КЛИМАТОЛОГИЯ
(от климат
и
...логия), наука о климате, его типах, обусловленности,
распределении по земной поверхности и изменениях во времени. К. входит
в систему географических наук, поскольку климат является одной из географич.
характеристик местности, но климатообразующие процессы имеют геофизич.
природу; поэтому К. опирается на выводы геофизич. науки - метеорологии,
в
составе к-рой она возникла и с к-рой остаётся тесно связанной.
К.
иногда определяют как географич. часть метеорологии.
Фактич. материал о типах климата
и их распределении по земному шару, полученный из статистич. обработки
многолетних рядов метеорологич. наблюдений, является содержанием климатографии.
Учение о генезисе климата, его изич. обусловленности служит предметом физической
К., к-рая опирается прежде всего на представления о тепловом и водном балансах
земной поверхности и атмосферы и об их климатообразующей роли. Особой ветвью
физической К. является динамическая К., рассматривающая климаты и их распределение
по Земле в зависимости от процессов общей циркуляции атмосферы. Вопросы
изучения климата высоких слоев атмосферы выделяются в аэроклиматологию,
климат приземного слоя воздуха является предметом микроклиматологии. Особое
положение занимает палеоклимат о л о г и я (учение о климатах геологич.
и историч. прошлого, тесно примыкающее к историч. геологии). Большое
практич. значение К. явилось причиной возникновения ряда прикладных климатологи
ч. дисциплин, пограничных с др. науками. Сюда относятся биоклиматология
- учение о влиянии климата на живую природу и человека, агроклиматология
- учение о влиянии климата на земледелие, курортная и медицинская К.,
техническая К., в к-рой выделяются такие дисциплины, как авиационная К.,
транспортная К., строительная К. и др.
Начальные представления о климате
и его закономерностях сложились ещё в Др. Греции. В 17 и 18 вв.
появляются
первые описания климатов на базе инструментальных метеорологич.
наблюдений.
Э. Галлей, Дж. Хэдли в Великобритании и М. В. Ломоносов в России высказывают
первые соображения о влиянии атм. циркуляции на климат. В нач. 19 в. нем.
естествоиспытатель А. Гумбольдт положил начало систематич. описанию и объяснению
климатов Земли и построил первые климатич. карты. Во 2-й пол. 19 в. климатологич.
исследования стали планомерными и с особым успехом развивались в России,
где были сосредоточены в открытой в 1849 Гл. физич. обсерватории под руководством
Г. И. Вильда. В это же время А. И. Воейков выполнил ряд исследований, в
к-рых стремился обосновать как географич. закономерности, так и
геофизич. природу климата. Среди учёных, последователей Воейкова - А. А.
Каминский (исследования по ветровому режиму и влагообороту), Л.
С. Берг (работы в области палеоклиматолопш и биоклиматоло1"1И, а также
по классификации климатов Земли, основанной на выделении климатит. зон),
В. Ю. Визе и др. Ряд важных климатологич. закономерностей был установлен
и за рубежом. Климатолог В. Кеппеь разработал в 1900-20 широко распространённую
до сих пор классификацию климатов земного шара, основанную на выделении
климатич. зон по соотношению годичных режимов приземной темп-ры воздуха
и осадков, а также заложил основы исследований связи климата с солнечной
активностью. Австр. климатолог Ю. Ханн в кон. 19 в. составил трёхтомную
монографию "Руководство по климатологии" (т. 1 опубл. в 1883) и
провёл большое количество региональных исследований.
20 в. ознаменовался быстрым ростом
глобальной сети метеорологич. наблюдений, охватившей тропики, Арктику и
Антарктику, океаны. В СССР, в частности, многое сделано для метеорологач.
изучения Сев. мор. пути, центр, р-нов Арктики, Антарктиды и океанов. Сов.
метеорологач. сеть охватила и почти не обследованные ранее р-ны страны.
В результате был получен обширный материал, характеризующий климат всей
терр. СССР. К сер. 20 в. в ряде стран появились фундаментальные справочные
издания по климату, в т. ч. климатич. атласы материков, стран, океанов;
в порядке междунар. сотрудничества с 1971 издаётся мировой климатич. атлас.
Среди многочисл. сов. изданий этого рода следует отметить многотомный справочник
по климату СССР, климатич. атлас СССР, климатич. карты в Мор. атласе, в
атласах Арктики и Антарктики; получил всемирную известность вышедший двумя
изданиями "Атлас теплового баланса земного шара". Появились и крупные монографич.
обобщения обширного климатологич. материала: многотомное нем. "Руководство
по климатологии", издававшееся в 1930-39, начатый в 1969 междунар. усилиями
многотомный "Мировой климатологический обзор", а в СССР серия монографий
"Климат СССР". Расширение сети аэрологич. наблюдений позволило в сер. 20
в. распространить исследования по К. и на высокие слои атмосферы, что привело
к появлению многочисл. сводок, аэроклиматич. атласов и монографий как в
СССР (работы н.-и. ин-та аэроклиматологии), так и за рубежом (в
США и Великобритании изданы аэроклиматич. атласы, в США и Зап. Берлине
выходят ежедневные серии высотных синоптич. карт и т. п.).
Новые направления К. потребовали
усиления внимания к методике обработки метеорологич. наблюдений для целей
К. В этих методич. разработках сов. учёным принадлежит ведущее место (О.
