Почему европейские города теплее североамериканских при одинаковой широте

Между тем как большинство людей предполагает, что температура зависит только от расстояния до экватора, в реальности ситуация гораздо сложнее и интереснее. В частности, многие европейские города с одинаковой широтой по сравнению с североамериканскими оказываются значительно теплее. Чем же обусловлены эти удивительные климатические особенности? Какие механизмы и природные явления создают такую разницу? Разберемся на основе научных исследований и климата, исторических данных и современных кейсов.

Факторы, влияющие на климат городов на одинаковой широте

Глобально, чем дальше от экватора, тем холоднее в среднем температура. Это связано с углом падения солнечных лучей и количеством энергии, поступающей на поверхность Земли. Однако в реальности климатические условия европейских городов и североамериканских городов, находящихся примерно на одной широте, существенно различаются. Это объясняется несколькими важными факторами:

• Океанические течения и их роль в переносе тепла;
• Атлантическая циркуляция и механизм AMOC;
• Ветры и атмосферные потоки, в частности, западные ветры и струйный поток;
• Географическое положение и ширина континента;
• Исторические климатические особенности и влияние ледниковых эпох.

Рассмотрим эти факторы подробнее и попробуем понять, каким образом они формируют климат европейских и североамериканских городов.

Океанические течения и теплообмен

Ключевым фактором является система океанических течений. В Атлантическом океане существует мощная система течений — Атлантическое меридиональное циркуляционное движение (AMOC), которая работает как гигантский конвейер тепла. Этот механизм переносит тепло из тропиков в северные широты, значительно повышая температуру Европы. Движение воды осуществляется по замкнутому кругу: теплые воды с юга поднимаются к северу, а холодные — опускаются и движутся обратно.

Эта циркуляция ответственна за удивительно мягкий климат Западной Европы, несмотря на ее географическую широту.

Научные исследования показывают, что благодаря силе AMOC средняя январская температура в Лондоне достигает около 8.3°C, тогда как в Калгари (Тихоокеанское побережье Канады), расположенном практически на той же широте, температура ниже — около 0°C и ниже. Теплая вода течет вдоль западного побережья Европы, нагревая атмосферу и создавая более мягкие зимы.

Ветры и струйный поток

Движение атмосферных потоков — ещё один важный фактор. Западные ветры, или западный перенос, позволяют переносить тепло с океана в континентальную Европу. В зимний период их интенсивность возрастает, и они действуют как «тепловой фен», прогревая прибрежные территории.

Струйный поток — сильный воздушный поток в верхних слоях атмосферы, который образует так называемый струйный поток. В периоды усиления он склонен «загибаться» на юг, позволяя холодным арктическим массам проникать на север Америки, и наоборот. В Европейской части его позиция способствует тому, что холодные воздушные массы с севера чаще обходят континент, а вместо этого туда поступает теплый влажный воздух.

Географические особенности и окружение водой

Европа — это относительно узкий континент, окружённый водами Атлантического океана и Средиземного моря. Вода обладает высокой теплоемкостью — она способна долго удерживать и медленно отдавать тепло. В летний период море нагревается, а в зимний — тепло постепенно отдает атмосфере, благодаря чему погода становится мягче.

Этот эффект особенно заметен в Западной Европе, где морские течения и близость Атлантики создают климат, значительно мягче, чем в сухих внутренних районах Северной Америки. Например, в Лондоне зимой температура редко опускается ниже 0°C, тогда как в центральных штатах США — таких как Небраска или Канзас — температура нередко достигает -10°C и ниже.

Влияние Gulf Stream и jet stream

Особую роль играет Голфстрим — мощное теплоокеаническое течение, являющееся частью системы AMOC. Оно поднимает теплую воду вдоль восточного побережья США и направляет её через Атлантику к Европе. Этот поток существенно повышает температуру западных берегов Европы, делая зимы там гораздо мягче.

В противоположность этому, струйный поток (jet stream) проявляется в верхних слоях атмосферы и влияет на погоду значительно сильнее, чем обычные ветры. В зимний период, когда разница температур между полюсами и тропиками увеличивается, струйный поток склонен «ухудшать» климат в Северной Америке, способствуя проникновению холодных масс с Севера.

Если струйный поток смещается на юг, то холодные массы опускаются на территорию США и Канады; при смещении на север — тепло остается в Европе. Так, в европейской части Европы зимой наблюдается спокойствие и мягкая погода, в то время как в США — холод и экстремальные морозы.

Климатические риски и будущее

Научные моделирования показывают, что глобальное потепление и изменение климата могут серьёзно повлиять на работу систем океанических течений. Исследования, проведённые в 2023 году под руководством Питера Дитлевена из Института Нильса Бора, свидетельствуют о возможной «сбое» системы AMOC. В случае её коллапса, климат Европы может кардинально измениться: зимы станут такими же холодными, как в Северной Канаде или Аляске.

Это означает, что в будущем Европа рискует потерять свою уникальную тепловую обстановку, которая на протяжении веков обеспечивала мягкий климат и благоприятные условия для сельского хозяйства и жизни.

Выводы

Общая картина показывает, что разница между зимами в европейских и североамериканских городах при одинаковой широте обусловлена главным образом атмосферно-океаническими системами. Океанические течения, особенно Gulf Stream, мощные ветровые потоки и географические особенности создают эффект «теплового конвектора», благодаря которому Европа остается значительно теплее.

В то же время, климатические риски, связанные с изменением климата и возможным сбоем AMOC, требуют дальнейших исследований и осознания необходимости глобальной климатической политики. Понимание механизмов теплопереноса помогает лучше подготовиться к потенциальным изменениям и сохранить комфортный климат будущих поколений.