Klimaty okołobiegunowe

Na półkuli północnej i południowej wyróżnia się dwie strefy klimatów subpolarnych i polarnych, odznaczających się mroźnymi i wietrznymi zimami oraz krótkim latem z okresem roztopów. Klimaty arktyczne są znacznie -150bardziej zróżnicowane ze względu na duże rozczłonkowanie lądów otaczających Morze Arktyczne. Stała pokrywa lodowa zalegająca na tym morzy oddziałuje na masy powietrza jak niski, lodem pokryty ląd, jednak najniższe temperatury występują dość daleko od bieguna północnego, mianowicie we wnętrzu Azji Północnej na lądolodzie Grenlandii i w dorzeczu Jukonu (Ameryka Północna). Wyodrębnia się klimaty subpolarne odmiany morskiej, z większymi opadami i mniejszymi mrozami, oraz odmiany kontynentalne, z niewielkimi opadami i krótki, nawet ciepłym latem.
Klimaty antarktyczne są znacznie bardziej mroźne. Na lądolodzie Antarktydy występują najniższe temperatury na 350 kuli ziemskiej (do prawie –900C). Związane jest to ze znaczną wysokością kontynentu oraz z ciągłym spływem powietrza z jego wnętrza w stronę oceanów- w postaci huraganowych wiatrów. Bardzo dużą wietrznością odznacza się również strefa klimatów subpolarnych morskich na półkuli południowej, zależnych od dryfu wiatrów zachodnich- prądów oceanicznych i powietrznych. Dwie strefy okołobiegunowe(polarne)rozciągają się od kół polarnych do biegunów.Wysoość Słońca nad horyzontem jest niewielka,przez co strefy te otrzymują najmniejszą spośród innych porcje energii.Na tym obszarze obserwujemy zjawisko dni i nocy polarnych,a czas ich trwania rozciąga się od jednej doby na kole podbiegunowym do pół roku (na biegunach).W czasie dnia polarnego zarówno górowanie,jak i dołowanie Słońca odbywa się powyżej linii horyzontu.Analogicznie,w czasie nocy polarnej,górowanie i dołowanie Słońca zachodzi poniżej linii horyzontu.Od szerokości geograficznej i wysokości Słońca nad horyzontem zależy ilość otrzymywanej przez powierzchnię Ziemi energii słonecznej.
Klimaty obszarów okołobiegunowych kształtują się pod wpływem zasadniczych różnic warunków solarnych i oświetleniowych: bardzo długiego letniego dnia polarnego oraz długiej nocy polarnej. Znaczna ilość energii, uzyskiwanej z promieniowania słonecznego w lecie i z adwekcji cieplnych mas powietrznych, zużywana jest w półroczu letnim na stapianie śniegów i lodów, w mniejszym stopniu na parowanie. Dlatego temperatura najcieplejszego miesiąca nie przekracza tu +10oC, o ile nie znajdują się w pobliżu dodatkowe źródła ciepła, jak np. ciepłe prądy morskie. Woda z powierzchni morza, gdzie są takie prądy paruje intensywnie. Jej wysoka stosunkowo temperatura przyczynienia się stale, a zwłaszcza zimą, do wzrostu chwiejności równowagi powietrza tym większej, im jest ono chłodniejsze. Stąd nad cieplejszymi oceanami w pobliżu lądów, wysp i pól lodowych rozwija się wyjątkowo intensywna cyklogeneza i działalność cyklonalna w zimie (niże- aleucki i islandzki oraz obszary subantarktyczne). Silne wiatry i sztormy są tu zjawiskiem prawie codziennym od początku jesieni do początku wiosny. Przy dużej względnej wilgotności powietrza łatwo dochodzi do kondensacji pary wodnej w powietrzu. Z wyjątkiem obszarów o cechach kontynentalnych panuje na ogół pogoda chłodna, mglista, chmurna bądź pochmurna.
