stringtranslate.com

Зима

Зима — самое холодное и темное время года в полярном и умеренном климате . Она наступает после осени и перед весной . Наклон земной оси вызывает смену времен года; зима наступает, когда полушарие отвернуто от Солнца . Разные культуры определяют разные даты начала зимы, а некоторые используют определение, основанное на погоде.

Когда в Северном полушарии зима , в Южном полушарии лето , и наоборот. Зимой обычно выпадают осадки , которые, в зависимости от климата региона , в основном представляют собой дождь или снег . Момент зимнего солнцестояния наступает, когда высота Солнца по отношению к Северному или Южному полюсу имеет максимально отрицательное значение; то есть Солнце находится дальше всего под горизонтом, если измерять от полюса. День, в который это происходит, имеет самый короткий день и самую длинную ночь, причем продолжительность дня увеличивается, а ночи уменьшается по мере продвижения сезона после солнцестояния.

Самые ранние даты заката и самые поздние даты восхода за пределами полярных регионов отличаются от даты зимнего солнцестояния и зависят от широты. Они отличаются из-за изменения солнечных суток в течение года, вызванного эллиптической орбитой Земли (см.: самые ранние и самые поздние восходы и закаты ).

Этимология

Английское слово winter происходит от протогерманского существительного *wintru- , происхождение которого неясно. Существует несколько предложений, одно из которых обычно упоминается, связывая его с протоиндоевропейским корнем *wed- 'вода' или носовым инфиксным вариантом *wend- . [1]

Причина

Наклон земной оси относительно плоскости ее орбиты играет большую роль в формировании погоды. Земля наклонена под углом 23,44° к плоскости своей орбиты, в результате чего разные широты обращены прямо к Солнцу по мере того, как Земля движется по своей орбите. Это изменение приводит к смене времен года. Когда в Северном полушарии зима, Южное полушарие обращено к Солнцу более прямо и, таким образом, испытывает более высокие температуры, чем Северное полушарие. И наоборот, зима в Южном полушарии наступает, когда Северное полушарие больше наклонено к Солнцу. С точки зрения наблюдателя на Земле зимнее Солнце имеет меньшую максимальную высоту на небе, чем летнее Солнце.

Зимой в обоих полушариях меньшая высота Солнца заставляет солнечный свет падать на Землю под косым углом. Таким образом, на единицу площади поверхности Земли падает меньшее количество солнечного излучения . Кроме того, свет должен проходить большее расстояние через атмосферу, позволяя атмосфере рассеивать больше тепла. По сравнению с этими эффектами, эффект изменения расстояния Земли от Солнца (из-за эллиптической орбиты Земли) незначителен.

Проявление метеорологической зимы (температуры замерзания) в северных широтах, склонных к снегу, сильно варьируется в зависимости от высоты, положения по отношению к морским ветрам и количества осадков. Например, в Канаде (стране холодных зим), Виннипег , на Великих равнинах (далеко от океана), имеет январский максимум −11,3 °C (11,7 °F) и минимум −21,4 °C (−6,5 °F). [2]

Для сравнения, в Ванкувере , на западном побережье (с морским влиянием смягчающих тихоокеанских ветров), январский минимум составляет 1,4 °C (34,5 °F), а дни значительно выше нуля — 6,9 °C (44,4 °F). [3] Оба места находятся на 49° северной широты и в одной и той же западной половине континента. Похожий, но менее экстремальный эффект наблюдается в Европе: несмотря на северную широту, на Британских островах нет ни одной негорной метеостанции со средней температурой января ниже нуля. [4]

Метеорологические расчеты

Анимация изменения снежного покрова в зависимости от времени года

Метеорологическое исчисление — это метод измерения зимнего сезона, используемый метеорологами на основе «разумных погодных условий» для целей ведения записей, [5] поэтому начало метеорологической зимы меняется в зависимости от широты. [6] Зима часто определяется метеорологами как три календарных месяца с самыми низкими средними температурами. Это соответствует месяцам декабря, января и февраля в Северном полушарии и июню, июлю и августу в Южном полушарии .

