Климат

Континентальный характер климата территории обусловлен географическим расположением озера Байкал, которое находится в глубине континента, в поясе умеренных широт, вдали от океанов, вблизи центра Азии. Относительно большая высота Байкала над уровнем океана (455–457 м) снижает общий фон температуры воздуха, сказывается на режиме влажности.

Высокие горные хребты, обрамляющие Байкальскую котловину, уменьшают влияние внешних условий со стороны смежных регионов на климат рассматриваемой территории. Значительное влияние на формирование климата озера оказывает термическое воздействие водной толщи Байкала. Оно выражается в уменьшении амплитуд сезонных и суточных колебаний температуры и влажности воздуха, обуславливает запаздывание сроков наступления сезонов года по сравнению с Забайкальем и Предбайкальем приблизительно на один месяц.

Особенности циркуляции атмосферы и осадки

В теплую половину года над Байкалом, более холодным, чем окружающая суша, создаются условия, препятствующие развитию восходящих потоков. Вместе с потерей части влаги воздушными массами при пересечении ими горных хребтов, обрамляющих Байкал с запада, это приводит к значительному уменьшению количества выпадающих атмосферных осадков над западной частью озерной котловины. Особенно малое количество осадков, в среднем 160–170 мм в год, выпадает в юго-западной части острова Ольхон. Наибольшее же количество атмосферных осадков – на наветренных склонах горных хребтов восточного борта Байкальской котловины, в особенности на ограничивающем с юго-востока озерную котловину хребте Хамар-Дабан: 1200–1324 мм в год, в том числе до 1200 мм в теплое время года. В холодное полугодие над более теплым, чем суша, Байкалом формируется местная область пониженного давления, развивается тенденция вторжения холодного воздуха с суши на озеро, увеличивается ветровая деятельность.

В виде дождя и снега на поверхность Байкала за год выпадает 9,29 куб. км осадков, или 13,1% поступления влаги в озеро. За счет конденсации из воздуха поступает 0,82 куб. км (27 мм), или 1,2% атмосферных осадков озера. Больше всего осадков выпадает на побережье хр. Хамар-Дабан – около 800 мм и более за год, а также в горах – от 1200 до 1400 мм; меньше всего – в районе Средней Байкальской впадины на островах Ольхон и Ушканьих, на Маломорском побережье озера. В среднем здесь выпадает от 160 до 259 мм осадков в год. Из-за малого количества осадков и большого числа часов солнечного сияния на Ольхоне поверхностный сток очень мал или отсутствует совсем, и даже зимние осадки (снег) на выровненных участках здесь часто полностью испаряются.

Температурный режим

Температура воздуха над Байкалом в основном определяется температурой подстилающей поверхности воды озера. Средняя температура воздуха в открытой части Байкала зимой составляет -21о, летом – +15о, в прибрежных частях соответственно -25о и +17о. Отепляющее воздействие на воды прибрежных участков озера оказывает привнос теплых вод больших притоков Байкала: Селенги, Баргузина, Верхней Ангары. В связи с этим температура воды в дельтах рек Селенги, Верхней Ангары и заливах Байкала – Провале, Посольском соре, Соре Черкалов, Баргузинском, Чивыркуйском летом достигает +22о.

Годовая амплитуда среднемесячной температуры воздуха в котловине Байкала в среднем составляет от 31о в ее южной части до 34о, что значительно меньше, чем в Забайкалье (42–51о). Величина годовой суммарной солнечной радиации, поступающей в котловину озера, составляет от 3900 мДж/м2 в северной ее части до 4750 мДж/м2 в центральной и южной частях.

По числу часов солнечного сияния Байкал превосходит соседние территории Сибири и некоторые западные и южные районы страны. Количество часов продолжительности солнечного сияния в год колеблется от 1900 на севере впадины Байкала до 2350 в центральной ее части. Для сравнения: на Рижском взморье, которое находится на такой же широте, продолжительность солнечного сияния составляет в среднем 1839 часов в год, в Абастумани на Кавказе – 1994 ч. Однако, несмотря на значительную продолжительность солнечного сияния, запасы солнечной энергии в регионе несколько ниже, чем в тех же широтах европейской части России, что вызвано более продолжительным залеганием снежного покрова и большей величиной эффективного излучения. В среднем по Байкалу 48,8 ясных дней в году, на о. Ольхон – 64,2; число пасмурных дней – 125,3, на Ольхоне – 74,9, в п. Листвянка – 96,9.

