ЛЕКЦІЯ 3.

АФРИКА. ОСОБЛИВОСТІ КЛІМАТУ І ПІДЗЕМНІ ВОДИ.

Більша частина території Африки лежить у тропічних та еквато ріальних широтах. Лише північна та південна окраїни материка знаходяться в субтропічному поясі. Незначне горизонтальне роз членування континенту, а також припіднятість окраїн обмежує вплив океанів і зумовлює певну континентальність клімату. Частина Африки, яка розташована в Північній півкулі займає площу вдвічі більшу ніж та, що лежить в Південній півкулі. Це визначає відносно більшу континентальність та аридність клімату Північної Африки, які до того ж посилюються близькістю величезної Євразії. На клімат узбережжя Африки значною мірою впливають океанічні течії: холодні на заході та теплі на сході.

Кліматичні зміни на материку відбуваються дуже поступово. Найбільш значні кліматичні контрасти пов'язані з широтою, відда леністю від океану, особливостями циркуляції атмосфери та рельєфу.

Африка отримує протягом року значну кількість тепла, особливо в північній частині. Майже вся її територія має понад 670 кДж/м², а в Сахарі - понад 840 кДж/м² на рік. Це обумовлює переважання високих температур - на значній частині материка середньорічна температура більша +20°.

Пасатна циркуляція охоплює майже весь континент. В низьких широтах пасати кожної півкулі влітку змінюються екваторіальними мусонами, а на півночі та півдні, в субтропіках, взимку панують західні вітри помірного поясу. На західних окраїнах Африки пасатна циркуляція посилюється Канарською та Бенгельською холодними течіями, які сприяють температурним інверсіям - умов для випадання опадів тут немає.

В грудні-березні крайня північна частина Африки знаходиться під впливом вологих західних вітрів з океану, які несуть помірне океанічне повітря. Причиною цього є зміщення поясів високого і низького тиску на південь, за Сонцем. Вони приносять багато опадів, особливо на навітряні схили Атлаських гір, проте у внутрішніх районах, внаслі док різкої трансформації атлантичного повітря, опадів дуже мало.

Над Сахарою, яка знаходиться в поясі високого тиску, панують низхідні потоки повітря, температурні інверсії, тому опади випада ють дуже рідко, особливо в центральних районах. Весь рік тут пану ють пасати, які виносять сухе жарке повітря далеко на південь, навіть до Гвінейської затоки. Цікаво, що пасати, які є в цьому районі дуже сухими вітрами проходячи над Червоним морем набирають певну кількість вологи і тому на північно-східних схилах Ефіопського нагір'я випадають незначні опади.

Північно-східний пасат рухається над Сахарою трьома потоками дуже сухого гарячого повітря (єгипетський, аравійський, харматтан). Харматтан, як найпотужніший вітер, проникає до Гвінейської затоки, де зустрічається з екваторіальним мусоном, який дме з південного заходу назустріч пасату. На значних висотах від поверхні суші чи океану харматтан проникає ще південніше і перешкоджає висхідним потокам в екваторіальному мусоні, а, отже, і випаданню опадів. Тому січень є найсухішим місяцем на узбережжі Гвінейської затоки.

Над півостровом Сомалі, вздовж узбережжя, взимку дме воло гий вітер - зимовий мусон (південно-східний пасат Південної півкулі з Індійського океану), але рухаючись паралельно берегу приносить дуже мало опадів, більшу частину яких він віддав на східному узбережжі Південної Африки і океанічне повітря перетворилося в тропічне континентальне. Вологи в ньому дуже мало, а тому на північному сході Африки опадів небагато.

В грудні-березні в Південній півкулі літо. Над більшою частиною суші встановлюється область низького тиску (результат зміщення на південь позатропічної зони конвергенції). Тому з Атлантики сюди проникає екваторіальний мусон, який несе дуже вологе повітря. Саме цей вітер є причиною того, що на навітряних схилах масиву Адамава, на схилах вулканічного масиву Камерун, який знаходиться поблизу Гвінейської затоки, в Дебундже випадає найбільша в Африці кількість опадів - близько 10000 мм на рік.