Самые низкие средние температуры сезона обычно наблюдаются в январе или феврале в Северном полушарии и в июне, июле или августе в Южном полушарии. Ночь преобладает в зимний сезон, и в некоторых регионах зима имеет самый высокий уровень осадков , а также продолжительную сырость из-за постоянного снежного покрова или высокого уровня осадков в сочетании с низкими температурами, что исключает испарение. Часто возникают метели , которые вызывают много задержек в транспорте. Алмазная пыль , также известная как ледяные иглы или ледяные кристаллы, образуется при температурах, приближающихся к −40 °C (−40 °F) из-за того, что воздух с немного более высокой влажностью сверху смешивается с более холодным воздухом на поверхности. [7] Они состоят из простых шестиугольных ледяных кристаллов. [8]

Шведский метеорологический институт (SMHI) определяет термическую зиму как период, когда среднесуточные температуры ниже 0 °C (32 °F) в течение пяти последовательных дней. [9] Согласно SMHI, зима в Скандинавии более выражена, когда атлантические системы низкого давления принимают более южные и северные маршруты, оставляя путь открытым для проникновения систем высокого давления и наступления низких температур. В результате самый холодный январь за всю историю наблюдений в Стокгольме в 1987 году был также самым солнечным. [10] [11]

Накопления снега и льда обычно ассоциируются с зимой в Северном полушарии из-за больших массивов суши там. В Южном полушарии более морской климат и относительное отсутствие суши к югу от 40° ю.ш. делают зимы более мягкими; таким образом, снег и лед менее распространены в обитаемых регионах Южного полушария. В этом регионе снег выпадает каждый год в возвышенных районах, таких как Анды, Большой Водораздельный хребет в Австралии и горы Новой Зеландии, а также в южном регионе Патагония в Южной Аргентине. Снег выпадает круглый год в Антарктиде .

Астрономические и другие календарные расчеты

В средних широтах и ​​полярных регионах зима ассоциируется со снегом и льдом.
В Южном полушарии зима длится с июня по сентябрь, как на фото в Кашиас-ду-Сул в южном высокогорье Бразилии .
Морской лед в порту Гамбурга , Германия

В Северном полушарии некоторые авторитеты определяют период зимы на основе астрономических фиксированных точек (т. е., основываясь исключительно на положении Земли на своей орбите вокруг Солнца), независимо от погодных условий. В одной из версий этого определения зима начинается в день зимнего солнцестояния и заканчивается в день мартовского равноденствия . [12] Эти даты несколько позже тех, которые используются для определения начала и конца метеорологической зимы — обычно считается, что она охватывает весь декабрь, январь и февраль в Северном полушарии и июнь, июль и август в Южном. [12] [13]

Астрономически зимнее солнцестояние — день в году с наименьшим количеством часов дневного света — должно быть в середине сезона, [14] [15] но сезонное отставание означает, что самый холодный период обычно следует за солнцестоянием на несколько недель. В некоторых культурах сезон считается начинающимся в день солнцестояния и заканчивающимся в следующее равноденствие . [16] [17] В Северном полушарии, в зависимости от года, это соответствует периоду между 20, 21 или 22 декабря и 19, 20 или 21 марта. [12]

По старой норвежской традиции зима начинается 14 октября и заканчивается в последний день февраля. [18]

Во многих странах Южного полушария , включая Австралию , [19] [20] Новую Зеландию , [21] и Южную Африку , зима начинается 1 июня и заканчивается 31 августа.