В среднем приход солнечной радиации в котловину Байкала составляет 60 ккал/см2 в год, в том числе летом до 9,9 ккал/см2 в месяц. Зимой радиационный баланс на побережье Байкала отрицательный, составляет -3 – -5 ккал/см2, а в окружающих озеро горах до -5 – -7 ккал/см2 в месяц.

Величины среднегодовых температур воздуха над тремя основными котловинами Байкала, по данным многолетних климатических наблюдений, отрицательные. Так, над Южной котловиной Байкала они составляют -0,7о, Средней – -1,6о, Северной – -3,6о. Тем не менее, в пределах Южной Байкальской котловины в бухте Песчаной западного побережья озера отмечена самая высокая среднегодовая температура воздуха Восточной Сибири – +0,4о. Переход температуры воздуха через 0о осенью отмечается в конце октября – начале ноября, весной в конце февраля – начале марта.

Ветровой режим

Ветровой режим на Байкале характеризуется сезонной периодичностью по направлению и силе преобладающих ветров. Как и на морских побережьях, в холодное время года на Байкале преобладают ветры с суши на озеро, а в теплое – с озера на сушу.

Летом эти местные бризовые и горно-долинные ветровые потоки выражены слабее, чем зимой, из-за меньшего термического контраста между озером и сушей. В ноябре, когда Байкал еще не покрыт льдом, по долинам и падям к нему с большими скоростями направляются потоки холодного воздуха со склонов горных хребтов.

Усиливаются ветры западных направлений, наиболее сильный из которых носит местное название сарма, достигает скорости в 40–50 м/с. Период с октября до декабря–января (ледостава озера) наиболее опасен для судоходства. В это время волнение на Байкале почти постоянно, а волны достигают 5,5 м и более. Зимой при преобладании антициклонального характера погоды в Предбайкалье и Забайкалье над Байкалом часто формируется так называемый «термический» циклон с образованием мощных кучево-дождевых облаков, дуют ветра различных направлений. Продольные называются: верховик – дующий с северной оконечности Байкала и култук – с южной; поперечные: баргузин – распространен в средней части озера, шелонник – в южной. На суше зимой бывает до 4–5 дней в месяц с метелью.

Весной в апреле – первой половине мая начинает усиливаться циклоническая деятельность, увеличивается число циклонов, смещающихся с юго-запада, которые сопровождаются снегопадами, метелями, сильным ветром. В среднем 2–3 раза за весну происходит вторжение арктических воздушных масс в котловину Байкала, которое приводит к резкой смене погоды, штормовым ветрам и значительному понижению температуры.

Летом над Байкалом устанавливается малоградиентное поле пониженного давления. Увеличивается выход южных циклонов в Байкальскую котловину, повторяемость которых составляет в среднем 20–25% случаев. Выдвижение антициклонов летом на рассматриваемую территорию осуществляется с запада и северо-запада.

Многообразие устойчивых байкальских ветров отражено в более чем 30 местных названиях. Наиболее часто упоминаются сарма, култук, баргузин, верховик, горная. Сарма – самый сильный из них, получивший свое название от реки, впадающей в пролив Малое Море. Обычно он дует на Байкал с северо-западного побережья по долинам его притоков. Усиление ветра до максимума наблюдается в течение первого часа. Летом ветер внезапно начинается и внезапно прекращается. Осенью сарма может продолжаться сутки. Причиной возникновения ураганного ветра является особенность сужающейся долины Сармы и некоторых других западных притоков Байкала, которые на выходе к устью образуют своего рода аэродинамические трубы среди отвесных скал. Предвестник появления сармы – облака над Трехглавым гольцом Прибайкальского хребта. От них начинают отрываться и ползти вниз клочья облаков, которые тотчас же рассеиваются над озером, образуя на воде широкие полосы ряби.

Сарма – разновидность горной, под которой понимаются все западные и северо-западные байкальские ветра, внезапно срывающиеся с гор и быстро набирающие силу. Предвестником этих ветров служит также появление разорвано-кучевых облаков, перетекающих горы западного побережья. Горная среди ветров Байкала преобладает с октября по ноябрь.

Верховик (Ангара) – северный ветер, дующий из долины р. Верхней Ангары вдоль озера с севера на юг. Первые продолжительные верховики бывают на Байкале в середине августа. Иногда такой ветер удерживается непрерывно более 10 дней. При верховике обычно стоит солнечная погода, он дует спокойно, без резких порывов, у берега волнения почти нет, но в открытой части Байкала вода темнее, и она часто покрывается белой пеной. В конце ноября – начале декабря верховик раскачивает водную гладь Байкала тяжелыми крутыми волнами высотой до 4–6 м. Признаками усиления верховика, по наблюдениям старожилов, являются светящийся ярко-красный горизонт перед восходом солнца и облачная «шапка» над мысами Бакланим и Толстым.