А. Дроздов, Е. С. Рубинштейн и др.). В СССР гл. обр. развивалась
и климатология комплексная. В области физич. К. в сер. 20 в. оформилось
представление о тепловом балансе земной поверхности н атмосферы как о физич.основе
климата. Наибольшую систематизацию и развитие эти идеи нашли в работах
М. И. Будыко и его школы в СССР. В США исследования в этом направлении
проводили Г. Ландсберг, Д. Миллер и др. Параллельно велись работы по оценке
климатообразующей роли влагооборота, особенно в СССР (О. А. Дроздов и др.),
а также в США, Японии, ФРГ. За рубежом (Ф. Штейнхаузер в Австрии, М. Кончек
в Чехословакии и др.) большое внимание уделяется климатологич. обработке
наблюдений в горных р-нах. Ещё в 1930 Т. Бержерон в Норвегии выступил с
концепцией динамич. К., открывающей возможности объяснения и классификации
климатов через определённые динамич. системы, входящие в общую циркуляцию
атмосферы. Это послужило толчком к усиленному изучению климатообразующей
роли общей циркуляции атмосферы в СССР (Б. П. Алисов, В. А. Бугаев, В.
А. Джорджио, Б. Л. Дзердзеевский, X. П. Погосян, Т. В. Покровская, С. П.
Хромов и др.), ФРГ (Г. Флон), Франции (П. Педелаборд).
Климатич. описания в СССР обычно сопровождаются анализом циркуляционных
условий. Последние положены в основу получившей широкое распространение
классификации климатов земного шара Б. П. Алисова (1952). Большие
успехи на этом пути достигнуты и в К. тропиков (в Индии, США, Китае, ФРГ).
В связи с бурным ростом больших городов,
быстрым изменением во мн. р-нах условий природной среды резко повысился
интерес к изучению микроклимата и местного климата, поскольку к ним в первую
очередь относятся ненаправленные антропогенные изменения и возможные мелиорации
климата (работы Р. Гайгера в Германии, С. А. Сапожниковой, И. А. Гольцберг
в СССР). Непрерывно растущими запросами практики стимулируется развитие
агроклиматологии и др. прикладных климатологич. дисциплин.
В области палеоклиматологии с 30-х
гг. 20 в. появляются крупные обобщения у К. Брукса (Великобритания),
Г. Флона и др. В Германии Р. Шерхаг, в СССР В. Ю. Визе и Е. С. Рубинштейн
тщательно изучали климатич. изменения нашего времени (т. н. современное
потепление климата). Выяснение влияний солнечной активности на климат
является одной из существенных частей проблемы естеств. изменений климата;
здесь выделяются работы Ф. Баура в Германии, X. Уиллета в США, Т. В. Покровской,
Л. А. Вительса и др. в СССР. Решается задача прогноза климата на ближайшие
десятилетия и столетия, особенно усложняемая необходимостью учёта растущих
антропогенных влияний. Интересные перспективы открываются в этом направлении
на основе исследований теплового баланса, в т. ч. и его возможных антропогенных
изменений.
Перспективы дальнейшего развития
К. связаны с возможностью применения совр. аппарата матем. статистики при
использовании ЭВМ для анализа обширного эмпирич. материала. Углублённое
понимание статистич. закономерностей пространственно-временной структуры
климата увеличит и возможности климатич. прогнозов, содержащих практич.
рекомендации для нар. х-ва. Наряду с этим поставлена задача построения
матем. моделей (численное моделирование) климатообразующих процессов
путём интегрирования уравнений атм. термогидродинамики и переноса радиации
в атмосфере. Первоначальные формулировки задачи и первые результаты принадлежат
сов. учёным (Н. Е. Кочин, Е. Н. Блинова, М. Е. Швец и др.), в дальнейшем
в эту работу энергично включились и амер. учёные (X. Филипс, Дж. Смагоринский
и др.). Такие модели при достаточном их совершенстве позволят вычислять
макромасштабное распределение элементов климата в трёхмерной атмосфере
и, возможно, откроют путь к удовлетворит, объяснению прошлых и к прогнозу
будущих изменений климата. Современные ЭВМ большого быстродействия обеспечивают
решение задачи такого моделирования со всё возрастающей степенью приближения
к действительности.
Над проблемами К. в СССР работают
во многих ин-тах Гидрометеорологич. службы СССР (Гл. геофизич. обсерватория,
н.-и. ин-т аэроклиматологии, Арктич. и Антарктич. н.-и. ин-т, Гос. гидрологач.
ин-т, Гос. океанографич. ин-т, ряд периферийных гидрометеорологич. ин-тов
и гидрометеорологич. обсерваторий); в географич. ин-тах АН
СССР и респ. академий; в университетах и пед. ин-тах; Географич. об-ве
СССР, а по вопросам прикладной метеорологии также во многих с.-х. и др.
ведомственных ин-тах и пр. Задачи обеспечения нар. х-ва информацией о климатич.
условиях (служба климата) решаются Гидрометеорологич. службой СССР
через её управления и науч. ин-ты.
Междунар. кооперация в К. по линии
науч. и организац. мероприятий проводится через Всемирную метеорология,
организацию (ВМО), науч. контакты осуществляются также через Междунар.
союз геофизики и геодезии и Междунар. географич. союз; в области биоклиматологии
- через Междунар. биоклиматич. об-во.
О публикации климатологич. материалов
см. Метеорологические журналы.
Лит. см. при ст. Климат.
С. П. Хромов.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я