В кельтских странах, таких как Ирландия (использующих ирландский календарь ) и в Скандинавии, зимнее солнцестояние традиционно считается серединой зимы, при этом зимний сезон начинается 1 ноября, в День всех святых , или Самайн . [ требуется ссылка ] Зима заканчивается, а весна начинается в Имболк , или Сретение Господне , который приходится на 1 или 2 февраля. [22] В китайской астрономии и других восточноазиатских календарях зима начинается примерно 7 ноября, в Лидун , и заканчивается с приходом весны 3 или 4 февраля, в Личун . [23] Ученый поздней Римской республики Марк Теренций Варрон определил зиму как длящуюся с четвертого дня перед ноябрьскими идами (10 ноября) до восьмого дня перед фебруарскими идами (6 февраля ). [24]

Эта система сезонов основана исключительно на продолжительности дня. Трехмесячный период самых коротких дней и самой слабой солнечной радиации приходится на ноябрь, декабрь и январь в Северном полушарии и на май, июнь и июль в Южном полушарии .

Многие страны континентальной Европы, как правило, признавали Мартинмас или День святого Мартина (11 ноября) первым календарным днем ​​зимы. [25] Этот день приходится на середину между старыми юлианскими датами равноденствия и солнцестояния . Кроме того, День святого Валентина (14 февраля) признается некоторыми странами как предвестник первых обрядов весны, таких как цветение цветов. [26]

Трехмесячный период, связанный с самыми холодными средними температурами, обычно начинается где-то в конце ноября или начале декабря в Северном полушарии и длится до конца февраля или начала марта. Эта «термологическая зима» наступает раньше, чем определение, ограниченное солнцестоянием, но позже, чем определение дневного света (кельтское или китайское). В зависимости от сезонного лага этот период будет различаться в разных климатических регионах.

Поскольку почти по всем определениям, применимым к Северному полушарию, зима длится с 31 декабря по 1 января, сезон делится на годы, как и лето в Южном полушарии. Каждый календарный год включает части двух зим. Это вызывает неоднозначность в ассоциации зимы с определенным годом, например, «Зима 2018». Решения этой проблемы включают в себя обозначение обоих лет, например, «Зима 18/19», или выбор года, в котором начинается сезон, или года, к которому относится большинство его дней, что является более поздним годом для большинства определений.

Экологический расчет и деятельность

Заяц -беляк и некоторые другие животные меняют окраску зимой.

Экологическое исчисление зимы отличается от календарного тем, что избегает использования фиксированных дат. Это один из шести сезонов, признаваемых большинством экологов, которые обычно используют термин «спячка» для этого периода года (другие экологические сезоны — это превесенний, весенний, летний, поздний и осенний). [27] Сезон спячки совпадает с основным периодом биологического покоя каждый год, даты которого варьируются в зависимости от местного и регионального климата в умеренных зонах Земли. Появление цветущих растений, таких как крокус, может отмечать переход от экологической зимы к превесеннему сезону уже в конце января в мягком умеренном климате.

Чтобы пережить суровую зиму, многие животные выработали различные поведенческие и морфологические адаптации для зимовки :

Некоторые однолетние растения никогда не переживают зиму. Другим однолетним растениям требуется зимний холод для завершения жизненного цикла; это известно как яровизация . Что касается многолетних растений , многие мелкие извлекают выгоду из изолирующего эффекта снега, будучи погребенными в нем. Более крупные растения, особенно листопадные деревья , обычно оставляют свою верхнюю часть в состоянии покоя, но их корни все еще защищены слоем снега. Немногие растения цветут зимой, одним исключением является цветущая слива , которая цветет во время китайского Нового года . Процесс, посредством которого растения акклиматизируются к холодной погоде, называется закаливанием .

Примеры

Исключительно холодно

Морозная ярмарка на реке Темзе , 1683 год, на заднем плане — Старый Лондонский мост
Период ледникового периода на Земле

Исторически значимый

Воздействие на человека

Люди наслаждаются зимней погодой на открытом воздухе в Хельсинки , Финляндия.

Люди чувствительны к зимнему холоду, который ставит под угрозу способность организма поддерживать как внутреннее, так и поверхностное тепло тела. [30] Скольжение на ледяных поверхностях является частой причиной зимних травм. [31] Другие травмы от холода включают: [32]

Уровень заболеваемости гриппом , COVID-19 и другими респираторными заболеваниями также увеличивается зимой. [33] [34]

Мифология

Аллегория зимы Ежи Семигиновского-Элейтера с Эолом «Царство ветров», 1683 г., Вилянувский дворец

В персидской культуре зимнее солнцестояние называется Ялда (что означает: рождение) и празднуется уже тысячи лет. Его называют кануном рождения Митры , который символизировал свет, добро и силу на Земле.