Баргузин дует главным образом в центральной части озера из долины р. Баргузин поперек и вдоль Байкала. Ветер ровный, с постепенно нарастающей мощью. Его продолжительность заметно уступает верховику. Баргузин несет с собой солнечную устойчивую погоду.

Култуком называется ветер, дующий от южной оконечности Байкала вдоль всего озера. Култук несет с собой шторм и дождливую погоду, по продолжительности уступает верховику. Чаще и сильнее култук проявляется осенью. Особенность култука – появление тумана на гольцах хребта Хамар-Дабан.

Облачность

Облачность над Байкалом меньше летом, а поздней осенью и зимой до ледостава больше, чем над окружающей его сушей. Меньше облачность распространена у западных берегов озера из-за фенового эффекта, возникающего при перетекании воздушных масс через прибрежные хребты в котловину озера. Наиболее значительна она у северо-восточного побережья, где повторяемость пасмурных дней в ноябре и декабре достигает 75%. Максимальная облачность над Байкалом наблюдается в ноябре, минимальная – в феврале. В октябре–декабре над поверхностью озера интенсивна нижняя облачность за счет испарений влаги с его свободной ото льда поверхности.

В теплое полугодие облачность обычно удерживается на гребнях и наветренных склонах горного обрамления озера в виде кучевых и слоисто-кучевых облаков. Для Байкала типично развитие у побережий, особенно у западных, лентикулярных форм облачности. Их образованию способствуют интенсивно протекающие перевальные процессы движения воздуха через хребты в котловину озера вдоль поверхностей раздела разных по своим физическим свойствам масс: холодной байкальской и теплой материковой. Иногда отмечается несколько таких разделов, расположенных на разных высотах, что свидетельствует о многоярусности инверсионных полей над Байкалом. Суточный максимум облачности в теплые месяцы на Байкале приходится на вечерние часы (19–21 час), в отличие от суши Забайкалья и Предбайкалья, где он отмечается в дневные часы.

В холодное время года (октябре–декабре) возникновение облачности над открытым Байкалом начинается с процесса туманообразования по типу арктических испарений. В результате на высоте 100–150 м над поверхностью озера образуется густая нижняя облачность, которая под воздействием мощной конвекции на еще большей высоте может переходить в формирование кучевой облачности. Это можно рассматривать как атмосферный феномен, поскольку над сушей Забайкалья и Предбайкалья зимой кучевые облака не образуются.

Туманы

Туманы наиболее часто на Байкале наблюдаются в июле. Они возникают при конденсации влаги, приносимой на холодное зеркало озера нагретым воздухом, и относятся к типу туманов охлаждения. Летом больше всего туманов образуется в пределах Северной котловины Байкала: максимально в ее центральной части и бухте Давша восточного побережья, где наблюдается в среднем около 25 дней с туманом. Наименьшее количество дней с туманом в теплый период (менее 6) зафиксировано на западном побережье Средней котловины озера.

Туманы холодного полугодия относятся к типу туманов испарения. Их образование связано со стеканием выстуженного воздуха в котловину Байкала со склонов хребтов и его испарением с поверхности относительно теплой воды озера. Довольно часто в результате образуется морозное парение, во время которого капельки воды в атмосфере находятся в переохлажденном состоянии. При соприкосновении с твердыми предметами (например, корпусом судна, его такелажем и др.) капельки воды мгновенно замерзают, превращаясь в полупрозрачный гололед, который может достаточно интенсивно расти.

Для малых судов (катеров) на Байкале морозное парение представляет очень большую опасность. Если верхняя граница слоя парения располагается ниже уровня наблюдателя, то моряки его называют белым туманом, если выше – черным туманом. Больше всего дней с туманом (более 6) в холодный период отмечено в южной части Байкала, в районе истока р. Ангары.

Тепловой режим водных масс

Тепловой режим водных масс Байкала формируется под воздействием радиационных потоков, турбулентного тепло- и влагообмена озера с атмосферой и ряда других процессов. Радиационный баланс в теплое время года в значительной степени определяется характером облачности над котловиной Байкала. Из-за небольших изменений облачности радиационный баланс водной поверхности озера летом меняется незначительно.

