Климат и сельское хозяйство в Северной Америке

[Lestarh]

Климат:

Начну с глобальных климатических циклов. Что мы имеем в наличии:

1. Римский климатический оптимум - 200 г до н.э....300 г. н.э.

2. Похолодание "темных веков" - 300...900 годы с пиком в 450 году.

3. Средневековый климатический оптимум - 900...1300 гг.

4. Малый ледниковый период - 1300...1850 гг.

5. Глобальное потепление - 1850...по настоящее время.

Конкретные масштабы этих изменений являются предметом дискуссии. Причем в последнее время наметилась тенденция снижать степень средневековых потеплений (как утверждают злые языки из конъюнктурные соображений - чтобы текущее потепление казалось беспрецедентным ).

Тем не менее можно утверждать, что в оптимальные эпохи происходило улучшение агротехнических условий на Востоке и на Озерах (в XIII веке предки гуронов выращивали кукурузу к северу от Озер, где сейчас она не вызревает) и одновременно их ухудшение на Юго-Западе - расцвет культуры пуэбло приходится на похолодание "темных веков" с началом же оптимума там наступает "Великая Засуха", приведшая к упадку культур пуэбло и западных вариантов Миссисипской культуры.

В частности для долины Миссисипи этой эпохи фиксируются аномально теплые зимы и холодные сухие лета.

Малый ледниковый период описан достаточно хорошо, по подробностям позволю себе отослать читателей к Википедии

http://ru.wikipedia.org/wiki/Малый_ледниковый_период

Вообще вопрос с засухами на Равнинах довольно сложен. Их связывают как с оптимумом, так и с малым ледниковым. Скорее всего вопрос требует дополнительного изучения.

Также хочу отметить, что все эти колебания не сводятся к простому изменению среднегодовых температур. По факту имеют место довольно сложные и часто несогласованные изменения среднелетних, среднезимних температур и осадков.

Для полноты разврата упомяну про влияние южнотихоокеанской осцилляции (известной широкой публике благодаря Эль-Ниньо) представляющей собой периодические нерегулярные перераспределения температуры и осадков между Южной Америкой и Малайско-Австралийским регионом. Впрочем, это скорее предмет для отдельного обсуждения касательно Южной Америки, ее влияние на Северную довольно слабое.

Из этого следует, что учесть влияние климатических циклов будет довольно сложно и получится сделать это, увы, приблизительно

Наилучший результат могут дать материалы по РИ археологии (например мы однозначно можем постулировать сильную засуху с 1150 по 1350 гг. четко фиксируемую в обеих Америках на археологических материалах). В случае их отсутствия следует руководствоваться предположением, что в оптимальные эпохи климат был близок к текущему либо немного более теплым, а в холодные - близким к эпохе XVII - XVIII веков.

Теперь по текущим климатическим параметрам.

Подробная сводка по климату здесь:

http://igras.ru/index.php?r=37&id=113

(igras не связан с играми, это Институт Географии РАН )

Наиболее ценные для нас моменты из этой сводки:

Циркуляционные процессы в значительной степени видоизменяются под влиянием подстилающей поверхности, однако влияние это все же не столь сильно, как в Евразии, которая по своим размерам намного превосходит Северную Америку. Устойчивые антициклоны и циклоны, возникающие над североамериканским материком соответственно в зимнее и летнее время года, менее интенсивны, чем над Евразией. Следствием этого является, в частности, слабое развитие муссонных течений, которые наблюдаются только летом в юго-восточной части материка. Даже зимой почти для всей Северной Америки характерны циклонические условия погоды.Тем не менее, подстилающая поверхность главным образом благодаря своеобразному характеру рельефа все же заметно нарушает движение воздуха в приземных слоях. Особенно значительная роль в этом принадлежит Кордильерам. Высокие хребты в западной части материка ограничивают влияние Тихого океана на климат центральных и восточных частей, где важную роль играет перемещение воздушных масс меридиональном направлении. Равнинный характер рельефа этих территорий способствует проникновению в глубь страны холодного воздуха с Северного Ледовитого океана и теплого с Мексиканского залива.

...

