- Historie studia tepelných podlah
- Klasifikace
- -Termální oblasti
- - Intertropická zóna
- Teplý
- Zmírněné
- Studený
- Velmi chladný
- Ledový
- Jak se mění podnebí na tepelných podlahách?
- Nadmořská výška a teplota
- Úleva
- Kontinentality
- Vliv větru
- Flóra a fauna
- Teplá termální podlaha
- Tvrzená tepelná podlaha
- Chladná termální podlaha
- Velmi tepelná podlaha
- Ledová termální podlaha
- Reference
Tyto tepelné podlahy nebo klimatickými podlahy jsou teplotní rozsahy, které jsou spojené s výškovým gradient. To platí zejména v horských geografických oblastech.
Mezi tepelnými podlahami mírných a tropických zón jsou důležité rozdíly. V mírných pásmech nejsou jasně definovány, protože roční sezónní výkyvy teplot se překrývají s nadmořskou výškou.
Tepelné podlahy intertropické zóny. Upraveno z Chris.urs-o; Maksim; Anita Graserová, přes Wikimedia Commons
V intertropické zóně je roční teplotní kolísání velmi malé. Proto je možné určit klimatické vlastnosti tepelných podlah spojených s výškovými rozsahy.
Klima termálních podlah může ovlivnit několik faktorů. Mezi nimi máme nadmořskou výšku, reliéf, účinky větru a blízkost pozemních oblastí k moři.
Biologická rozmanitost přítomná v každém termálním dně je proměnlivá v různých oblastech planety. Obecně se však počet druhů zvyšuje z teplého na mírné a velmi chladné termální dno, zatímco v horních patrech je biologická rozmanitost nižší, i když existuje velké množství přizpůsobení extrémním klimatickým podmínkám.
Historie studia tepelných podlah
V osmnáctém století někteří vědci prokázali klimatické zóny v různých výškových gradientech ve vysokých evropských horách. Později, v devatenáctém století, Humboldt a Bonpland pozorovali na svých cestách Amerikou stejný jev.
Během 1802, Humboldt a Bonpland, spolu s kolumbijským Francisco Caldasem, studoval klima andských hor. Tito přírodovědci zjistili, že výškové gradienty určovaly značný tepelný gradient. Na základě těchto informací navrhli tepelné podlahy pro tropické Andy.
Humboldt následně na základě svých pozorování ze všech svých cest v Americe provedl některé úpravy původního návrhu.
Následně, různí autoři nastali jiné modifikace, v zásadě odkazující na výškové gradienty v amerických tropech a použití použité terminologie. Byly také navrženy různé výškové rozsahy pro definování tepelných podlah.
Klasifikace
Definice termálních podlah byla stanovena hlavně pro horské oblasti, protože v tomto typu reliéfu jsou v nadmořské výšce mnohé klimatické vlastnosti. Systémy klasifikace klimatu založené na tepelných podlahách tedy berou v úvahu pouze změnu teploty s nadmořskou výškou.
Někteří klimatologové však nepovažují tepelné podlahy za klimatickou klasifikaci, protože nezohledňují jiné faktory, jako je srážení.
Pokusili se vytvořit podlahy nebo tepelné pásy, které lze použít po celém světě. To je však obtížné kvůli klimatickým rozdílům mezi mírnými a tropickými zónami, takže pro obě zóny byla stanovena odlišná klasifikace.
Jeden z těchto přístupů vyvinuli Körner a spolupracovníci v roce 2011. Autoři navrhují existenci sedmi termálních podlah bez zohlednění nadmořské výšky, aby mohli porovnat hory různých míst na planetě.
Tato klasifikace zohledňuje teplotu a přítomnost stromové linie v horách. Nad stromovou linií jsou tedy alpské a sněhové podlahy s průměrnou teplotou <6,4 ° C.
-Termální oblasti
V těchto oblastech je obtížné jasně stanovit rozsahy termálních podlah, protože různé teplotní gradienty ovlivňují různé faktory. Mimo jiné jsme vystaveni záření a větru, stejně jako zeměpisná poloha.
V mírných zónách byly navrženy více než tepelné podlahy, bioklimatické podlahy. Definice těchto podlaží kombinuje teplotu s vegetací přítomnou v daném výškovém rozsahu.
Bioklimatické podlahy jsou definovány na základě průměrné roční teploty a teploty nejchladnějšího měsíce v roce. Eurosibiřský region se od středomořského regionu liší především typem vegetace. Nadmořská výška, ve které se tyto bioklimatické podlahy vyskytují, se v jednotlivých regionech liší.
V euroibiřském regionu existuje 5 různých pater. Spodní konec je termocholin s průměrnou roční teplotou 14-16 ° C. Zatímco alpské dno má roční průměrné teploty mezi 1-3 ° C.
V oblasti Středomoří jsou teplotní gradienty podobné. Infračervené středomořské dno představuje průměrnou teplotu 18 až 20 ° C a kryostředomořskou teplotu mezi 2 až 4 ° C.