В холодный период года на соотношение радиационного баланса, помимо облачности, оказывают влияние различия в отражающей способности. По данным метеостанций среднее годовое значение альбедо льда и снега больше в северной части Байкальской котловины (метеостанция Байкальское, среднее годовое значение 32%), чем в средней (метеостанция Хужир – 26%) и южной (метеостанция Бабушкин – 27%). Соответственно из-за большего альбедо величина радиационного баланса Северной котловины Байкала(м/с Байкальское – 1245 мДж/м2) гораздо меньше, чем Средней (м/с Хужир – 1638 мДж/ м2) и Южной (м/с Бабушкин – 1710 мДж/м2).

Ледовый покров Байкала значительно препятствует теплообмену озера с атмосферой, и поэтому температура воды подо льдом в течение зимы понижается мало. Вертикальное распределение температуры зимой представляет устойчивую мезотермию с максимумом в 3,5–3,6о на глубинах 250–300 м. Летом, с конца июня, вода на поверхности Байкала начинает быстро прогреваться, достигая максимальной температуры в августе. Так, среднемноголетняя месячная температура воды Байкала, по данным метеорологических наблюдений, возле передовой части дельты р. Селенги в августе составляет 14,3о, июле – 14о, июне – 4,4о, сентябре – 10,7о. В Баргузинском заливе озера среднемноголетняя месячная температура воды в августе составляет 13о, июле – 8о, июне – 3о, сентябре – 12о. С глубиной температура воды уменьшается, и устанавливается прямая температурная стратификация. Осенняя гомотермия наступает в ноябре.

Таким образом, в течение года в теплообмене водной толщи Байкала в основном участвует ее верхний деятельный слой (до глубины 300 м). Глубже колебания режима температуры воды незначительны, а в наиболее глубоком Среднем Байкале с глубиной она постепенно падает до 3,1–3,2о.

Лишь у самого дна озера под влиянием внутреннего тепла Земли и химических процессов в донных отложениях температура может возрастать на 0,01–0,02о.

Ледовый режим

Байкал ежегодно, в отличие от многих других больших озер (Ладожского, Онежского, Телецкого), полностью замерзает, постепенно покрываясь льдом с севера на юг и находясь под ним почти 5 месяцев в году. Мелководные заливы Байкала замерзают в конце октября, а его наиболее глубоководные районы только в середине зимы, 1–15 января. Значительны колебания в наступлении сроков ледостава по отдельным годам – до 40 дней. Так, возле п. Листвянка крайние даты замерзания Байкала – 18 декабря и 1 февраля.

Средняя толщина льда зимой на Байкале составляет в среднем 1 м, в то время как на небольших сибирских озерах достигает 2–2,5 м. Это объясняется поздним ледоставом и ранним прекращением намерзания льда из-за радиационного прогрева воды Байкала сквозь лед: у северо-западного побережья озера утолщение льда прекращается 12–13 марта, юго-восточного – 1–6 апреля. В целом за зимний период по акватории Байкала максимальная толщина льда колеблется от 50 до 140 см. Лед тоньше в тех местах, где больше снега.

Зимой при понижении температуры воздуха ночью лед сжимается, площадь ледяного покрова сокращается, и он разрывается становыми щелями на отдельные поля, шириной 10–30 км в поперечнике. При потеплении лед расширяется, на становых щелях возникают нажимы, происходят дробление и нагромождение обломков льда, в результате чего образуются становые торосы. Становые щели каждый год рассекают ледяной покров Байкала примерно в одних и тех же направлениях. Наиболее расчленен лед в средней части озера между островами Ольхон, Ушканьими и полуостровом Святой Нос, что обусловлено изрезанностью берега и большой шириной Байкала на этом участке.

На многих участках поверхности Байкала зимой наблюдается локальное подтаивание льда снизу и образование пропарин (от нескольких до сотен метров в поперечнике). Более раннее (на 2–3 недели) таяние льда отмечается у крутых скалистых западных берегов озера. Этому способствуют преимущественно юго-восточная экспозиция этих берегов, отраженная от них тепловая радиация, запыленность прибрежного льда темными частицами грунта. Раньше взлом льда начинается вблизи западных берегов, в районе мыса Большого Кадильного, что во многом обусловлено таянием льда под воздействием теплых глубинных вод, выносимых на поверхность течением и обильным газовыделением. Полное очищение ото льда в южной части озера происходит в среднем 12–16 мая, северной – 9–14 июня. Колебание по годам сроков взлома льда Байкала может достигать 30 дней. Так, у п. Листвянка крайние даты приходятся на 17 апреля и 10 мая.

