Климат и биоклимат.
Климат умеренно континентальный.
Средняя температура января от -9,5 до -10,3 С средняя температура июля 19-20 С. Количество осадков изменяется от 575 мм на северо-западе до 470 мм на юго-востоке максимум в июле. Вегетационный период 136-148 суток. Климат области умеренно-континентальный, характеризуется умеренно холодной зимой и теплым летом. На формирование климата существенное влияние оказывает атмосферная циркуляция. Повторяемость воздействия континентальных воздушных масс около 60 в год, морских - около 40 . Наибольшее влияние морские массы оказывают зимой и осенью. Режим солнечной радиации определяется частью солнечной радиации, которая у земной поверхности заключена в диапазоне волн длиной 0,3 - 4 мкм и приходит к ней непосредственно от Солнца прямая радиация, частично - после рассеяния воздухом и облаками рассеянная радиация. Интенсивность прямой радиации энергетическая освещённость достигает максимума при высоком Солнце и чистой атмосфере, в Тульской области составляет для перпендикулярной лучам площадки 1 кВт м2, а для горизонтальной 0,8 кВт м2. Сумма прямой и рассеянной радиации называется суммарной солнечной радиацией.
Её максимальная интенсивность для горизонтальной площадки - 1,3 кВт м2. Для развития растений существенное значение имеет фотосинтетически активная радиация ФАР - часть солнечной радиации с длиной волн от 0,38 до 0,71 мкм, которая частично используется при фотосинтезе.
За месяц в ноябре - январе она составляет 30 - 50 МДж м2, в июне 330 - 350 МДж м2, годовые суммы 1850 - 2150, суммы за вегетационный период 1500-1730 МДж м2. Все виды солнечной радиации имеют правильный годовой ход с максимумом в июне и минимумом в декабре.
Май, июнь и июль вместе дают в Тульской области примерно 45 годового прихода суммарной радиации, а ноябрь, декабрь и январь вместе - только 5 . Часть суммарной радиации отражается от земной поверхности - так называемая отражённая радиация. Её отношение к суммарной радиации альбедо поверхности зависит от отражающих качеств.
Альбедо поверхности земли, покрытой травянистой растительностью, в течение года изменяется в связи с изменением цвета растительности, выпадением и таяньем снега. В Тульской области среднемесячные величины колеблются от 72 - 40 в декабре - марте, до 23 - 19 в апреле - октябре. Разность между приходом и расходом всех видов радиации для земной поверхности называется её радиационным балансом. К расходной части баланса кроме отражённой радиации относится земное излучение, испускаемое земной поверхностью, к приходной - противоизлучение атмосферы часть атмосферного излучения, падающая на земную поверхность и поглощаемая ею. И земное, и атмосферное излучения относятся к инфракрасной части спектра длина волн 4 - 120 мкм, поэтому глазом не воспринимаются. При положительном балансе поверхность земли получает тепло, которое идёт на нагревание воздуха и почвы, испарение при отрицательном расходует тепло, вследствие чего происходит радиационное охлаждение воздуха и почвы, которое может вызывать заморозки.
Суточные суммы радиационного баланса в Тульской области колеблются от - 5 до 20 МДж м2. Переход средних суточных сумм баланса от положительных значений к отрицательным происходит в ноябре, а от отрицательных к положительным - в феврале. Повторяемость воздействия континентальных воздушных масс около 60 в год, морских - около 40 . Наибольшее влияние морские массы оказывают зимой и осенью.
Термический режим водоемов - это тепловой режим водоёмов, периодические закономерные изменения температуры воды и её теплозапасов в водоёмах. Годовой ход температур характеризуется весенней и осенней гомотермией постоянством температуры, равной 4 С, по вертикали, прямой летней понижением температуры от поверхности ко дну и обратной зимней повышением от поверхности ко дну температурной стратификацией.
С ходом температур воды тесно связан ледовый режим водоёмов. Распределение температур в поверхностном слое воды в летний период зависит от погоды, формы и размеров котловины водоёма, развития растительности и других факторов.
На озёрах разного типа различие среднемесячных температур достигает нескольких градусов. Сроки прогревания воды до 10, 15 и 20 С на озёрах севера и юга отличаются на 1, иногда 2 - 3 декады. Около наветренного берега температура воды ниже на 1 - 1,5 С, чем около подветренного, в полосе водной растительности на 1,5 - 2 С теплее, чем в открытой части. Суточные колебания температуры воды около берега составляют 2, реже 3 С, на акватории более 1 С колебания температуры воздуха в 5 - 10 раз больше. Самая тёплая вода бывает обычно через 2 - 4 часа после полудня, самая холодная - при восходе солнца.
Наибольший запас тепла в воде озёр Тульской области приходится на конец июля - начало августа, наименьший - на конец января - начало февраля. Ветровой режим на территории области меняется мало. В теплый период преобладают западные, северо-западные, северные и юго-восточные ветры, а в холодный - юго-западные и южные.
Годовой ход влажности воздуха и количества атмосферных осадков находятся в тесной зависимости от годового хода температурного режима. Распределение водяного пара в нижней атмосфере зависит в каждом месте и от переноса влаги воздушными течениями. Тульская область располагается в районе с преобладанием материкового типа относительной влажности воздуха и относится к лесному его подтипу. Максимум влажности наблюдается в декабре, а минимум в мае. Среднемесячная относительная влажность территории, на которой располагается Тула в декабре и январе составляет 86 , в то время как в мае относительная влажность самая низкая и не превышает 67 . Надо отметить, что комфортной для человека величина относительной влажности в пределах от 30 до 70 . По количеству атмосферных осадков территория г. Тулы относится к зоне повышенного увлажнения умеренного пояса. Средняя годовая сумма осадков составляет 783 мм. Распределение осадков по сезонам весьма своеобразно.
Около 40 атмосферных осадков выпадает в холодный период с ноября по март, а остальные 60 выпадают в течение апреля-октября.
Минимальные количество осадков выпадает с февраля по май месяц, а максимальное их приходится на июнь до 90 мм и июль-август 80 мм. Средняя скорость ветра для территории г. Тулы составляет 3,2 м с. Наибольшей силы ветры наблюдаются в осеннее - зимний период. С декабря по февраль включительно дуют ветры со скоростью до 3.5 м с. В летние месяцы дуют слабые ветры со скоростью до 2.8 м с. Но иногда в дневное время их скорость может достигать 4.2 м с. Биоклиматический потенциал Тульской области позволяет иметь минимум 16-18 центнеров зерновых с гектара. Однако урожайность зачастую бывает выше. Биоклиматические зоны Тульской области не сильно отличаются друг от друга и составляют как бы одно целое. 1.6