\(\PageIndex{d}\): מפת מדבר האגן הגדול. תמונה מאת USGS (נחלת הכלל).

    ייחוסים

    שונה על ידי מליסה הא מהמקורות הבאים: