Климат Сибири
Материал нашел и подготовил к публикации Григорий Лучанский
Источник: М. И. Михайлов.
Сибирь.
Государственное издательство Географической литературы.
Москва. 1956 г.
Климат Сибири
Как известно, Сибирь – одна из самых холодных стран земного шара. Наиболее характерные особенности ее климата объясняются прежде всего географическим положением. Сибирь занимает северную часть материка Азии и лежит в северных и отчасти средних широтах Советского Союза, в пределах поясов умеренного и холодного климата. Многие тысячи километров отделяют территорию Сибири от берегов Атлантического океана, высокие горные массивы поднимаются на ее южных и восточных границах и препятствуют проникновению сюда теплых и влажных ветров с морей, расположенных южнее и восточнее азиатского материка. Лишь с севера, с Ледовитого океана далеко в глубь Сибири доходят массы сухого и холодного арктического воздуха.
Почти повсюду севернее линии Сибирской железной дороги на равнинах, плоскогорьях и горных массивах более полугода продолжается очень холодная зима, в середине которой случаются морозы в 40–50°, а местами и в 60°. Однако лето в Сибири (за исключением лишь наиболее северных ее районов) теплое, а в южной половине – подчас даже жаркое и довольно продолжительное. Уже в конце мая, а на севере в июне под яркими лучами солнца идет сильное прогревание поверхности суши. Ртуть в термометре поднимается днем до 20–25°, а в начале июля в степной полосе нередко по нескольку дней подряд жара превышает 30–35°. Почти на всей территории Сибири летом много теплее, чем в соответствующих широтах европейской части Советского Союза. В Якутске, лежащем на одной широте с Ленинградом, температура в июле в среднем на 2–3° выше, чем на берегах Финского залива; примерно такова же разница температур Киева и Семипалатинска.
Переходы от лета к зиме и от зимы к лету совершаются в Сибири быстро. Поэтому продолжительность переходных сезонов – весны и осени – в общем невелика.
Климат Сибири повсюду резко континентальный. Разница между средними температурами самого холодного и наиболее теплого месяцев в различных ее районах составляет от 35 до 65°, а абсолютные амплитуды температур в таких областях, как Восточная Якутия, достигают 95–105°. Континентальность климата Сибири проявляется также в довольно резких колебаниях температуры в течение суток и сравнительно небольшом количестве осадков, выпадающих в большинстве областей главным образом в июле и августе.
Огромные размеры территории и большие различия рельефа определяют и значительное разнообразие климатов отдельных областей Сибири. Это связано прежде всего с большой протяженностью Сибири с севера на юг и неодинаковым поэтому количеством поступающего солнечного тепла. Некоторые южные районы Сибири получают солнечного тепла не меньше, чем южные области Украины и нижнего Поволжья. Иное дело на севере. Как известно, примерно четвертая часть территории Сибири лежит севернее Полярного круга. Зимой здесь на протяжении нескольких недель, а на самом севере – двух и даже трех месяцев, солнце вовсе не поднимается над горизонтом и стоит «темная пора» полярной ночи. В конце января продолжительность дня начинает быстро увеличиваться, а в конце мая – начале июня наступает многонедельный полярный день. Огромный диск солнца в течение суток описывает полный круг, не скрываясь за горизонтом.
Полярные день и ночь отличаются очень небольшими колебаниями суточных температур воздуха. Зимой как «день», так и «ночь» почти одинаково холодны. С наступлением лета при круглосуточном освещении и беспрерывном притоке солнечного тепла таяние снежного покрова и развитие растений проходят здесь очень бурно.
Весьма значительны также климатические различия между западными и восточными областями Сибири. Климат Восточной Сибири в общем более континентальный, чем в западной части, до равнин которой нередко доходят воздушные массы с Атлантического океана. Правда, при прохождении над Западной Европой и Русской равниной они теряют много влаги, а зимой, кроме того, еще и сильно охлаждаются. Тем не менее, массы атлантического воздуха над территорией Западной Сибири все же бывают более влажными, чем континентальный воздух Восточной Сибири. Именно поэтому в западной части выпадает большее количество осадков.
Разница климатов Западной и Восточной Сибири объясняется также различным характером их рельефа. В Восточной Сибири с ее высокими горными хребтами и плоскогорьями, разделенными глубокими долинами, происходит накопление и застаивание в понижениях масс более тяжелого холодного воздуха. Особенно отчетливо это явление выражено зимой. В это время при ясной и морозной погоде происходит излучение с поверхности очень большого количества тепла. Тяжелый переохлажденный воздух стекает в котловины, где он еще более выхолаживается. Именно этим обстоятельством и объясняются крайне низкие температуры зимних месяцев и явления так называемых инверсий (Обычно с высотой наблюдается постепенное понижение температуры, составляющее в среднем около 0,5–0,6° на каждые 100 м подъема. Но бывают случаи, когда температура до определенной высоты повышается, и иногда весьма значительно. Так, например, на Мангазейском руднике, расположенном в Верхоянском хребте, на высоте около 1 тыс. м средняя температура в январе равна –29°; в расположенном же у подножья этого хребта Якутске –43°, а в Верхоянске даже –50°. Это явление и называется инверсией температуры), особенно характерные для межгорных понижений Восточной Сибири.
Весьма значительное влияния рельеф оказывает также и на распределение осадков. Известно, например, что склоны, обращенные в сторону влажных ветров, получают значительно больше осадков, чем противоположные склоны того же хребта. Так, в Западном Алтае на высоте 1200–1500 м за год выпадает подчас более 1500 мм осадков (В последние годы сибирскими гидрологами, по данным о количестве стекающей в реки воды, установлено, что в некоторых районах Западного Алтая и Кузнецкого Алатау за год выпадает до 1800 и даже 2 тыс. мм осадков, т. е. почти столько же, сколько и во влажных субтропиках Черноморского побережья Кавказа), а на той же высоте в котловинах Восточного Алтая всего 200–300 мм. Не менее разительным в этом отношении примером может служить хребет Хамар-Дабан. Его северо-западные, обращенные к Байкалу склоны получают в год до 800–1000 мм осадков, и мощность снежного покрова зимой здесь доходит до 1,5–2 м. На противоположном же, юго-восточном склоне за год выпадает менее 300 мм; из-за отсутствия снега там далеко не каждую зиму можно ездить на санях.
Многие из отмеченных нами особенностей сибирского климата обусловлены распределением атмосферного давления и циркуляцией воздушных масс над территорией Сибири и соседних с нею стран. Известно, что суша в холодный период года охлаждается быстрее и интенсивнее, чем поверхность морей и океанов. По этой причине обычно уже с начала осени воздух над ней становится более холодным и более плотным и постепенно образуется так называемая антициклональная область высокого атмосферного давления. Материк Азии представляет собой один из наиболее значительных и компактных массивов суши земного шара. Поэтому процесс образования повышенного давления зимой в центре материка выражен чрезвычайно отчетливо, а давление атмосферы здесь намного выше, чем на морях, окружающих материк.
Уже в конце сентября давление атмосферы над территорией Северо-Восточной Сибири становится сравнительно высоким, а к концу осени область повышенного давления постепенно распространяется на всю Восточную Сибирь. Наиболее высоким бывает давление в Забайкалье и восточной части Якутии. В январе оно достигает здесь в среднем 770–775 мм. В связи с возникновением области повышенного атмосферного давления проникновение сюда масс влажного воздуха с соседних территорий прекращается. Этим обстоятельством и объясняется преобладающая зимой в Восточной Сибири ясная, почти безоблачная, но очень холодная и сухая погода. Ветры в это время очень редки и отличаются весьма незначительной силой.
В отличие от Восточной Сибири над северной частью Западно-Сибирской низменности и особенно над морями Тихого океана давление в холодное время года бывает более низким и подчас не превышает 760 мм. В связи с большой разностью атмосферного давления холодный и сухой воздух из восточносибирской области высокого давления растекается к западу и к востоку. Проникновение его вызывает значительное похолодание в соседних районах, которое на западе распространяется даже на территорию европейской части СССР.
В теплое время года, когда суша нагревается больше, чем водная поверхность, картина распределения давления над Сибирью резко меняется. Уже в апреле давление над материком начинает быстро понижаться и сибирский антициклон исчезает. К середине же лета в Северной Азии почти повсюду давление воздуха становится ниже нормального и в среднем не превышает 755–758 мм. В противоположность зиме на севере, над морями Ледовитого океана, и на западе – в европейской части Союза, давление в это время оказывается несколько более высоким. Поэтому летом в Сибирь часто приходят воздушные массы либо с севера (арктические), либо с запада (атлантические). Первые чаще всего бывают холодными и сухими, а вторые – более влажными и приносят значительную часть летних осадков.
С сезонным распределением давления и воздушных масс тесно связан также режим ветров. Наиболее холодные месяцы года (декабрь, январь и февраль) почти на всей территории Восточной Сибири отличаются сравнительно тихой погодой. Случающиеся зимой ветреные дни обычно сопровождаются заметным повышением температуры и выпадением небольшого количества осадков.
В Западной Сибири, где участки с относительно повышенным давлением располагаются зимой на юге, а область пониженного давления формируется над Карским морем, преобладают ветры южного направления. Наибольшей силы они достигают в середине зимы. Именно в это время в безлесных районах на юге Западной Сибири и в зоне тундры на берегах Северного Ледовитого океана бушуют метели и пурги. При огромной скорости ветра, доходящей на севере иногда до 30–40 м/сек, взметенный снег и ледяные кристаллы наполняют приземные слои воздуха настолько, что даже в пяти шагах уже ничего не видно; передвижение в пургу становится почти невозможным. Особенно опасно быть застигнутым в тундре, вдали от населенных пунктов так называемой «темной пургой». Она начинается внезапно и часто не утихает в течение пяти – десяти дней, лишь временами несколько ослабевая. Во время сильной пурги температура воздуха почти всегда повышается на 10–20°.
Совершенно иной характер имеют ветры в период теплого сибирского лета. В это время повсюду преобладают северо-западные и северные ветры. Первые из них – влажные и приносят большое количество осадков, выпадающих в виде дождей, а относительно холодные ветры северных румбов вызывают летом сильное понижение температуры, а в мае, июне и августе подчас сопровождаются заморозками.
В связи со значительным разнообразием поверхности в некоторых местах Сибири, особенно в горных районах, наблюдаются и местные ветры. На Алтае, в Саянах и горах Северо-Восточной Сибири они нередко приобретают характер фёнов (Фён – относительно теплый и сухой ветер, дующий со склонов гор в долины. Он возникает в том случае, если над противоположными склонами хребта устанавливается различное давление, либо когда над гребнем хребта давление выше, чем по его сторонам. Спускаясь со склонов, воздух в результате сжатия сильно нагревается и делается сухим. В горах Сибири это явление чаще всего наблюдается зимой. Известны случаи, когда во время сильного фена температура воздуха в долине повышалась за сутки на 20 и даже 40°. Так, например, в ночь со 2 на 3 декабря 1903 г. в результате фена температура в Верхоянске поднялась с –47° до –7°. Фены нередко вызывают оттепели, а весной – быстрое таяние снежного покрова). В котловине озера Байкал, которая окружена со всех сторон горными хребтами, дуют весьма своеобразные ветры. Многие из них отличаются удивительным постоянством направления. Таков, например, северо-восточный ветер «баргузин», юго-западный, или «култук», и северный, называемый местным населением «ангара», или «верховик». Особенной известностью пользуется дующий осенью и зимой в средней части озера очень сильный ветер «сарма». Во время «сармы» на Байкале возникает буря, продолжающаяся иногда несколько дней. В морозные дни тучи брызг, поднятых ветром, замерзают в воздухе, а суда часто покрываются толстым слоем льда. Иногда в результате бури, вызванной «сармой», на Байкале гибнут лодки рыбаков.
В Сибири почти везде средние годовые температуры ниже 0°. В некоторых северных районах они опускаются даже ниже –15–18° (Новосибирские острова – 19°, Сагастырь –17°, Верхоянск –16°). Лишь в наиболее южных частях Западно-Сибирской низменности, уже в пределах северных районов Казахской ССР, средняя температура года поднимается до 2–3° тепла.
Суровость сибирского климата определяется в первую очередь очень низкими температурами зимы и большой ее продолжительностью. Нигде на земном шаре зима не бывает такой холодной, и только некоторые районы в центральной Антарктике или на ледяном щите Гренландии могут соперничать с Сибирью в суровости своей зимы. Однако и там еще не наблюдалось таких холодов, какие случаются в январе в Оймяконе или Верхоянске.
Даже в относительно «теплых» зимой южных и западных районах Западно-Сибирской низменности средняя температура января не превышает – 16–20°. В Бийске и Барнауле, расположенных почти на одной широте со столицей Украины, в январе холоднее, чем в Киеве, на 10°. В отдельные дни температуры в –45° могут быть в Сибири повсюду; пятидесятиградусные морозы наблюдались даже на юге Западной Сибири – в Барнауле, Омске, Новосибирске.
Особенно холодна зима в Восточной Сибири, над территорией которой в это время располагается, как мы уже знаем, область повышенного давления воздуха. В течение всей зимы здесь стоит ясная, безоблачная и абсолютно безветренная погода. В условиях такой погоды происходит исключительно интенсивное охлаждение поверхности, особенно в ночное время. Поэтому зимой на большей части территории Якутии длительное время удерживаются температуры ниже – 40° и не бывает оттепелей. Особенно сильные холода стоят в замкнутых котловинах, в районе Верхоянска и Оймякона. Средняя температура в январе здесь ниже – 50°, а в отдельные дни случаются морозы даже почти до 70°.
Зима в восточной части Сибири в среднем градусов на двадцать холоднее, чем в западной. Даже самые северные участки Западной Сибири, расположенные на побережье Карского моря, в это время подчас оказываются теплее, чем некоторые районы Восточной Сибири, лежащие почти на 2 тыс. км южнее их. Так, например, в Чите температура воздуха в январе много ниже, чем на берегах Обской губы.
Благодаря постоянству погоды, большой сухости воздуха, обилию ясных, местами даже солнечных дней и отсутствию ветров низкие температуры воздуха зимой переносятся местным населением сравнительно легко. Бодрящий тридцатиградусный мороз житель Красноярска или Якутска считает таким же обычным явлением, как ленинградец мороз в 10°. Сойдя с поезда, прибывшего из Москвы или Ленинграда, в крупном сибирском городе сразу даже не почувствуешь, что температура здесь ниже на 20–25°. Не по-зимнему яркое солнце заливает своими лучами покрытые снегом окрестности, воздух не шелохнется, на небе ни облачка. С крыш подчас уже в начале марта начинается капель, и человек, не привыкший к особенностям сибирского климата, с недоверием смотрит на термометр, показывающий –15, а то и –20°.
Особенно часто ясные и солнечные дни наблюдаются зимой в Восточной Сибири. Количество солнечных дней и продолжительность часов солнечного сияния во многих районах Южного Забайкалья значительно больше, чем, например, в Одессе или Крыму.
Как мы уже говорили, лето в Сибири теплое, а на юге, в степной полосе и в Забайкалье, жаркое. Средняя температура наиболее теплого месяца, июля, даже в лесной зоне колеблется от 10–12° на крайнем северном ее пределе до 18–19° на юге. Еще более высокие температуры наблюдались в степных районах, где июль теплее, чем на Украине. Только на севере, в приморских тундрах и на побережье Ледовитого океана, июль и август прохладные, например в районе мыса Челюскин средняя температура июля равняется всего + 2°. Правда, в отдельные, наиболее теплые дни температура и в тундре иногда может подниматься до 20–25°. Но таких дней на севере в общем немного.
В начале лета даже в самых южных районах Сибири возможны кратковременные ночные заморозки. В некоторых областях от них нередко страдают посевы зерновых культур и овощей. Первые осенние заморозки обычно случаются уже в конце августа. Весенние и осенние заморозки заметно сокращают длительность безморозного периода. На севере этот период повсюду короче двух месяцев, в зоне тайги он продолжается от 60 до 120– 130 дней и лишь в степях с конца мая и до середины сентября заморозки обычно не наблюдаются или бывают крайне редко.
Большая часть осадков, выпадающих в Сибири в виде дождя и снега, приносится воздушными массами, приходящими сюда с запада и северо-запада. Влажные восточные ветры с морей Тихого океана, отгороженных от территории Восточной Сибири полосой довольно высоких горных массивов, проникают изредка лишь в восточные районы Забайкалья. В отличие от всей остальной территории Сибири только здесь в конце лета выпадают обильные дожди, приносимые с востока муссонными ветрами.
Количество осадков, выпадающих в Сибири, в общем заметно уменьшается к востоку. Даже в наиболее богатых осадками лесных областях Западной Сибири их несколько меньше, чем в средней полосе европейской части Советского Союза. Еще меньше осадков выпадает в Восточной Сибири, где в таежной зоне население некоторых районов вынуждено прибегать к искусственному орошению своих полей и сенокосов (Центральная Якутия).
Значительно изменяется также количество осадков в различных географических зонах. Сравнительно немного их получают наиболее северные, тундровые области Сибири. В тундрах Западно-Сибирской низменности в год выпадает не более 250–300 мм, а в Северо-Восточной Сибири – 150–200 мм. Здесь на побережье Чукотского, и Восточно-Сибирского морей, а также на Новосибирских островах есть места, которые получают в год менее 100 мм осадков, т. е. меньше, чем некоторые пустынные районы Средней Азии и Казахстана. Несколько больше (от 300 до 400 мм) осадков получают лесотундровые районы Западной Сибири и тайга Средне-Сибирского плоскогорья.
Наибольшее количество осадков в равнинных областях приходится на таежную зону Западной Сибири. В ее пределах за год осадков повсюду выпадает больше 400 мм, а в отдельных местах даже более 500 мм (Томск 565, Тайга 535 мм). Много осадков (500–600 мм в год) выпадает также по западным склонам Средне-Сибирского плоскогорья – в горах Путорана и на Енисейском кряже.
На юге, в лесостепной и степной зонах, количество осадков снова уменьшается, и на наиболее сухие районы в среднем течении Иртыша и Южном Забайкалье их приходится уже менее 300 мм.
Повсюду в Сибири осадки выпадают преимущественно летом в виде дождей. На теплый период года местами приходится до 75–80% годовой суммы осадков. Максимальное количество осадков в большей части Сибири выпадает в июле и августе. Только на юге, в степях Западно-Сибирской низменности, наиболее дождливым месяцем обычно является июнь.
Преобладание осадков в виде летних дождей в общем благоприятно для развития растительности и сельского хозяйства. В большинстве районов Сибири дожди доставляют растениям влагу как раз в то время, когда она им наиболее необходима. В связи со сравнительно небольшим испарением с поверхности почвы этой влаги почти повсюду вполне достаточно. Однако некоторые южные степные районы Сибири, где максимум осадков приходится на июнь и где весной сильные ветры заметно увеличивают испарение, иногда страдают от засухи. Наоборот, в тех областях, где летних дождей относительно много, они подчас затрудняют сенокос и уборку хлебов. Летние осадки выпадают главным образом в виде продолжительных обложных дождей, и лишь в наиболее восточных районах нередко бывают сильные ливни. Максимальное количество осадков, выпадающих за день, обычно не превышает 30–50 мм. Однако известны случаи, когда за сутки выпадало до 120–130 мм (Камень-на-Оби, Бабушкин). Особенно характерны сильные ливни для восточной части Забайкалья, где они случаются в конце лета почти ежегодно. Эти ливни нередко вызывают здесь значительные летние наводнения.
В отношении режима осадков во многих районах Сибири «год на год не приходится». Это относится как к годовой сумме осадков, так и к осадкам теплого сезона. Так, например, в лесостепных районах годовое количество осадков может колебаться от 600 мм в исключительно дождливый год до 175 мм в засушливый год при среднегодовом количестве около, 275 мм. Очень велика разница также между максимальным и минимальным количеством осадков в летние месяцы.
Зимой в связи с незначительной влажностью воздуха и ясной погодой количество осадков почти повсюду относительно невелико. В тундровой зоне, а также в Забайкалье и Якутии за весь холодный период года их выпадает не более 50 мм; даже в наиболее влажных зимой районах средней части Западно-Сибирской низменности на период с отрицательными температурами воздуха приходится лишь около одной пятой годовой суммы осадков, т. е. несколько более 100 мм.
Вся территория Сибири в начале зимы надолго одевается снежным покровом. Раньше всего он устанавливается в крайних северных районах – на Новосибирских островах и Северной Земле. Здесь снег, выпавший в конце августа, уже не тает. В течение сентября снежный покров появляется повсюду на побережье Ледовитого океана, в зоне тундры, высокогорных районах на востоке и юге Сибири, а также в северной и средней частях Средне-Сибирского плоскогорья. В конце октября снег покрывает уже всю Сибирь, за исключением лишь некоторых районов Южного Забайкалья.
Продолжительность периода с устойчивым снежным покровом колеблется от 300 дней на островах морей Северного Ледовитого океана до 150–160 дней на юге Сибири. Лишь в малоснежных районах Забайкалья да в юго-западной части Западно-Сибирской низменности время, в течение которого лежит снежный покров, несколько меньше. Однако даже здесь он удерживается на протяжении более четырех-пяти месяцев.
В середине и конце апреля под лучами греющего по-весеннему солнца сравнительно быстро освобождаются от снега все южные районы Сибири. В таежной зоне снежный покров сохраняется еще в начале мая, а в тундре даже и в июне. Последними, в конце июня и даже в июле, освобождаются от сезонного снега побережья и острова Ледовитого океана.
Несмотря на весьма значительную продолжительность снежного покрова и почти полное отсутствие оттепелей в зимние месяцы, мощность снежного покрова в Сибири в общем сравнительно невелика и в большинстве районов колеблется от 30 до 70 см. Однако местами в таежной полосе на востоке Западно-Сибирской низменности и по западным склонам Средне-Сибирского плоскогорья толщина покрова снега в марте – начале апреля доходит до 100 и даже 120 см.
Но особенно большой мощности достигает снежный покров на отдельных участках в горных районах Сибири. Перевеваемый зимой сильными горными ветрами мягкий, пушистый снег заполняет здесь верховья речных ущелий, скопляется в расщелинах горных вершин и на лесистых склонах. Его мощность в таких укрытиях местами достигает нескольких метров. Много солнечного тепла надо для того, чтобы растопить эти многометровые снежные забои, и не всегда высокогорный пояс получает требуемое для этого количество тепла. Более прохладным летом по затененным понижениям на северных склонах и на дне узких долин здесь нередко даже в конце августа можно встретить значительные поля не успевшего растаять «перелетовывающего» снега.
Конечно, в Сибири есть и такие места, где снега выпадает очень мало, например, в южных предгорьях Алтая, в Минусинской котловине и в Южном Забайкалье. В ряде районов Читинской области и Бурят-Монгольской АССР толщина снежного покрова не превышает 10 см, а на отдельных участках она составляет всего 2 см. Здесь далеко не каждый год устанавливается санный путь, и можно наблюдать, как в сорокаградусные морозы местные жители ездят на телегах. Неудивительно, что в марте, когда начинает по-весеннему пригревать солнце, снега на открытых местах уже нигде не встретишь. Маломощный снежный покров исчезает здесь совершенно бесследно, не образуя весенних потоков. Небольшая мощность снежного покрова в Южном Забайкалье и раннее исчезновение его весной объясняются как незначительным количеством зимних осадков, так и частыми сильными ветрами, «высушивающими» снег.
Различия в мощности снежного покрова оказывают заметное влияние на хозяйственную деятельность местного населения. Так, во многих районах лесной полосы Западной Сибири зимой население принуждено бороться с сильными снежными заносами на дорогах, а в степях и лесостепье, где снега выпадает мало, приходится прибегать к специальным мероприятиям по задержанию снега на полях. В тех районах, где мощность снежного покрова зимой невелика, а лето не очень жаркое, часто встречается вечная мерзлота.
Мы познакомились с наиболее характерными особенностями климата Сибири. Немного найдется на земном шаре мест, которые могут соперничать с ней в отношении столь отчетливой выраженности континентального климата. Вполне естественно, что условия материкового климата придают некоторые специфические черты географическим ландшафтам Сибири.
Они сказываются прежде всего на характере растительности, почвообразовании и процессах выветривания. Так, например, в условиях континентального климата с его очень холодной зимой в Сибири почти совершенно отсутствуют широколиственные деревья и в лесной зоне господствуют хвойные породьи сибирской тайги. С другой стороны, теплое и не очень влажное лето является причиной более значительного, чем где-либо на земном шаре, продвижения лесов к северу, а в горах – высоко вверх. Леса на Таймыре, например, заходят почти до 72°30' с. ш. (На лежащих почти на 2 тыс. км южнее (54° с. ш.) Командорских островах лесов нет совершенно. Даже на материке в северной части Дальнего Востока южная граница зоны тундры лежит около 60° с. ш.), а на Алтае их верхняя граница подчас поднимается до 2300–2400 м.
Относительно теплое лето служит также одной из причин более северного положения границы земледелия,– в Сибири разводят овощи иногда севернее 72-й параллели, а зерновые – на широте Полярного круга. С особенностями континентального климата связано распространение в пределах тайги, нередко вблизи Полярного круга, значительных островов степной растительности на черноземных почвах и даже галофитов на солончаках (Центрально-Якутская низменность), а типичные степные злаки встречаются даже в горах вблизи Верхоянска.
Весна в районах с наиболее континентальным климатом проходит стремительно. Иногда ее продолжительность не превышает трех-четырех недель. Под теплыми лучами солнца дружно сходит снежный покров, а растительность развивается с кинематографической быстротой. Именно поэтому, например, в окрестностях Якутска в течение короткого, но жаркого лета вызревают многие овощи и даже арбузы; посеянный в мае ячмень убирают уже в середине июля, до наступления заморозков. Это время совпадает с уборкой ячменя на Кубани и в северных районах Средней Азии.
С характерными для климата Сибири резкими колебаниями температур связано интенсивное разрушение горных пород, происходящее под воздействием процессов физического выветривания. Типичные, для областей с морским климатом процессы химического выветривания здесь развиты сравнительно слабо.
Особенностями континентального климата объясняется также очень широкое распространение в Сибири вечной мерзлоты. На это весьма своеобразное явление обратили внимание в Сибири уже первые ее исследователи – землепроходцы. Вынимая грунт при постройке «острожков» или копая колодец, они во многих местах на небольшой глубине даже в жаркие летние дни встречали твердую мерзлую почву. Это было столь необычным даже для жителей северных районов Европейской России, что якутские воеводы сочли необходимым специально «отписать» об этом самому царю. «А в Якутцком де, государь,– писали они, – по скаске торговых и промышленных служилых людей, хлебной пашни не чаять – земля де, государь, и середи лета вся не ростаивает».
Советские ученые детально и подробно изучили это явление, получившее название многолетней, или вечной, мерзлоты. Они установили границы: ее распространения, показав на специальных картах районы, где на более или менее значительной глубине находится слой почвы или горной породы, в котором отрицательная температура сохраняется непрерывно в течение многих лет.
Оказалось, что особенно большие площади занимает вечная мерзлота в северных и восточных областях Сибири. Южная граница распространения вечной мерзлоты на западе Сибири начинается южнее устья Оби, идет отсюда на восток к верховьям р. Таз, далее выходит на Енисей примерно у устья Подкаменной Тунгуски, а затем резко поворачивает на юго-восток к северной оконечности озера Байкал. В зоне вечной мерзлоты лежат также северные районы Забайкалья и вся территория Якутской АССР. Вечная мерзлота встречается подчас и много южнее этой границы, но уже в виде отдельных, иногда, правда, весьма значительных по площади «островов» вечно-мерзлых грунтов среди площадей, на которых летом мерзлота отсутствует. В область распространения этой «островной мерзлоты» входит северная часть таежной зоны Западной Сибири, юго-запад Заенисейской Сибири, южные и юго-восточные районы Забайкалья.
Слой вечномерзлой почвы обнаруживается обычно на некоторой глубине, так как даже в самых северных и холодных районах Сибири летом верхние горизонты почвы оттаивают и имеют положительную температуру. Этот оттаивающий в теплое время горизонт почвы называется деятельным слоем. В различных районах Сибири его мощность колеблется от 10–20 см (на Крайнем Севере и островах Ледовитого океана) до нескольких метров (вблизи южного предела распространения вечной мерзлоты). Мощность деятельного слоя имеет огромное значение для жизни растений и животных, а также для образования почвы. Только в талом грунте развиваются корни растений (В последние годы доказано, что корни многих растений проникают и в мерзлые слои почвы. (В. П. Дадыкин. Особенности поведения растений на холодных почвах, М„ 1952), роют свои норы животные, идут процессы распада органических веществ.