W klimatach wybitnie kontynentalnych amplitudy roczne temperatur są znaczne. Nie osiągają one jednak tych wielkości, jakie spotykane są w strefie poprzedniej, gdyż letnie temperatury są tu niskie.
Środowisko geograficzne regionów polarnych jest tak specyficzne i charakterystyczne, że trudno wyobrazić je sobie mieszkańcowi strefy umiarkowanej. Wydaje się, że wycieczka w góry, ponad granicę lasu, może dać mu pewien pogląd na środowisko strefy polarnej. Na pierwszy rzut oka podobieństwa są wyraźne: niskie temperatury, pola lodowe, ubóstwo roślinności, to cechy charakterystyczne także dla strefy polarnej. Należy jednak tę analogię traktować bardzo ostrożnie. Główną różnicą stanowi ogromna rozległość świata polarnego, obejmującego olbrzymie przestrzenie, arktyczne półzamarznięte morza, obrzeżonego pokrytymi tundrą lądami, które zajmują obszar kilku milionów kilometrów kwadratowych, oraz kontynent Antarktydy, zajmujący pod względem wielkości miejsce między Europą a Ameryką Północną. Jest to środowisko geograficzne najmniej zmienione przez człowieka, środowisko, na którym do dnia dzisiejszego trwa jeszcze okres odkryć przyrodniczych. Mimo rzadkich na tym obszarze osad ludzkich, człowiek musi poznać cały świat, w którym żyje, nie może zaniedbać zbadania żadnej jego części, choćby dostęp do niej był bardzo trudny. Mapa Arktyki jest już prawie w pełni opracowana , natomiast na mapie Antarktyki pozostało wiele białych plam, chociaż prace podjęte w ramach Międzynarodowego Roku Geograficznego dostarczyły w ostatnich latach wielu nowych wiadomości.
Mimo wyraźnej odrębności obszarów polarnych ani ich granice, ani podział nie są łatwe do określenia. Weźmy pod uwagę te charakterystyczne cechy przyrody, które uważa się za właściwe dla krajów polarnych. A więc najpierw wysokie szerokości geograficzne. Tak zwane północne koło podbiegunowe (66o 33’03”N) i jego odpowiednik na południu są liniami matematycznymi, arbitralnie wyznaczonymi na powierzchni Ziemi, które według założenia, mają stanowić granicę między obszarami, na których występuje i na których nie występuje zjawisko Słońca o północy. Fakt, że Słońce posiada ogromną średnicę i że jego promieniowanie świetlne załamują się (zwłaszcza kiedy Słońce jest na linii horyzontu) w sposób raczej trudny do przewidzenia, nie pozwala na ustalenie tej linii z matematyczną dokładnością. „Przypominam sobie spacer o północy dnia 23 czerwca 1937 r. w okolicy ujścia zatoki Repulse, na szerokości geograficznej 66o15’N. Widać było Słońce toczące się wzdłuż horyzontu na północy, a na południu ukazał się nad horyzontem Księżyc w pełni, którego tarcza, wskutek załamania światła, przybrała kształt nerki.”(„Świat polarny” Patrick D. Baird)
Obszar „arktyczny” obejmuje pewne części wybrzeża Zatoki Hudsona aż po równoleżnik 55o N, natomiast północny skrawek Norwegii z pewnością nie ma nawet na równoleżniku 71oN cech arktycznych. Można przeto odrzucić tę linię równoleżnikową, jako nie spełniającą warunku granicy regionów polarnych. Jednakże wysoka szerokość geograficzna z długimi dniami w lecie i nocami w zimie, z olbrzymimi wahaniami w nasłonecznieniu, od prawie zera w zimie aż do maksymalnych długości nasłonecznienia, od prawie zera aż do maksymalnych długości nasłonecznienia w pełni lata, jakie nie występują nigdzie indziej na świecie, jest cechą charakterystyczną, której nie można całkowicie lekceważyć.

