Климат города

Как показал анализ огромного фактического материала, боль­шие города имеют климат, сильно отличающийся от соседних сель­ских местностей, так что надо говорить об особом климате города .

Современный большой город характеризуется огромным чис­лом каменных сооружений, колоссальной площадью железных крыш, преобладанием асфальтового покрытия почвы. П. А. Кратцер называет город «каменной пустыней». К этому надо добавить, что «каменная пустыня» густо населена, потребляет многие сотни тысяч тонн угля и другого топлива, а улицы больших городов за­полнены десятками и сотнями тысяч автомобилей (в сверхболь­ших городах США число автомобилей исчисляется миллионами). Поэтому город покрыт пеленой мглы, состоящей из пыли, дыма, отработанных газов автомашин, пепла и т. д. Большие промыш­ленные города можно сравнить с вулканами, непрерывно извер­гающими клубы пыли, газов и пепла. Особенно мощными «вулка­нами» являются крупные промышленные районы, где один город сливается с другим (Рур, Верхняя Силезия и др.).

Воздух города очень сильно загрязнен. Кроме пыли, пепла в воздух поступает огромное количество углекислоты, сернистого

См. П. А. К р а т ц е р. Климат города. М., ИЛ, 1958.

224

углерода, соляной кислоты и других соединений. В зависимости от характера промышленного производства меняется и состав га­зов, выбрасываемых трубами в воздух. Озона в центре больших европейских и американских городов в 10 раз меньше, чем в сель­ских местностях. Горожанам не хватает чистого воздуха и они ды­шат дымным загрязненным воздухом, от которого, например, гиб­нут хвойные (нелистопадные) деревья, исчезают лишайники и т. п. От загрязнения воздуха в городах страдают не только живые организмы, в промышленных районах сильно возрастает коррозия металлов.

Климат города очень противоречив. Продолжительность сол­нечного сияния в городе значительно меньше, чем в окружающей его местности. Отсюда и интенсивность солнечной радиации ослаб­лена примерно на '/5- Средняя годовая температура воздуха в го­роде на 0,7—1,5° выше, чем в его окрестностях. Это связано с тем, что «каменная пустыня» с малым количеством зелени, более сухая, сильнее нагревается днем, в городе меньше затраты тепла на испа­рение, на транспирацию влаги растительностью. Ночью же пелена мглы служит прекрасным «одеялом», уменьшает излучение тепла города в целом, поэтому ночь в городе также теплее, чем в его окрестностях. Кроме того, на температурный режим города оказы­вает сильное влияние теплоотдача домов, трубопроводов, транс­порта, людей. В зимние месяцы эта теплоотдача равна солнечной радиации или даже превышает последнюю. В результате города умеренной зоны имеют более продолжительный период времени с положительными температурами (зима в этих городах короче, весна наступает раньше, отопительный сезон менее продолжите­лен), чем в деревне.

Твердые частицы купола газов и пыли, стоящего над городом, служат ядрами конденсации влаги. Кроме того, город со своими высокими зданиями оказывает примерно такое же воздействие на образование и движение облаков, как высокие залесен­ные холмы— они задерживают их движение, способствуют скопле­нию облаков. В результате обычно над городом выпадает значительно больше дождей, чем в его окрестностях. В городе чаще грозы, ливни. В отличие от сельских местностей, осадки в городе, как правило, экономически бесполезны; наоборот, ливни часто переполняют сточную сеть, заливают улицы и иногда приносят бедствия. Гигиеническое значение дождей в городе может быть очень велико, так как дожди «прибивают» пыль, развеивают городскую мглу.

Более нагретый город почти всегда имеет над собой менее пленный воздушный столб, чем его окрестности. Поэтому по боль­шей части в сторону города дуют «сельские» ветры, несущие чи­стый воздух. Однако плотная «подушка» городской мглы не дает этому воздуху проникнуть в центр города и чистый воздух подни­мается вверх, проходя над этой «подушкой». Поэтому очень важно создать такие достаточно широкие зеленые полосы городских буль-

варов, садов и парков, которые бы разрывали пелену городской мглы и служили бы проводниками чистого сельского воздуха в центр города.

Для многих районов, особенно приморских, характерны частые туманы. Города усиливают образование туманов: в больших про­мышленных приморских городах туманы чаще, гуще; они обра­зуются не при 100%-ной относительной влажности, а уже при 90%-ной. Когда туман соединяется с дымом, то образуется «смог»— желтый удушливый туман. Смог — бедствие ряда городов, в том числе Лондона, Лос-Анжелеса, Гамбурга, Бремена и др. Каждый день смога уносит множество человеческих жизней. Во время сильнейшего смога в Лондоне с 4 по 9 декабря 1962 г. погибло более 4 тыс. человек. Смог медленно, но верно, душит Лос-Анже­лес. Еще совсем недавно климат Лос-Анжелеса считался одним из лучших мира. Недаром почти постоянно безоблачное небо над этим городом привлекало внимание кинематографистов (Голли­вуд). Прекрасные естественные климатические условия Лос-Анже­леса связаны с устойчивой инверсией воздуха, зависящей от охлаж­дающего влияния моря и положения города вблизи гор. Но тот застой воздуха, который вызывал ранее прекрасные условия жиз­ни, теперь, при развитии нефтеперерабатывающей промышленно­сти и при огромном количестве автомашин, приводит к сильней­шему загрязнению воздуха, к появлению смога.