Благодаря Алеутскому минимуму на западе материка между 36° и 60° с. ш. господствует теплый влажный тихоокеанский воздух умеренных широт, перемещающийся в основном с юга вдоль берега и выделяющий большое количество влаги на западных склонах Кордильер. Он распространяется и на восток, за пределы Кордильер, но к Великим равнинам приходит уже довольно сухим и не приносит осадков.Одновременно по западной периферии Исландского минимума в северные и северо-восточные части материка в нижних слоях приносится морской арктический воздух. При взаимодействии его с воздушными массами, перемещающимися с запада, выпадают обильные осадки в виде снега. При движении на юг он не встречает на своем пути сколько-нибудь серьезных орографических препятствий. Напротив, горные у краев материка, способствуют проникновению воздуха в южные широты, так как ограничивают возможность его стекания на запад и на восток. Этот воздух, правда, уже трансформированный, иногда достигает побережья Мексиканского залива, вызывая губительные заморозки даже на Флориде.Вследствие взаимодействия/резко различных по физическим свойствам воздушных масс над материком в зимнее время устанавливается весьма неустойчивая погода. Тихоокеанские циклоны, периодически проносящиеся над Кордильерами и усиливающиеся над районом Великих озер (диаметр их действия до 2500 км), вызывают интенсивный обмен между воздушными массами (то их западной периферии арктический воздух выносится на юг, по восточной воздух умеренных широт достигает Гренландии).

...

Для большей же части материка характерны быстрые изменения температур в умеренной зоне в пределах от 0°С до -20°С, в субтропической от 10°С до 5С.

...

Уже на восточных склонах Скалистых гор преобладают воздушные массы атлантического происхождения. Это тропический воздух, трансформирующийся над материком в воздух умеренных широт. Воздушное течение начинается над Мексиканским заливом, где воздух насыщается влагой и следует на север по западной периферии Азорского антициклона. Это, по сути дела, муссонное течение, поскольку оно идет из области океанического тропического максимума в область более низкого давления над материком. Взаимодействуя с воздухом умеренных широт, этот воздух выделяет большое количество влаги, орошающей юго-восточную часть материка. Достаточно четко выражен летний муссон до 40° с. ш. В отдельные периоды, когда барическая депрессия над материком исчезает и субтропические антициклоны смыкаются, по северному краю гребня высокого давления на восток перемещается тропический воздух.

Тогда на большей южной части материка устанавливается сухая жаркая погода с сильными ветрами. В Большом Бассейне и на Великих равнинах часто возникают пыльные бури.Как и зимой, с севера по западной периферии Исландского минимума на материк поступают волны арктического воздуха, чему способствует его конфигурация, в частности значительная протяженность к югу Гудзонова залива. Они вызывают похолодания только в северной части материка, так как с ними связана сухая безоблачная погода, приводящая к быстрому нагреванию воздуха. В северной части материка температуры понижаются с юга на север и с запада на восток по направлению к Атлантическому океану. Это следствие влияния холодного Лабрадорского течения. Нигде в северном полушарии изотерма июля 10°С (северная граница леса) не опускается так далеко на юг, как в пределах полуострова Лабрадор (до 56- 57° с. ш., почти до широты г. Москвы). К югу от Лабрадора влияние течения намного слабее, и у 35° с. ш. изотермы протягиваются уже с запада на восток.Самые высокие температуры наблюдаются на территории наибольшего нагрева, соответствующей области барического минимума над юго-западной частью материка. В Долине Смерти отмечалась температура 57°С, самая высокая в западном полушарии.Летом над западной частью материка выпадает сравнительно мало осадков за исключением юго-восточной Аляски. Наименьшее количество осадков отмечают обычно в котловинах южной части Большого Бассейна. Много выпадет дождей на юго-востоке материка и на юге Мексиканского нагорья.В среднем за год (рис. 44) наибольшее количество осадков получает северная часть тихоокеанского побережья (2000-3000 мм, местами до 6000 мм, главным образом зимой и осенью), на юго-востоке США годовые осадки составляют 1000-1500 мм, преимущественно летние дожди. Равномерно на протяжении всего года много осадков выпадает в восточных районах материка (более 1000 мм). Годовые суммы осадков резко снижаются на Великих равнинах и, особенно, в центральных районах Кордильер. В пустынях, расположенных в Большом Бассейне и на Мексиканском нагорье, осадков выпадает местами менее 100 мм в год.По условиям увлажнения резко выделяются северо-западные, северные и восточные части материка, где годовые суммы осадков значительно превышают испаряемость. Обратная картина наблюдается в центральных частях.Уменьшение увлажнения с востока на запад в пределах равнин Северной Америки является одним из главных факторов в формировании структуры природной зональности в этой части материка.Климатические пояса. Особенности атмосферной циркуляции и радиационные условия определяют своеобразие климата в различных климатических поясах.

Краткие выводы:

1. По сравнению с Евразией климат Северной Америки является менее устойчивым и предсказуемым. Даже в тропиках возможны заморозки, и даже в Субарктике прорывы теплых воздушных масс.

2. На северо-востоке из-за влияния Гренландии и Гудзонова залива (иногда именуемого "мешок со льдом") климат намного суровее, чем на тех же широтах в прогреваемой Гольфстримом Европе. Здесь северная граница тайги лежит примерно там где южная в Европе. На широтах где в Швеции и Норвегии растут дубы и пасутся олени, в Канаде белые медведи на моржей охотятся...

3. Хотя муссонная тенденция в Америке выражена слабее, чем в Азии, тем не менее климат юго-востока США однозначно является муссонным (по крайней мере до широты Нью-Йорка, в общем и севернее что-то общее есть) и аналогии с Китаем тут больше, чем с Европой, где модель климата принципиально иная.

Биомы и ландшафты

Понятие broadleaf and mixed forest крайне коварно, поскольку под это определение спокойно попадут и березняки в Карелии и платановые рощи в Абхазии. Соответсвенно чуть подробнее по лесам и биомам региона.

Вот вызвавший особые споры северный регион:

Основные компоненты:

Осиново-березовые леса:

Леса их пихты и ели:

Смешаныне леса из хвойников (хемлок, ели, пихта) и лиственных (береза, клен, бук)

Выводы из этого делайте сами

Более общая карта эпического размера 4156 x 2844 пикселей для ценителей

http://www.lib.utexas.edu/maps/national_at...70/ca000110.jpg

К югу от озер и до долины Огайо (и на запад до Канзаса) распространены леса из дуба и ореха (гикори).

И ясеня, вяза и хлопкового дерева (cottonwood)

Переходящие на западе в дубовые саванны

Южнее и восточнее располагаются уже вечнозеленые леса с большим процентом хвойных (в основном субтропических сосен)

Представляющие собой довольно оригинальную тайгу с пальмами и магнолиями:

Дополняют картину своеобразные болота очень архаичного облика (по сути не изменившиеся с раннетретичного периода) :

Распространные по переувлажненным низинам на юго-востоке и во Флориде.

Продолжение следует

[Lestarh]

Агротехника и сельское хозяйство.

Я уже приводил эту агроклиматическую карту:

Если мы присмотримся, то заметим следующую особенность. В районе Великих Озер большая годовая сумма температур 2200 градусов за период активной вегетации сочетается с сильным смещением на юг изотермы -10 самого холодного месяца. Сходный комплекс условий (но при этом с существенно более низкой влажностью) наблюдается только в Волго-Донском междуречье (Пенза, Тамбов). Тонкость в том, что в Америке эта зона примерно на пять градусов широты южнее, чем в Европе (В Китае правда еще южнее )

Это означает, что области между долиной Огайо и Озерами происходит своего рода "сжатие" агроклиматических и климатических поясов, зоны субтропиков и тайги тут максимально сближены, и даже небольшой сдвиг на север сопровождается заметным ростом суровости климата. Это заметно отличает регион от Европы, где подобные переходы как раз максимально "разманы" из-за Гольфстрима и конфигурации морей. Обратите внимание насколько близко проходят изотермы января +5 (Вашингтон) и -10 (Монреаль). В Европе это разница между Португалией и Москвой...

Теперь о кукурузе...

Ее доместикация до сих пор вызывает проблемы поскольку не совсем ясен дикорастущий предок. В любом случае она прошла очень долгий путь селекции. Длительное время ее возделывание было ограничено Мексикой и лишь в Вудлендскую эпоху она распространяется в долине Миссисипи. Причинами подобного торможения считают неприсобленность мексиканских сортов к более суровому климату на севере и проблемы с распространением агротехники через пустынные районы Техаса. (Вроде бы сейчас больше склоняются к версии, что на Равнины кукуруза пришла с запада, через зону культур Пуэбло, а не прямо из Мексики через залив или Техас). По крайней мере на Юго-Западе кукуруза появляется в эпоху Basketmakers-2 датируемую 1200 г. до н. э. — 50 г. н. э.