Klimat polarny

Klimat polarny jest najsurowszym klimatem na kuli ziemskiej. Wpływa na to przede wszystkim położenie lądu w polarnych szerokościach geograficznych wokół bieguna południowego i ścisła izolacja od ciepłych prądów morskich przez dryf wiatrów zachodnich okrążających Ziemię wokół Antarktydy. W rezultacie powstała obejmująca kontynent pokrywa lodowa. Ma ona ogromną miąższość, warunkującą duże, średnio największe wśród kontynentów wzniesienie jej powierzchni nad poziom morza. To wyniesienie przyczynia się dodatkowo do jeszcze większego oziębienia klimatu i trwania lądolodu, oziębiającego od trzeciorzędu całą kulę ziemską.
Występowanie dni i nocy polarnych, których czas trwania zwiększa się w miarę wzrostu szer. geograficznej, rzutuje na cyrkulację atmosferyczną i warunki termiczne.
W lecie, podczas dnia polarnego, docierająca do powierzchni energia słoneczna jest osłabiana w wyniku silnego odbicia od białej pokrywy śnieżnej i zużywana na tajanie śniegu i lodu, dlatego też nawet w ciepłej połowie roku temp. powietrza jest niższa od 0C.
W środku lata, w styczniu, temp. powyżej 0 występuje na Ziemi Grahama, uznawane za najcieplejsze miejsce Antarktydy, oraz wzdłuż zach. wybrzeża, gdzie podczas napływu cieplejszych mas powietrza polarnomorskiego temp. może wzrosnąć do 15C.
Charakterystyczną cechą większości obszarów polarnych, poza niskimi temperaturami powietrza, jest występowanie niewielkich sum rocznych opadów, co w połączeniu z ich małym parowaniem i małą ablacją przyczynia się do powstania pustyni lodowej.
Strefa pustyń lodowych ograniczona jest izotermą 5 najcieplejszego miesiąca. Do tej strefy zaliczamy północną część Archipelagu Arktycznego, Grenlandię (bez południowej części), część Spitsbergenu i wyspy radzieckiej Arktyki: Wizego, Uszakowa, De Longa, Ziemię Franciszka Józefa, Ziemię Północną.
W niektórych miejscach pustyni arktycznej roczny bilans radiacyjny wynosi od 5 do 8 kcal/cm2, temperatury najzimniejszego miesiąca wahają się od 6 do 49C, a najcieplejszego od 14 do 5C, opady głównie w postaci śniegu, sięgają 75-500 mm. Prawie cały rok woda znajduje się w postaci stałej. Wszędzie występuje wieloletnia zmarzlina, ale brak krasu termicznego, natomiat powszechne jest zjawisko soliflukcji. Lodowce pokrywają ok. 2 mln km2 powierzchni.
W strefie tej panuje wietrzenie fizyczne, a zwłaszcza mrozowe. Warstwa zwietrzeliny składa się z rumowiska skalnego bez udziału części ilastych. Tworzenie się się gleb jest w zalążku; niekiedy spotyka się ślady zjawisk sołonczakowych; na powierzchni gruntu nierzadkie są wykwity solne. Bardzo charakterystyczne tu są następujące formy rzeźby: wzgórza morenowe, baranie łby, pierścienie i wieloboki kamieniste, pasiaste i poligonalne; na tarczach lodowcowych nunataki, śnieżne grzędy, szczeliny; w górach cyrki i trogi (doliny lodowcowe).
Szata roślinna pustyni arktycznej jest nieciągła, jakby plamiasta. Główne jej tło tworzą porosty, nieco mniejszą rolę odgrywają mchy; bardzo moło jest wyższych roślin (kasjopea, driada, wełnianka i in.), prawie brak krzewów.
W nocy krajobrazy pustyń arktycznych ożywione są blaskami zórz polarnych.

Klimat subpolarny

W strefie subpolarnej panują duże różnice temperatur pomiędzy zimą a latem, występuje wieloletnia zmarzlina. Latem przeważają umiarkowane, a zimą arktyczne i antarktyczne typy mas powietrza. Jest tu sezonowa zmiana przeważających wiatrów,zimą wieją wiatry z lądu antarktycznego, latem zachodnie - morskie. Na oceanach występuje dużo pływających lodów i gór lodowych. Lata są tu chłodne i wilgotne, zimy zaś wietrzne i wilgotne. Na morzach częste mgły.
Północne wybrzeża Islandii, pn.-wsch. Europa oraz Półwysep Kolskii Kanin Leżą w strefie klimatu okołobiegunowego, subpolarnego. Średnia miesięczna temp. najcieplejszego miesiąca nie przekracza tam 10C, natomiast suma roczna opadów wacha się w granicach 250 350 mm. Najostrzejsze warunki klimatyczne panują w pn. częśći lądu europejskiego i na pobliskich wyspach nowej Ziemi, Ziemi Franciszka Józefa i Svalbardzie. Zimy są tam bardzo długie i mroźne o temp. najcieplejszego miesiąca nie przekracza 0C. Sumy opadów są niewielkie, około 250 mm. Przez znaczną część roku utrzymuje się pokrywa śnieżna.
Islandia znajduje się na pograniczu stref klimatycznych: na północy klimat subpolarny, a na południu klimat umiarkowany chłodny morski. W części występowania klimatu subpolarnego średnie temperaturystycznia kształtują się na poziomie około 2, a lipca +10C. Opady są tu znacznie niższe, a ich roczne sumy miejscami schodzą poniżej 450 mm (na wyspie Grmsey nawet poniżej 350 mm). Charakterystycznym zjawiskiem dla Islandi są silne wiatry.
Warunki terenowe oraz klimatyczne sprzyjają powstawaniu lodowców. Większość z nich ma formę czasz lodowych, z których jęzory rozpływają się we wszystkich kierunkach. Granica wiecznego śniegu przebiega nisko: od 700 do 1400 m n.p.m. Obecnie lodowce zajmują pow. ok. 11800 km2 (11,5% pow. kraju), z czego 8300 km2 przypada na największy z nich Vatnajkull. Do dużych czasz lodowych należą także: Langjkull (953 km2), Hofsjkull (925 km2), Mrdalsjkull (596 km2) oraz Drangajkull (160 km2). Na przedpolu lodowców powstają wały morenowe, a wody polodowcowe tworzą sięgające czasem do samego wybrzeża rozległe pola sandrowe (np. Skeidhararsandur, Mrdalssandur, Medallandssandur).

Źródła:Podstawy geografii fizycznej Stanisław Kalesnik, Pogoda L.J. Battan, Klimaty kuli ziemskiej Danuta Martyn, Encyklopedia geograficzna VIII-tomowa.