- Intertropická zóna
Je charakterizován výskytem průměrné roční teploty nad 20 ° C. Kromě toho je roční teplotní kolísání menší než 10 ° C, takže neexistují žádné dobře definované termální stanice. Denní teplotní oscilace však může být značná.
V této oblasti je možné definovat výškové rozsahy spojené s teplotním gradientem, což umožnilo jasnější definování termálních podlah.
Terminologie použitá pro pojmenování termálních podlah se v různých zemích liší. Rozsahy nadmořské výšky a teploty mají tendenci představovat několik rozdílů. Průměrná teplota horních pater je však definována nadmořskou výškou horských systémů v každé oblasti.
V tomto případě představujeme kombinaci tepelných podlah navržených Francisco Caldas pro Kolumbii a Silvu pro Venezuela.
Teplý
Teplá termální podlaha se nachází mezi 0-1000 m na výšku. Horní limit může být až 400 mv závislosti na lokalitě. Průměrné hodnoty teploty jsou nad 24 ° C.
V rámci této tepelné podlahy Silva rozpoznává dvě kategorie. Horká podlaha se pohybuje v nadmořské výšce 0-850 m s průměrnou teplotou mezi 28-23 ° C.
Chladná podlaha se nachází nad 850 ma teplotní rozsah je mezi 23-18 ° C.
Zmírněné
Mírné tepelné dno se vyskytuje v nadmořské výšce 1000 - 2000 m. Mez amplitudy je ± 500 m. Roční teplotní rozmezí je mezi 15,5 - 13 ° C.
Studený
Chladná termální podlaha se nachází mezi 2000-3000 m, s mezí ± 400 m. Průměrné roční teploty se pohybují od 13 - 8 ° C.
Velmi chladný
Velmi chladná termální podlaha se také nazývá nízká rašelina. Toto výškové podlaží se nachází nad 3000 m až 4200 m. Průměrná roční teplota se pohybuje od 8 do 3 ° C.
Ledový
Tato termální podlaha je v klasifikaci Caldas známá jako vysoké páramo. Nachází se nad 4200 m. Průměrné roční teploty mohou dosáhnout hodnot pod 0 ° C.
Jak se mění podnebí na tepelných podlahách?
Některé faktory mohou ovlivnit klima přítomné v různých termálních podlahách. Místní klimatické vlastnosti mohou definovat místní podmínky, jako je vystavení větru nebo blízkost moře.
Nadmořská výška a teplota
S rostoucí nadmořskou výškou se vytváří méně vzduchu. To způsobí zvýšení atmosférického tlaku a snížení teploty.
Na druhé straně, ve vyšších nadmořských výškách sluneční záření působí příměji, protože musí procházet menší vzdušnou hmotou. To způsobí dosažení vysokých teplot v poledne.
Později, když záření během dne klesá, se teplo odvádí rychleji. K tomu dochází, protože neexistují žádné vzduchové masy, které jej obsahují, což způsobuje, že denní tepelné oscilace jsou velmi výrazné.
U intertropické zóny, kde je roční teplotní kolísání nízká, je určujícím faktorem nadmořská výška. Bylo zjištěno, že v tropech se teplota na každých 100 m nadmořské výšky snižuje přibližně o 1,8 ° C.
V mírném pásmu se tyto změny vyskytují, ale jsou ovlivněny roční tepelnou změnou každé oblasti.
Úleva
Expozice svahů hory může ovlivnit klimatické podmínky. To je určeno orientací a sklonem svahu.
Takzvaný svislý svah je více vystaven vlhkým větrům z moře. Když se tyto masy vlhkého vzduchu srazí s horou, začnou stoupat a voda kondenzuje.
Na tomto svahu bude více srážek a oblast bude vlhčí. V tomto typu svahu jsou obvykle zakalené horské lesy bohaté na biodiverzitu.
Na závětří straně je srážka menší, protože není přímo vystavena mořským větrům.
Kontinentality
Vzdálenost od pozemních oblastí k velkým vodním plochám bude mít přímý vliv na klima. Protože je oblast dále od vody, je menší pravděpodobnost, že se k nim dostane vlhký vzduch.
Oceány chladí pomaleji než kontinenty. Vzduch přicházející z vodních mas je teplejší, takže může řídit tepelné oscilace v suchozemských oblastech.
Čím dále je oblast z vodních mas, její denní nebo roční tepelné oscilace budou větší. Podobně i oblasti dále od oceánů bývají sušší.
Vliv větru
Pohyb místních a regionálních větrů může určit klimatické podmínky regionu.
Existují tedy rozdíly ve směru pohybu větru mezi dnem a nocí mezi údolími a horami. Je to způsobeno rozdíly v teplotě vzduchu při různých stoupáních.
Vítr údolí se pohybuje od hor do rána do poledne, protože vzduch v údolí se ještě nezahřál.
Později během dne se teplota těchto vzdušných hmot zvyšuje a směr větru se mění z hor do údolí.
Orientace úbočí také určuje účinek pohybu větru. Směrem k větru může stoupající vzduch vést k dalšímu srážení. Kromě toho to může vést ke zvýšení teploty na různých vyhřívaných podlahách.
