25. Огляд основних мезо- й мікрокліматів.

Территории, уступающие по размерам макроклиматическим районам, тоже имеют климатические особенности, заслуживающие специального изучения и классификации. Мезоклиматы (от греч. meso – средний) – это климаты территорий размером в несколько квадратных километров, например, широких речных долин, межгорных впадин, котловин больших озер или городов. По площади распространения и характеру различий мезоклиматы являются промежуточными между макроклиматами и микроклиматами. Последние характеризуют климатические условия на небольших участках земной поверхности. Микроклиматические наблюдения проводятся, например, на улицах городов или на пробных площадках, заложенных в пределах однородного растительного сообщества.

Мегаклімат (від грецьк. мега – великий) – клімат великих територій: суші, океану, частини півкулі (континентальний, морський, аридний тощо). Основні особливості мегаклімату визначаються надходженням сонячної радіації, процесами циркуляції повітряних мас, характером підстилаючої поверхні. Мега-, або макроклімат (регіональний клімат, за Мартонном, і великий клімат – за Гейгером), є наслідком географічного й орографічного місцерозташування. Можна говорити про мега- чи макроклімат Західного Лісостепу або Прикарпаття, Полісся чи Карпат. Але цей мегаклімат знаходиться під впливом деяких власних компонентів, які визначають мезоклімат (місцевий клімат Мартонна і малий клімат Гейгера). Клімат лісу, долини, схилу чи вершини гори – це мезоклімат (рис. 3.7).

Мікроклімат (за Уваровим – екоклімат) – це клімат на рівні організмів. Його вивчення на противагу мега- і мезоклімату має виявити значення середовища для організму чи угруповання організмів. Ці властивості можуть бути виявлені лише за допомогою спеціальної апаратури.

Залежно від величини досліджуваного біоценозу розглянуті кліматичні фактори можуть бути віднесені до мега-, мезо- і мікроклімату (рис. 3.8).

Розрізняють (Госсен, 1955) дві основні категорії гірського клімату: ксе-ротермальний і гідротермальний. У першому випадку в окремих районах в горах спостерігається сухий період, протягом якого середньомісячна кількість опадів (у міліметрах) нижча подвійного ходу температур. У другому випадку сухий період не виражений. Першу категорію спостерігаємо, наприклад, поблизу тропіків або в Північній Африці (Атлаські гори в межах Марокко), другу – в помірному поясі Європи (Карпати).

Атмосферний тиск зумовлює всі інші фактори (рис. 3.9), що змінюються з висотою над рівнем моря (висота, м) – 0, атмосферний тиск (в мм рт. ст.) – 760, відсоток кисню порівняно з рівнем моря – 100, для 1000 м відповідно: 674 і 89; для 2000 м: 595 і 89. В зв'язку з тим, що в основному хімічний склад повітря (4/5 азоту і 1/5 кисню) практично постійні, з висотою спостерігається значне падіння парціального тиску кисню. Це особливо відчувають люди і теплокровні тварини, які тому і не можуть підніматися порівняно з комахами і рослинами на значну висоту. Розрідження повітря на великій висоті впливає на інші кліматичні фактори й особливо на сонячну радіацію, температуру і відносну вологість. Як відомо, сонячна радіація з висотою дещо підвищується. Одночасно сильно зростає частка ультрафіолетового та інфрачервоного проміння. Крім того, на висоті спостерігається триваліша інсоляція, що пояснює підвищену температуру ґрунту альпійських лук: на висоті 1800 м вона на 2-3°С вища, ніж температура повітря. Температура повітря на кожні 100 м висоти над рівнем моря знижується на 0,5°С. Підйом у гори на 1000 м в зміні температури рівноцінний переміщенню на 1000 км на північ. Якщо взяти до уваги, що сніг на висоті 2500 м (Альпи) тане лише в кінці червня і навіть в липні, то зрозуміло, що період вегетації й активності тварин тут скорочується до трьох місяців. У високих горах, починаючи з певної висоти, не існує такої чіткої сезонної зміни, як на рівнині. Зауважимо, що річна амплітуда, тобто різниця між найвищими і найнижчими середніми значеннями найтеплішого і найхолоднішого місяців, з висотою зменшується: на висотах 460 м – 19,4°С, 880 – 17,1, 1800 – 14,5, 2500 – 13,8, на 7700 м – усього 2°С. У горах дуже велика різниця між температурами дня і ночі. За ніч відбувається сильне охолодження. Ці температурні скачки, які періодично в липні призводять до заморозків, відіграють важливу роль в житті організмів. Своєрідний морфологічний габітус високогірних рослин (сосна гірська сланка) вчені пояснюють впливом нічних заморозків. Високо в горах спостерігаються часті зміни вологості і сухості повітря, причому сухість буває майже абсолютною. Цим можна пояснити ксерофільні адаптації гірських рослин і той факт, що багато комах ховаються під камінням, де не так сухо. На висоті 2000 м вологість повітря в 2 рази менша, ніж на рівнині, а на висоті 4000 м вона становить лише 1/4 частину від неї. Значну роль у горах відіграє експозиція. Наприклад, різниця в рослинності добре освітленого південного і слабше північного схилів доводить це твердження. В Карпатах південні мегасхили вкривають букові ліси, а північні – ялицеві. Наприклад, межа вічних снігів в Альпах на південних схилах вища, ніж на північних. Сніг у горах є важливим екологічним фактором. Сніговий покрив охороняє ґрунт від промерзання: під метровим шаром снігу температура -0,6°С, а на поверхні -33,7°С (Швейцарія). Різниця між нижньою межею вічних снігів і верхньою межею деревної рослинності становить приблизно 800 м. Межа вічних снігів залежить від широтності. В Альпах і Піренеях вона проходить приблизно на висоті 2500 м, а в горах тропічної зони піднімається до 5000 м. Вітер є суттєвим кліматичним фактором, який часто досягає великої сили. Особливо це характерно для гірсько-долинних вітрів, які утворюються внаслідок стікання в гірські долини холодних мас повітря.