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 географических характеристик местности, но климатообразующие процессы имеют геофизическую природу. Поэтому К. Опирается на выводы геофизической науки — метеорологии (См. Метеорология), в составе которой она возникла и с которой остаётся тесно связанной. К. Иногда определяют как географическую часть метеорологии. Фактический материал о типах климата и их распределении по земному шару, полученный из статистической обработки многолетних рядов метеорологических наблюдений является содержанием климатографии. Учение о генезисе климата, его физической обусловленности служит предметом физической К., которая 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 палеоклиматология (учение о климатах геологического и исторического прошлого, тесно примыкающее к исторической геологии). Большое практическое значение К. Явилось причиной возникновения ряда прикладных климатологических 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 которой выделяются такие дисциплины, как авиационная К., транспортная К., строительная К.

И др. Начальные представления о климате и его закономерностях сложились ещё в Древней Греции. В 17 и 18 вв. Появляются первые описания климатов на базе инструментальных метеорологических наблюдений. Э. Галлей, Дж. Хэдли в Великобритании и М. В. Ломоносов в России высказывают первые соображения о влиянии атмосферной циркуляции на климат. В начале 19 в. Немецкий естествоиспытатель А. Гумбольдт положил начало систематическому описанию и объяснению климатов Земли и построил первые климатические карты. Во 2-й половине 19 в. Климатологические исследования стали планомерными и с особым успехом развивались в России, где были сосредоточены в открытой в 1849 Главной физической обсерватории под руководством Г. И. Вильда. В это же время А.

И. Воейков выполнил ряд исследований, в которых стремился обосновать как географические закономерности, так и геофизическую природу климата. Среди учёных, последователей Воейкова — А. А. Каминский (исследования по ветровому режиму и влагообороту), Л. С. Берг (работы в области палеоклиматологии и биоклиматологии, а также по классификации климатов Земли, основанной на выделении климатических зон), В. Ю. Визе и др. Ряд важных климатологических закономерностей был установлен и за рубежом. Климатолог В. Кеппен разработал в 1900—20 широко распространённую до сих пор классификацию климатов земного шара, основанную на выделении климатических зон по соотношению годичных режимов приземной температуры воздуха и осадков, а также заложил основы исследований связи климата с солнечной активностью.

Австрийских климатолог Ю. Ханн в конце 19 в. Составил трёхтомную монографию «Руководство по климатологии» (т. 1 опубликован в 1883) и провёл большое количество региональных исследований. 20 в. Ознаменовался быстрым ростом глобальной сети метеорологических наблюдений, охватившей тропики, Арктику и Антарктику, океаны. В СССР, в частности, многое сделано для метеорологического изучения Северного морского пути, центральных районов Арктики, Антарктиды и океанов. Советская метеорологическая сеть охватила и почти не обследованные ранее районы страны. В результате был получен обширный материал, характеризующий климат всей территории СССР. К середине 20 в. В ряде стран появились фундаментальные справочные издания по климату, в том числе климатические атласы материков, стран, океанов.

В порядке международного сотрудничества с 1971 издается мировой климатический атлас. Среди многочисленных советских изданий этого рода следует отметить многотомный справочник по климату СССР, климатический атлас СССР, климатические карты в Морском атласе, в атласах Арктики и Антарктики. Получил всемирную известность вышедший двумя изданиями «Атлас теплового баланса земного шара». Появились и крупные монографические обобщения обширного климатологического материала. Многотомное немецкое «Руководство по климатологии», издававшееся в 1930—39, начатый в 1969 международными усилиями многотомный «Мировой климатологический обзор», а в СССР серия монографий «Климат СССР». Расширение сети аэрологических наблюдений позволило в середине 20 в.

Распространить исследования по К. И на высокие слои атмосферы, что привело к появлению многочисленных сводок, аэроклиматических атласов и монографий как в СССР (работы научно-исследовательского института аэроклиматологии), так и за рубежом (в США и Великобритании изданы аэроклиматические атласы, в США и Западном Берлине выходят ежедневные серии высотных синоптических карт и т.п.). Новые направления К. Потребовали усиления внимания к методике обработки метеорологических наблюдений для целей К. В этих методических разработках советским учёным принадлежит ведущее место (О. А. Дроздов, Е. С. Рубинштейн и др.). В СССР главным образом развивалась и Климатология комплексная. В области физической К. В середине 20 в. Оформилось представление о тепловом балансе земной поверхности и атмосферы как о физической 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 и ФРГ. За рубежом (Ф. Штейнхаузер в Австрии, М. Кончек в Чехословакии и др.) большое внимание уделяется климатологической обработке наблюдений в горных районах. Еще в 1930 Т. Бержерон в Норвегии выступил с концепцией динамической К., открывающей возможности объяснения и классификации климатов через определенные динамические 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, Х. П. Погосян, Т. В. Покровская, С. П. Хромов и др.), ФРГ (Г. Флон), Франции (П. Педелаборд). Климатические 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 многих районах 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 климатологических 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 климатические изменения нашего времени (так называемое современное потепление климата). Выяснение влияний солнечной активности на климат является одной из существенных частей проблемы естественных изменений климата. Здесь выделяются работы Ф. Баура в Германии, Х. 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 учета растущих антропогенных влияний.

Интересные перспективы открываются в этом направлении на основе исследований теплового баланса, в том числе и его возможных антропогенных изменений. Перспективы дальнейшего развития К. Связаны с возможностью применения современного аппарата математической статистики при использовании ЭВМ для анализа обширного эмпирического материала. Углубленное понимание статистических закономерностей пространственно-временной структуры климата увеличит и возможности климатических прогнозов, содержащих практические рекомендации для народного хозяйства. Наряду с этим поставлена задача построения математических моделей (численное моделирование) климатообразующих процессов путем интегрирования уравнений атмосферной термогидродинамики и переноса радиации в атмосфере.

Первоначальные формулировки задачи и первые результаты принадлежат советским учёным (Н. Е. Кочин, Е. Н. Блинова, М. Е. Швец и др.), в дальнейшем в эту работу энергично включились и американские учёные (Х. Филипс, Дж. Смагоринский и др.). Такие модели при достаточном их совершенстве позволят вычислять макромасштабное распределение элементов климата в трехмерной атмосфере и, возможно, откроют путь к удовлетворительному объяснению прошлых и к прогнозу будущих изменений климата. Современные ЭВМ большого быстродействия обеспечивают решение задачи такого моделирования с всё возрастающей степенью приближения к действительности. Над проблемами К. В СССР работают во многих институтах Гидрометеорологической службы СССР (Главная геофизическая обсерватория, научно-исследовательский институт аэроклиматологии, Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт, Государственный гидрологический институт, Государственный океанографический институт, ряд периферийных гидрометеорологических институтов и гидрометеорологических обсерваторий).

В географических институтах АН СССР и республиканских академий. В университетах и педагогических институтах. Географическом обществе СССР, а по вопросам прикладной метеорологии также во многих с.-х. И др. Ведомственных институтах и пр. Задачи обеспечения народного хозяйства информацией о климатических условиях (служба климата) решаются Гидрометеорологической службой СССР через её управления и научные институты. Международная кооперация в К. По линии научных и организационных мероприятий проводится через Всемирную метеорологическую организацию (ВМО), научные контакты осуществляются также через Международный союз геофизики и геодезии и Международный географический союз. В области биоклиматологии — через Международное биоклиматическое общество.

О публикации климатологических материалов см. Метеорологические журналы. Лит. См. При ст. Климат. С. П. Хромов..