Для Східної Африки велике значення має висока припіднятість над рівнем океану (Східно-Африканське плоскогір'я), розчленований рельєф, а також вплив Індійського океану. У внутрішніх районах екваторіальний клімат і значне зволоження характерне лише для західних та східних навітряних схилів. Тому у внутрішніх районах Східно-Африканського плоскогір'я опади випадають в результаті проходження атмосферного фронту в позатропічній зоні конвергенції, яка поступово зміщується з півночі на південь з вересня по грудень і з півдня на північ з грудня по березень. При проходженні позатропічної зони конвергенції, в якій сходяться пасати обох півкуль і втрачають свій рух, формується пояс низького тиску і активізується циклонічна діяльність. Отже, на Східно-Африканському плоскогір'ї, незважаючи на положення більшої його частини в межах екваторіального поясу, тривалість сухого сезону досягає 4-5 місяців і тому тут клімат типовий субекваторіальний.

В південних районах Східної та в центральних Південної Афри ки в грудні-березні домінує екваторіальне повітря, яке виноситься північно-західними вітрами (саме такий напрям має пасат Північної півкулі при переході в Південну, втягуючись в пояс низького тиску, який в цей час переміщується в Південну Африку) з басейну Конго. В цей сезон тут випадають опади. На південно-східне узбережжя опади приносять вітри з Індійського океану, але насичення вологою повітря в цих вітрах незначне в результаті впливу низхідних потоків в поясі високого тиску, де і формуються ці вітри. Тому більша частина вологи залишається на навітряних схилах гір, а у внутрішніх районах опадів мало.

Засушливість Південної Африки наростає з просуванням на захід і досягає максимуму в пустелі Наміб на атлантичному узбережжі, яке знаходиться під впливом східної периферії Південно-Атлантичного максимуму. Тут переважають відносно холодні повітряні маси над Бенгельською течією, які і виносяться вітрами південних та південно-західних румбів на північ, тобто вони дмуть паралельно узбережжю Західної Африки. До того ж тут панують низхідні потоки повітря, що спричинює температурні інверсії. Тому над поверхнею пустелі Наміб накопичується волога, але опади не випадають, характерними тут є тумани та досить низькі температури повітря (середньомісячна температура зими +12°, а літа +19°). Вночі на охолодженій поверхні пустелі випадають рясні роси, які іноді утворюють струмки (течуть лише вранці і швидко зникають), бо близькість океану сприяє значній вологості повітря.

Там, де атлантичне повітря зустрічається з вітрами, що дмуть з Індійського океану, але які втратили вологу на східних окраїнах материка і повітря в них трансформувалося в континентальне, ут ворюється атмосферний фронт, тому у внутрішніх районах, в Кала харі, випадають (хоча і в незначній кількості) опади, бо створюють ся умови для висхідних потоків повітря і утворення хмар. На півден ному заході Африки панує тропічне повітря з низхідними потоками, температурними інверсіями, високим тиском - опади практично відсутні.

В сезон травень - серпень північна частина Африки знаходиться в поясі високого тиску Азорського максимуму, який змістився на північ, тому тут панує сухе жарке тропічне повітря. В центральних і південних районах Сахари в нижній тропосфері формується нечітко виражена область низького тиску як результат послаблення низхідних потоків повітря у зв'язку з дуже значним прогріванням поверхні. Тому атлантичні повітряні маси проникають в Сахару, але швидко трансформуються. Екваторіальний мусон з Гвінейської затоки проникає в цей час далеко на схід, захоплюючи весь субекваторіальний пояс з низьким тиском, бо сюди в цю пору змістилася позатропічна зона конвергенції. Цей вітер приносить значні опади на західні, навітряні схили Ефіопського нагір'я.

Середньорічна кількість атмосферних опа дів

 

На східних і південно-східних схилах Ефіопського нагір'я та плато Сомалі в цей сезон також випадають опади, їх приносять пасати Південної півкулі, які при переході в Північну півкулю, куди в цей час змістилася позатропічна зона конвергенції мають південно-західний напрям і несуть невелику кількість опадів (до 500 мм на рік); їх кількість швидко зменшується з просуванням до узбережжя.