Снежный покров

Распределение толщины снежного покрова зимой на акватории Байкала очень неоднородно, что в первую очередь обусловлено неравномерностью выпадения атмосферных осадков. Закономерности в распределении снежного покрова, как и атмосферных осадков, обусловлены особенностями общей и местной циркуляции атмосферы и орографии горного обрамления озера. Снежный покров достигает наибольшей мощности в Южном Байкале вдоль его юго-восточного побережья на участке от п. Танхой до г. Байкальска, где количество выпавших осадков с января по март близко к 50 мм, а толщина снега составляет около 40 см на побережье и 20–30 см на прибрежных участках. Увеличению толщины снежного покрова у восточного побережья способствует в определенной степени и перенос выпавшего снега при сильных северо-западных ветрах, приводящий к заметному уменьшению мощности снежного покрова в западных частях озера: на участке п. Култук – с. Бугульдейка в марте в среднем 6–10 см.

Особенно заметно влияние ветрового перераспределения снега в Среднем Байкале, менее заснеженном, чем другие части озера, где северо-западные ветры наиболее сильны. Так, в марте мощность снежного покрова на западном побережье на участке р. Сарма – метеостанция Солнечная в среднем колеблется от 0 до 5 см, на восточном побережье – от 5 до 18 см.

На Северном Байкале ветровое перераспределение снега значительно менее выражено в связи с пониженными скоростями ветра. Его акватория обычно полностью покрыта снегом. Наибольшая его мощность отмечается вблизи восточного побережья в Чивыркуйском заливе и на участке р. Томпуда – бухта Давша (в марте в среднем 30–35 см) и северной оконечности Байкала на участке р. Томпуда – с. Байкальское: 20–25 см.

Климатическое районирование

Климатическое районирование Байкальской котловины выполнено сотрудником Лимнологического института Сибирского отделения Российской Академии наук Н.П. Ладейщиковым (1982). В основу его был положен ландшафтно-типологический принцип классификации местных климатов. Выделены три климатических округа, приуроченные к впадинам Байкальской котловины – Южной, Средней и Северной. Широтные различия в основных чертах климатического режима этих округов отчетливо выражены. Так, понижается с юга на север средняя годовая температура воздуха, число безморозных дней, увеличиваются показатели континентальности климата.

Южный Байкальский климатический округ характеризуется наибольшей смягченностью материкового (континентального) климатического режима в Байкальской котловине, признаками морского (океанического) режима c максимальными величинами осадков и увлажнения, особенно в юго-восточной части побережья и на склонах хребтаХамар-Дабан, обращенных к Байкалу. Годовая амплитуда температуры воздуха в среднем по этому округу составляет 31,9о, коэффициент континентальности климата по Ценкеру – 62. Средние многолетние даты перехода температуры воздуха через 0о – 16 апреля и 23 октября.

Средний Байкальский климатический округ по своим основным климатическим показателям является переходным к Северному. Признаки океаничности он сохраняет, но менее выраженные, чем в Южном округе: коэффициент континентальности климата в среднем равен 63. Выделяется общим и значительным уменьшением осадков и увлажнения, некоторыми чертами аридности и ксерофитности ландшафтов, выраженными на западном побережье на острове Ольхон и в Приольхонье. Для округа характерны контрастность и большая дифференцированность локальных климатических режимов, порожденных различиями местных факторов и условий климатообразования. Годовая амплитуда температуры воздуха в среднем по Среднему Байкальскому округу составляет 33,6о; средние многолетние даты перехода температуры воздуха через 0о – 20 апреля и 20 октября.

В климате Северного округа отмечается дальнейшее усиление ряда признаков материковости (суровость зим, уменьшение термических показателей теплого сезона). Эти особенности отражают повышение роли широтных и континентальных факторов климатообразования. Отмечаются значительное снижение среднегодовой температуры воздуха по сравнению со средней частью котловины Байкала, возрастание величин облачности, осадков, повторяемости и продолжительности туманов. Коэффициент континентальности климата в среднем по округу равен 64, годовая амплитуда температуры воздуха – 34,8о, средние многолетние даты перехода температуры воздуха через 0о – 30 апреля и 17 октября.

Источник:

Волошин А.Л., Андреев С.Г., Пронин В.Н. Климатические особенности // Байкал. Природа и люди. Под ред. А.К. Тулохонова. — Улан-Удэ: ЭКОС, Изд-во БНЦ СО РАН, 2009

Поделиться в vk
VK
Поделиться в odnoklassniki
OK
Поделиться в facebook
Facebook
Поделиться в whatsapp
WhatsApp
Поделиться в telegram
Telegram