На Востоке же кукуруза становится базовой пищевой культурой только в Миссисипский период (с 800 года н.э.), хотя видимо была известна и ранее.

Немного агротехнической информации:

Пшеница:

Сумма активных температур (выше 10° С) за период вегетации должна быть не ниже 1400-1600°. Оптимальное годовое количество осадков для неорошаемой пшеницы 600-800 мм.

Кукуруза:

Для удовлетворительного урожая им достаточно 1800-2000° тепла, хорошего — 2100-2300°, т. е. необходима среднесуточная температура 19-21 °С. Средне- и особенно позднеспелые сорта кукурузы равнинного рельефа требуют значительно большей теплообеспеченности. Для них сумма активных температур должна достигать 2400-3000°, что обеспечивается среднесуточной температурой 25-30°С

Можно сопоставить эти данные с картой приведенной выше.

В целом выводы по агротехнике:

1. Агротехника должна заметно отличаться минимум в трех зонах: субтропический юг (светло-оранжевый), умеренный центр (салатово-зеленый) и достаточно суровый север (светло-зеленый). В первой зоне основой может быть кукуруза (для пшеницы там уже жарко и влажно), во второй могут сочетаться обе культуры, в третьей только пшеница. Ячмень будет расти скорее всего везде.

2. Ближневосточные модели агротехники не будут пригодны нигде, поскольку рассчитаны на принципиально иной режим осадков (жаркое сухое лето и прохладная влажная зима), но по составу культур дадут лучший результат в центре.

3. При освоении местных культур (в первую очередь кукурузы и фасоли) производительность сельского хозяйства будет максимальной на юге.

[Деметрий]

Доклад поставлен на обсуждение на Совет Кураторов.

[serGild]

Коллега, Благодарю за информацию и выводы.

Позволю рассмотреть интересующие меня вопросы.

1. До 300г н.э. имеем климатический оптимум, позволяющий выращивать в районе Вел.Оз. даже кукурузу, не говоря уж о пшенице. Судя по главной картинке и легенде к ней пшеницу и картофель там можно сеять аж до Гудзонова залива. Спишем на оптимум, но уж в районе В.Оз. это вполне реально. Таким образом мы имеем вполне допустимых Сагемов, пришедших с севера в межозерье и 100 лет давивших на юг, ибо условия позволили им размножиться, чтобы было кому давить.

2. Как уже обсуждалось, до н.э. появления кукурузы в Мегалии можно не ждать. Значит, идет развитие своих СХ культур. Перейдя через Аппалачи колонисты будут следовать от племени к ближнему племени по рекам для их курощения и запрягания, а племена, судя по торговым путям знают друг друга по всей Реке до Озер. Значит, пшеница (как там овес, не помню, брали наверно для коней в экспедицию).

3. В итоге в районе Межозерья образовался фронтир (типа Дакии у Рима) со смешанным населением но не блистающий богатством.

4. Маис взяли видимо во время походов аргонавтов, вместе с пленными, которые и принесли в Гелиополь культуру его возделывания, откуда она постепенно стала распространяться севернее. Году к 400 из Кхшатры через Доракан стал распространяться картофель, выведенный на высоте 4000м, где условия довольно суровы, и к 450-500 появился в Северных землях, разнообразя рацион.

5. к моменту прихода Телима похолодало (время минимума) но население невелико и можно увеличить распашки чуть южнее, ибо и граница лесов и степи видимо сдвинулась южнее.

6. Ударив в центр, кочевники прошли по освоенным освобожденным от леса землям, ища самых богатых городов. Кто бежал на восток, в Тройсен (на Тенесси), кто на севере-восток - в долину Огайо, кто на Север к Озерам. Но наибольшей сопротивляемостью обладали северяне, как жители фронтира. Долина Огайо, как самая освоенная оказалась хорошо проходимой и была разорена.

7. Жить на севере было южанам холодно и голодно и тесно и опасно. С севера валят дикари туда, где потеплее, с юга каддо за людьми охотятся. Для выживания в таких условиях потребовалась сверхконцентрация сил.

8. В 600 примерно году началась реконкиста и обратное перемещение населения к более теплым землям

9. Коллегу Лестарха прошу в случаях несогласия помимо критики выложить свою модель развития событий - так будет легче прийти к консенсусу.

[Деметрий]

Предложение - дождаться Совет Кураторов.

[Dereg]

Всецело поддерживаю. А пока тема закрывается, дабы быть открытой 05.03