В екваторіальному поясі випадає значна кількість опадів більш-менш рівномірно на протязі року, їх приносить екваторіальний мусон з Гвінейської затоки. Проте значний відсоток припадає і на конвективні опади.

Південна Африка в сезоні травень-серпень знаходиться в поясі високого тиску. Південно-східний пасат залишає вологу на навітря них схилах узбережжя, проникає в межиріччя Конго-Замбезі вже сухим та прогрітим - в тропічному поясі опадів немає. Проте і на східному узбережжі в цей період року опадів значно менше, ніж в грудні-березні. Це пояснюється пануванням низхідних потоків повітря в тропічному поясі та послабленням у зв'язку з цим циклонічної діяльності навіть на схилах узбережжя.

На південному заході Африки вологий період, бо взимку територія попадає під вплив західних вітрів помірного поясу, що стало можливим в результаті зміщення поясів високого і низького тиску на північ. На крайньому південному сході опади випадають весь рік. Влітку їх приносили пасати з Індійського океану, а взимку вони випадають завдяки місцевим циклонам, які утворюються в результаті зіткнення прохолодних сухих повітряних мас, що стікають по схилах Драконових гір з теплими і вологими океанічними. Контраст в температурі та вологості посилює тепла течія мису Голкового.

Значна висота Сонця над горизонтом і потужна інсоляція є причиною того, що середньорічна температура майже скрізь в Африці перевищує +20°. Північна частина більша за площею, тому в цілому вона прогрівається дужче, ніж південна і тому тут зафіксовані найвищі середньомісячні температури (до +40°) з максимальною температурою повітря в тіні на планеті +58° (Ваді-Хальфа, басейн Нілу).

На фоні високих температур особливе значення мають тривалість вологого сезону та річні суми опадів, кількість яких зменшується по обидва боки від екватора в напрямку до тропіків, де вони мінімальні і знову збільшується в субтропіках. Райони з недостатнім зволоженням займають 40% материка. Найменше опадів в тропічному поясі Північної півкулі. Якщо на екваторі опадів випадає 2000 мм на рік і більше, то за 1000 км на північ, в Сахарі, випадає близько 150 мм на рік.

Відміни в розподілі температур, кількості опадів та тривалості сухого і вологого сезонів дають підставу виділити в Африці такі кліматичні пояси і типи клімату:

1. Екваторіальний, де весь рік панує екваторіальне повітря і середньомісячні температури +25..-+28°. Домінують висхідні потоки повітря, штилі та слабкі вітри, бо тут знаходиться позатропічна зона конвергенції (зона сходження пасатів обох півкуль). Річні амплітуди менші добових. Вологість повітря висока, хмарність значна. Опадів випадає понад 2000 мм на рік, розподіл їх більш-менш рівномірний з максимумом у березні та вересні, коли Сонце знаходиться в зеніті над екватором. Більшу кількість опадів приносять екваторіальний мусон з Гвінейської затоки, хоча значна частка і конвективних опадів (до 25%). Велике значення має орографія - на підняттях опадів більше.

Діаграма річного ходу температур і опадів у різних кліматичних областях Африки.

Типи клімату: 1 - субтропічний середземноморський; 2 - тропічний пустельний (кон тинентальний); 3 - субекваторіальний: 4 - екваторіальний; 5 - тропічний океанічний (вологий); 6 - субтропічний океанічний (вологий).

2. Субекваторіальний (у Північній та Південній півкулях), для якого характерна зміна повітряних мас за сезонами року. Влітку панує екваторіальне повітря, тому цей сезон вологий, а взимку приходять сухі тропічні повітряні маси, які приносять пасати - тому зима суха. Отож, на протязі року тут чітко виділяється два сезони - сухий та вологий. Середньомісячна температура нижчою +20° не буває. На рівнинах опадів випадає від 1500 мм на заході до 250 мм на рік на межі з тропічним поясом. На навітряних схилах гір їх випадає до 3000 мм на рік. Тривалість вологого періоду скорочується в напрямку до тропіків від 10 до 2-3 місяців, відповідно знижуються і річні суми опадів та зволоження. Припідняті території (Східно-Африканське плоскогір'я тощо) мають чітко виражену вертикальну кліматичну поясність. Ефіопське нагір'я, крім того, має різку відміну в кліматі західних вологих (опади приносить екваторіальний мусон з Гвінейської затоки) та східних сухих схилів. Субекваторіальний тип клімату охоплює майже 35% площі Африки.

3. Тропічний пояс. У Північній півкулі домінує клімат тропічних пустель (континентальний або пустельний тип клімату), для якого характерне постійне панування континентального тропічного повітря, дуже сухого, з високими (особливо влітку) середньомісячними температурами (Сахара - найбільша в світі пустеля). Панують низхідні потоки повітря, високий тиск, температурні інверсії та пасатна циркуляція. Середньомісячні температури влітку +33...+35°, взимку - +12...+16°. Характерні значні амплітуди температур (річні близько 20°, добові -до 50°). Опадів лише до 150 мм на рік, випадають вони нерегулярно, епізодично, часто у вигляді короткочасних злив. В приатлантичних районах Сахари температури дещо нижчі (вплив холодної течії) та висока відносна вологість від морського тропічного повітря. Опадів тут випадає до 250 мм на рік - переважають напівпустельні ландшафти.

У Південній півкулі в тропічному поясі на рівнинах Калахарі панують напівпустелі, бо влітку випадають опади в результаті зіткнення північно-західного вітру, який рухається з улоговини Конго з пасатом Південної півкулі - і за температурою, і за вологістю ці повітряні маси відрізняються, тому виникає термічна конвекція і, як наслідок, випадають опади. На східному узбережжі виділяється територія з океанічним (морським) типом клімату, жарким, вологим на протязі року, з максимумом опадів влітку.

На крайньому заході, на узбережжі Атлантики виділяється своє рідний клімат берегових пустель (клімат гаруа). Тут знаходиться пустеля Наміб, з помірними температурами влітку, що пояснюється впливом холодної Бенгельської течії. Відносна вологість повітря велика, але опадів випадає дуже мало. Кожен ранок на поверхні ґрунту випадають рясні роси, а також багато днів на рік тут з густими туманами. Температури взимку близько +12°, а влітку лише +19°. Добові амплітуди в пустелі Наміб, проте, значно менші, ніж в Сахарі.

4. Субтропічний пояс. Влітку в ньому панує тропічне, а взимку - помірне повітря, з якими пов'язані відповідно сухий та вологий сезони. Опадів випадає 300-500 мм на рік, але навітряні схили гір отримують понад 1500 мм. Атлаські гори, узбережжя Лівії та Єгип ту, а також південно-західна окраїна материка в Південній півкулі виділяються середземноморським типом клімату.

Опади випадають взимку. Температури літа +28...+30° (у Південній півкулі +21...+23°), а зимових місяців +10...+12°.

На південному сході Африки клімат субтропічний океанічний, з жарким вологим літом (опади приносять пасати з Індійського океа ну) та відносно холодною зимою. Опади, хоча значно менші, ніж влітку, випадають і взимку в результаті місцевої циклонічної діяльності (про холодне повітря суші зустрічається з теплим океанічним). Західні вітри сюди не проникають - заважають гори.

Африка має величезні термічні ресурси. Більшість її території має суму активних температур понад 8000°, що дає можливість ви рощувати найрізноманітніші культури. Лише субтропіки та гори мають суму активних температур до 6000°. Але для багатьох районів материка справжнім лихом є недостатнє зволоження - без зрошення стійких врожаїв в них отримати неможливо. Там, де є вода і штучне зрошування отримують 2-3 урожаї на рік. До того ж, в Африці дуже значні відхилення кількості опадів в окремі роки від середніх багаторічних норм, що часто спричинює засуху, яка один раз в 25-30 років буває катастрофічною. Особливо трагічні наслідки мала засуха в 1968-1973 pp. на південь від Сахари, в Сахелі, коли загинули десятки тисяч людей, майже вся худоба і різко зросла площа пустельних ландшафтів.