Na závětrné straně může vzduch sestupující z hory výrazně zvýšit teplotu dolních termálních podlah.
Flóra a fauna
V závislosti na teplotním dnu může být biodiverzita více či méně hojná. V mírných i tropických oblastech mohou některé vlastnosti termálních podlah vést k podobným adaptivním mechanismům.
Například ve vyšších termálních podlažích bývají klimatické podmínky extrémnější. Obecně je srážení nízké, denní tepelné oscilace jsou skvělé a existuje vysoké záření.
Rostliny, které rostou v těchto prostředích, mají tendenci mít kompaktní tvary, které jim pomáhají odolávat větru. Na druhé straně mají vlastnosti, které jim umožňují odolat vysoké radiaci a teplotě během dne. Podobně, někteří mají mechanismy regulovat teplotu tváří v tvář vážným denním výkyvům teploty.
Co se týče zvířat, v případě savců mají velmi silné kabáty, což pomáhá regulovat jejich teplotu. Stejně tak v mírných pásmech je mezi zimou a letem běžná změna barvy srsti a peří.
Když se blížíme k nižším teplotám, jsou klimatické podmínky méně závažné. To umožňuje vyvinout větší rozmanitost rostlin a zvířat.
Flóra a fauna každého termálního dna bude záviset na oblasti planety, ve které se vyskytuje. Zde představíme několik příkladů biologické rozmanitosti v termálních patrech amerických tropů.
Teplá termální podlaha
Pokud jde o flóru, v tomto patře je typ vegetace určen dostupností vody. Vyvíjejí se z formací kaktusů do velkých zalesněných oblastí.
Můžeme vyzdvihnout různé druhy luštěnin. Také časté jsou kultivované rostliny jako kakao (Theobroma cacao) a kasava (Manihot esculenta).
Fauna je velmi různorodá v závislosti na zeměpisné oblasti. Ptáci jsou hojní, s četnými druhy papoušků (papoušci a papoušky). Bohatí jsou také savci, obojživelníci a plazi.
Tvrzená tepelná podlaha
V zásadě je to lesní ekosystémy. Velké stromy Anonnaceae a Lauraceae jsou časté. Pěstování kávy a některých druhů avokáda je běžné.
Existuje velké množství ptáků. V džunglích se vyskytují drobní stromoví savci, primáti a kočkovité šelmy. Stejně tak existuje velká rozmanitost obojživelníků, malých plazů a četného hmyzu.
Chladná termální podlaha
V této oblasti se nachází většina tzv. Oblačných lesů. Tyto ekosystémy představují vysokou diverzitu v důsledku podmínek vysoké vlhkosti.
Epifyty jsou časté. Tam je velké množství orchidejí a bromeliads. Lezecké rostliny jsou také časté, protože jedním z omezení růstu rostlin je světlo.
Díky mělkým zemím je hojnost palem a velkých stromů s vysoce vyvinutými tabelními kořeny.
Fauna je stejně rozmanitá. Obojživelníci, jako jsou žáby a mloci, jsou hojní kvůli podmínkám vysoké vlhkosti. Existuje také velké množství druhů ptáků. Převládají drobní savci ze skupiny hlodavců, ale Andové jsou také velcí savci jako tapír a jaguár.
Velmi tepelná podlaha
Toto patro je známé jako ekosystém páramo. Klimatické podmínky jsou pro vývoj vegetace extrémní.
Převládá druh Asteraceae. Výraznou skupinou tohoto termálního dna jsou frailejony (Espeletia spp.). Také různé druhy zakrslých keřovitých rostlin.
Pokud jde o faunu, vynikají některé symbolické druhy. Mezi ptáky máme kondor And (Vultur grhypus). U savců je medvěd brýlatý (Tremactos ornatus). U obou druhů hrozí v celém jejich rozsahu vyhynutí.
Z Peru do Argentiny je guanako (Lama guanicoe), ze kterého Inkové vybrali lamu (Lama glama).
Ledová termální podlaha
V ledové termální podlaze je vždy přítomen sníh, takže biologická rozmanitost je vzácná nebo neexistuje.
Reference
- Chasco C (1982) Nové názvy vegetačních úrovní středomořské oblasti. Annals of Geography of Complutense University 2: 35-42.
- Eslava J (1993) Klimatologie a klimatická rozmanitost Kolumbie. Rev Acad.Colomb. Věda. 18: 507-538.
- Körner C (2007) Využití nadmořské výšky v ekologickém výzkumu. Trends in Ecology and Evolution 22: 569-574.
- Körner C, J Paulsen a E Spehn (2011) Definice hor a jejich bioklimatických pásů pro globální srovnání údajů o biodiverzitě Alp. Botany 121: 73-78.
- Messerli B a M Winiger (1992) Klima, změna životního prostředí a zdroje afrických hor od Středozemního moře po rovník. Mountain Research and Development 12: 315-336.
- Silva G (2002) Klasifikace tepelných podlah ve Venezuele. Venezuelan Geographical Magazine 43: 311-328.