Мощность слоя вечной мерзлоты местами весьма значительна. Максимальная толщина его доходит до нескольких сотен метров (Нордвик 600 м, Усть-Порт 325 м). Но к югу она, конечно, уменьшается. Уже вблизи южной границы распространения сплошной вечной мерзлоты ее мощность составляет 35–60 м, а на «островах» мерзлых грунтов, встречающихся на юге Красноярского края, Иркутской области и Бурят-Монгольской АССР, она не превышает 5–10 м.
Многолетняя мерзлота распространена в районах с особенно суровым климатом, имеющих среднегодовую температуру ниже –2°. Ее существование возможно лишь в таких местах, которые отличаются очень длительной и крайне холодной зимой, а также коротким, обычно не очень теплым летом, в течение которого почва уже на некоторой глубине не успевает оттаять. Особенно широко развита мерзлота в тех областях Сибири, где зимой выпадает мало снега и его покров не достигает значительной мощности, например в южных районах Забайкалья.
Однако только условиями современного климата не всегда можно объяснить причины возникновения и очень большой мощности вечной мерзлоты. Сезонное промерзание не распространяется на глубину в несколько сотен метров; трудно объяснить только этим также находки в мерзлых толщах хорошо сохранившихся трупов уже давно вымерших животных (мамонта, носорога). Более того, в ряде районов Сибири в настоящее время наблюдается даже таяние и отступание (деградация) вечной мерзлоты. Поэтому есть основание считать вечную мерзлоту древним образованием, связанным с условиями еще более сурового климата, который был здесь в периоды оледенения или в позднеледниковое время (В последнее время во многих районах Сибири установлены факты, говорящие о возможности в условиях современного сибирского климата не только сохранения, но и образования вечной мерзлоты. Так, в низовьях Енисея мерзлота встречена в молодых (послеледниковых) речных отложениях, в Тункинской котловине (Бурят-Монгольская АССР) она образовалась после появления здесь человека, а в Восточной Якутии отвалы выработанной старателями породы уже через несколько лет оказываются прочно скованными вечной мерзлотой).
Вечная мерзлота в областях своего распространения оказывает большое влияние на все элементы географических ландшафтов. Можно указать, например, на специфический характер побережья Новосибирских островов, сложенных толщами ископаемых льдов мощностью в несколько десятков метров, на провальные (так называемые «термокарстовые») котловины озер, широко распространенные в тундровой зоне и Вилюйской котловине, на характерные для северной части Сибири бугры с ледяным ядром («булгунняхи») и т. д.
Вечная мерзлота в значительной степени определяет также особенности режима поверхностных и грунтовых вод. Препятствуя проникновению воды в грунт, она является причиной большой заболоченности многих равнинных пространств Сибири. Весной талые воды быстро скатываются по мерзлому грунту в долины и вызывают высокий подъем уровня в реках; летом вода, образующаяся за счет медленного оттаивания верхних горизонтов мерзлой почвы, служит источником питания водотоков. Зато зимой, когда морозы сковывают влагу деятельного слоя, поступление воды почти прекращается и многие небольшие реки промерзают до дна. С вечной мерзлотой связано образование речных и грунтовых наледей, а также явления вспучивания и растрескивания грунта и т. д.
Там, где мощность оттаивающего летом грунта невелика, он отличается низкой температурой и большой влажностью, что замедляет процессы образования почв, так как разложение растительных остатков происходит в этих условиях крайне медленно. Поэтому почвы в областях вечной мерзлоты обычно маломощны, содержат много неразложившихся остатков растений и сильно увлажнены. Твердая поверхность верхнего горизонта вечной мерзлоты и низкие температуры даже в талом грунте ограничивают возможность проникновения корней растений глубоко в почву. Поэтому корни здесь чаще всего вынуждены распространяться в горизонтальном направлении, и во время сильных ветров деревья нередко вырываются с корнем. Именно этим объясняется большое количество поваленных стволов, образующих известные каждому сибиряку «ветровалы» в восточносибирской тайге.