В греческой мифологии Аид похитил Персефону , чтобы стать его женой. Зевс приказал Аиду вернуть ее Деметре , богине Земли и ее матери. Аид обманом заставил Персефону есть пищу мертвых, поэтому Зевс постановил, что она должна провести шесть месяцев с Деметрой и шесть месяцев с Аидом. Пока ее дочь находится с Аидом, Деметра впала в депрессию и вызвала зиму.

В валлийской мифологии Гвин ап Нудд похитил девушку по имени Крейддилад . В майский день ее возлюбленный Гвитр ап Грейдавл сражался с Гвином, чтобы вернуть ее. Битва между ними представляла собой состязание между летом и зимой.

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "Зима | Происхождение и значение слова зима по данным словаря этимологии онлайн". Архивировано из оригинала 2 февраля 2015 г. Получено 2 февраля 2015 г.
  2. ^ "Canadian Climate Normals 1981–2010 Station Data for Winnipeg". Environment Canada. 25 сентября 2013 г. Архивировано из оригинала 5 сентября 2016 г. Получено 8 августа 2015 г.
  3. ^ "Канадские климатические нормы 1981–2010 Данные станции для Ванкувера". Environment Canada. 25 сентября 2013 г. Архивировано из оригинала 18 мая 2015 г. Получено 8 августа 2015 г.
  4. ^ "Климат Великобритании – Карта станций". Met Office. Архивировано из оригинала 5 сентября 2015 года . Получено 8 августа 2015 года .
  5. ^ Хаттнер, Пол (6 декабря 2007 г.). «Мгновенная метеорологическая зима». Minnesota Public Radio. Архивировано из оригинала 8 июня 2011 г. Получено 22 декабря 2011 г.
  6. ^ «Зима уже наступила, несмотря на то, что говорит календарь». Журнал NOAA. 22 декабря 2003 г. Архивировано из оригинала 16 июля 2011 г. Получено 22 декабря 2011 г.
  7. ^ Глоссарий метеорологии (июнь 2000 г.). "Алмазная пыль". Американское метеорологическое общество . Архивировано из оригинала 3 апреля 2009 г. Получено 21 января 2010 г.
  8. ^ Кеннет Г. Либбрехт (2001). "Морфогенез на льду: физика снежных кристаллов" (PDF) . Инженерное дело и наука (1): 12. Архивировано из оригинала (PDF) 25 июня 2010 г. . Получено 21 января 2010 г. .
  9. ^ "Vinter" (на шведском языке). SMHI. Архивировано из оригинала 25 марта 2015 года . Получено 31 июля 2015 года .
  10. ^ «Nederbörd, Solsken och Strålning – Январь 2015» [Осадки, солнечный свет и радиация – январь 2015 г. (раздел рекордов за все время)] (PDF) (на шведском языке). СМИ. Архивировано из оригинала (PDF) 26 октября 2019 года . Проверено 31 июля 2015 г.
  11. ^ "Januari 2015 – Lufttemperatur och Vind" [Январь 2015 – Температура и ветер (раздел рекордов за все время)] (PDF) (на шведском языке). SMHI. Архивировано из оригинала (PDF) 26 октября 2019 года . Получено 31 июля 2015 года .
  12. ^ abc "Метеорологические и астрономические сезоны". Национальные центры экологической информации (NCEI) . 22 сентября 2016 г. Получено 28 декабря 2019 г.
  13. ^ "Когда начинается зима?". Met Office . Получено 11 октября 2021 г.
  14. ^ Болл, сэр Роберт С. (1900). Элементы астрономии. Лондон: The MacMillan Company. стр. 52. ISBN 978-1-4400-5323-8.
  15. ^ Хек, Андре (2006). Организации и стратегии в астрономии, том 7. Springer. стр. 14. ISBN 978-1-4020-5300-9.