Проблема улучшения городского климата — прежде всего проблема социально-экономическая. К числу таких социально-экономических проблем надо отнести ликвидацию резких контра­стов центра и окраин, газификацию и электрификацию промыш­ленности и быта, электрификацию транспорта, сильное расширение зеленых полос и т. д.

Конкретное решение проблемы улучшения городского климата связано с максимальным учетом местных условий, в том числе планировки, застройки города, размещения промышленности.

Возможности прямого использования солнечной энергии

Одна из весьма важных практических задач, которую пред­стоит решить науке и технике,— использование двух даровых сил природы — солнечной энергии и связанной с ней силы ветра.

Солнечная энергия, получаемая сушей, исключительно велика, но она рассеяна по огромной территории и далеко не всюду может быть использована. Солнечная энергия может быть в настоящее время практически использована при соблюдении следующих усло­вий: 1) более 6 час. в день должен литься поток прямой солнеч­ной радиации с интенсивностью не менее 0,6 кал/см²(мин на по­верхность, перпендикулярную к солнечным лучам; 2) число ясных дней не менее половины от числа пасмурных дней; 3) облачность не более 60%.

В нашей стране этим условиям отвечают районы, расположен­ные к югу от 50° с. ш. (примерно к югу от линии Киев—Харьков— Волгоград—Актюбинск), особенно же Крым, Армения, Казахстан, Средняя Азия. В этих районах уже создано несколько сотен сол­нечных установок, которые нагревают воду для бань, душевых кабин, прачечных, животноводческих ферм. Имеются солнечные водоопреснители, практически важные для зоны пустынь, с боль­шим количеством соленой и малым — пресной воды.

В Индии используются в быту солнечные плиты с алюминие­выми параболоидными зеркалами (площадью в 1 м²), концентри­рующими солнечные лучи. Такая солнечная плита равнозначна (при ясной погоде) электрической плитке мощностью в 350 вт.

Большие возможности использования прямой солнечной энер­гии открылись с изобретением фотоэлектрических батарей, рабо­тающих на полупроводниках. Если занять этими батареями пло­щадь в 600 га, то можно получить мощность, равную мощности значительной гидроэлектростанции, занимающей примерно та­кую же площадь. Высокая стоимость кремневых полупроводников пока еще не позволяет экономически рентабельно использовать солнечную энергию системами фотоэлектрических батарей.

Использование энергии ветра и учет его направления

Использование силы ветра имеет большие перспективы. Не случайно В. И. Ленин записал в «Наброске плана научно-техни­ческих работ»: «Водные силы и ветряные двигатели вообще и в применении к земледелию». Ветряные двигатели могли бы иметь большое значение, особенно в открытых степных местностях, где ветер достигает большой силы.

В дореволюционной России действовало около 250 тыс. ветря­ных мельниц. Ветряная мельница в среднем развивала мощность около 4 кет, таким образом, общая мощность всех ветряков была равна 1 млн. кет. Эти мельницы могли перемалывать до 2 млрд. пудов зерна в год⁹.

Энергия ветра используется обычно при среднегодовых его скоростях более 4,5—5 м в сек. Ветер непостоянен и в этом глав­ная трудность эксплуатации его в хозяйстве.

Современные ветродвигатели применяются главным образом в сельском хозяйстве: для помола зерна, водоснабжения, ороше­ния, переработки кормов для скота.

Энергию ветра следует не только использовать, но и во все большей степени учитывать его направление. Многие крупные про­мышленные предприятия, в том числе тепловые электростанции, все еще выбрасывают из труб огромное количество дыма, осыпая

⁹ См. А. В. Влит ер и Е. М. Ф а т е е в. Использование энергии ветра в сельском хозяйстве. М., Изд-во АН СССР. 1955, стр. 3—4.

8* , 227

копотью и отравляя прилегающую местность. Особенно сильно страдают местности, лежащие в направлении господствующих вет­ров. Поэтому при строительстве фабрично-заводских городов и по­селков обязательно надо считаться с направлениями ветров, чтобы их жители возможно реже находились в полосе дыма. При созда­нии новых городов надо учитывать не только современное, но и будущее направление ветров: бывали случаи, когда строились го­рода около новых заводов, на берегах будущих водохранилищ, в расчете на одно направление ветра, а после заполнения водо­хранилищ и образования «морей» направление ветра менялось (возникали своеобразные «бризы») и новые города оказывались в полосе дыма.

Направление господствующих ветров надо серьезно учитывать при борьбе с надвиганием сыпучих песков (и со снежными зано­сами) на пути сообщения, населенные пункты, поля.

Сильные местные ветры оказывают значительное влияние на жизнь многих народов, на развитие хозяйства. Сухой горячий афганец в Таджикистане, ферганский гармсиль, знойный и исклю­чительно сухой южный ветер сирокко в Средиземноморье (солоно в Южной Испании), самум в Северной Африке (щамсин в Египте) и другие — это ветры, иссушающие и даже губящие раститель­ность (уничтожают иногда урожай маслин, риса и других куль­тур), болезненно действующие на человека (они вызывают уста­лость, слабость, сонливость, удушье). Большие разрушения при­носят некоторые сильные горные ветры — мистраль во Франции, бора на Черном море (в районе Новороссийска) и др. До сих пор еще опасны для судоходства грозные океанические ураганы, осо­бенно тайфуны Тихого океана.

Комплексный учет климатических условий

В пределах небольшой страны или экономического района большой страны обычно имеется сочетание разнообразных производительных сил, которые предъявляют весьма различные требо­вания к климатическим условиям в разные времена года. Поэтому одной из важнейших задач современной климатологии надо при­знать характеристику климатических условий по сезонам (временам года).

Следующий шаг комплексного учета климатических условий — сопоставление климатических особенностей времен года с требованиями к климату, предъявляемыми к нему различными производительными силами и специализированными отраслями хозяйства. Такое сопоставление должно вестись в границах экономических районов (или небольших стран) так, что оно должно учитывать их климатическую неоднородность (сравнительно редко совпадают экономические и климатические границы). Сочетание в пределах экономического района (с его целостным производственно -терри-

228

ториальным комплексом) нескольких климатических зон и обла­стей позволяет разнообразить состав сельскохозяйственных куль­тур района, равномернее использовать рабочую силу и машины, так как смещает сроки уборки хлеба,, соединять линиями высоко­вольтных электропередач гидроэлектростанции на реках с разным режимом, т. е. позволяет правильнее сочетать производительные силы.

Различные сроки наступления теплых времен года на терри­тории большой страны (в особенности СССР) позволяют органи­зовать сельское хозяйство и снабжение населения свежими ово­щами и фруктами по принципу «географического конвейера» (Ф. Ф. Давитая, К- И. Иванов).

Выводы

Влияние климата на развитие хозяйства и на его географи­ческие различия очень велико, так как из всех природных условий географической среды климатические условия земного шара наи­более контрастны и неповторимы. В самых различных частях света нетрудно найти сходные геохимические узлы, типы рельефа и го­раздо труднее — сходные климаты.

Нет такого вида или типа хозяйства, на особенностях кото­рого в той или иной степени не отражались бы климатические условия. В наибольшей мере это относится к сельскому хозяйству, лесной, рыбной и некоторым отраслям пищевой промышленности. Климат оказывает влияние также на работу транспорта и про­мышленные процессы, происходящие под открытым небом.

Климатические условия с большой силой сказываются на жизни человека и многообразно преломляются в его быту. Не слу­чайно поэтому такое большое значение имели и раньше, и осо­бенно теперь, долгосрочные и краткосрочные прогнозы погоды. Раньше эти прогнозы производились путем эмпирического учета местных признаков, а теперь — очень сложных расчетов, которые оперируют данными многих тысяч метеорологических станций во всех странах мира и съемками из космоса.

Климат — такой элемент географической среды, окружающей общество, который еще в очень небольшой степени поддается воз­действию человека. В процессе производства изменяется лишь микроклимат и отчасти местный климат, но глобальные климати­ческие процессы (всеобщая циркуляция атмосферы и зависящая от ее динамики повторяемость погодных условий) пока еще не за­висят от человека. Победа человека над климатом заключается не столько в его искусственном изменении (что пока еще мало доступно и, как показывает опыт, возможности в этом отношении слишком преувеличиваются), сколько в правильном предсказании естественных его изменений и колебаний. Правильный прогноз экономически важен не потому, что человек может как-то

229

предотвратить, допустим, наступление засухи или ранние и силь­ные морозы. Дело в том, что климат влияет прямо или косвенно на все стороны географической среды, воздействующие на хозяй­ство, и, изменяя более доступные из них, человек может приго­товиться к борьбе с неблагоприятными для хозяйства климатиче­скими явлениями, встретить их во всеоружии, направляя против них другие силы природы. Влияние засухи можно ослабить агро­техническими мерами, которые позволяют накопить (разными спо­собами) влагу в почве, ранние и сильные морозы — быстрой убор­кой урожая, защитой теплолюбивых древесных пород и т. д. Однако для этого надо представлять себе весь комплекс хозяйства данного района. Вот почему один только погодный прогноз еще недостаточен и должен обязательно дополняться экономико-геогра­фическим анализом последствий прогноза для хозяйства в целом и экономически обоснованными предложениями по парированию ожидаемых неблагоприятных погодных и по использованию благо­приятных условий.