  16. ^ "winter". Encyclopaedia Britannica . 16 сентября 2022 г. Получено 28 октября 2022 г.
  17. ^ "solstice". Encyclopaedia Britannica . Получено 28 октября 2022 г.
  18. ^ "Første vinterdag". Норвежский метеорологический институт (на норвежском языке). 14 октября 2008 г. Архивировано из оригинала 29 июня 2011 г. Получено 31 августа 2009 г.
  19. ^ "Времена года". Метеорологический глоссарий . Австралийское бюро метеорологии. Архивировано из оригинала 7 марта 2009 года . Получено 21 июня 2009 года .
  20. ^ Гамильтон, Дэниел (2 июня 2009 г.). «Изображения со всей Австралии в первый день зимы 2009 года». Abc.net.au. Архивировано из оригинала 12 ноября 2012 г. Получено 23 мая 2012 г.
  21. ^ Дегуара, Бриттни (27 мая 2019 г.). «Когда официально начинается зима в Новой Зеландии?». Материалы . Получено 4 октября 2020 г. .
  22. ^ О'Коннор, Рэйчел (1 февраля 2021 г.). «Сегодня первый день весны по гэльскому календарю». The Irish Post .
  23. ^ "24 солнечных термина в китайском календаре". ChinaFetching.com .
  24. ^ Варрон . «4 О сельскохозяйственных сезонах». Res Rusticae (Дела деревенские)  . Том. Книга 1 – через Викитека .
  25. ^ Андерсон, Эрл Р. (2003). Народная таксономия в раннем английском языке. Мэдисон, Нью-Джерси: Fairleigh Dickinson University Press. стр. 219. ISBN 978-0-8386-3916-0. В день Святого Мартина (11 ноября) начинается зима, заканчивается лето, завершается сбор урожая. ...Этот текст — один из многих, сохранивших следы древней индоевропейской системы двух сезонов: зимы и лета.
  26. ^ Глик, Томас Ф.; Ливси, Стивен; Уоллис, Фейт (27 января 2014 г.). Средневековая наука, технология и медицина: энциклопедия. Routledge. ISBN 978-1-135-45939-0.
  27. ^ Майкл Аллаби (1999). "Зоологический словарь". Архивировано из оригинала 2 июня 2013 года . Получено 30 мая 2012 года .
  28. ^ Кормак О Града (2009). Голод: Краткая история. Princeton University Press. стр. 23. ISBN 978-0-691-12237-3.
  29. ^ Бут, Джордж (2007). «Зима 1947 года на Британских островах». Weather . 62 (3): 61–68. Bibcode :2007Wthr...62...61B. doi :10.1002/wea.66. S2CID  123612433. Архивировано из оригинала 12 января 2012 года . Получено 22 декабря 2011 года .
  30. ^ Гисбрехт, Гордон Г.; Вилкерсон, Джеймс А. (2006). Гипотермия, обморожение и другие холодовые травмы: профилактика, выживание, спасение и лечение. The Mountaineers Books. ISBN 978-0-89886-892-0.
  31. ^ МакКэндлесс, Мэри Эллен (2 февраля 2022 г.). «Простые шаги, чтобы избежать травм от скольжения, спотыкания и падения зимой». Журнал Facility Executive Magazine . Получено 24 апреля 2022 г.
  32. ^ Бернли, Стэйси-Джилл (15 декабря 2021 г.). «Передержка: взгляд на травмы от холодной погоды и как их избежать». Армия США . Получено 24 апреля 2022 г.
  33. ↑ Сотрудники (7 ноября 2019 г.). «Сезон гриппа | CDC». www.cdc.gov . Получено 16 декабря 2019 г. .
  34. ^ «Почему холодная зимняя погода затрудняет организму борьбу с респираторными инфекциями». National Geographic . 15 декабря 2020 г. Архивировано из оригинала 9 марта 2021 г. Получено 24 апреля 2022 г.

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки