Кратко и по существу — почему от экватора к полюсам сменяются природные зоны, с учётом климатических поясов, рельефа, океанического влияния и почв.
1) Главный фактор — радиационный градиент по широте
- Солнечная радиация уменьшается с увеличением широты: максимум у экватора, минимум у полюсов, поэтому тепловая энергия и испарение понижаются от экватора к полюсам.
- Основные климатические пояса привязаны к широтам: тропический пояс около экватора (примерно между $-23.5^{\circ }$ и $+23.5^{\circ }$), субтропики (~$23.5^{\circ }$–$30÷35^{\circ }$), умеренный пояс (~$35^{\circ }$–$66.5^{\circ }$), полярные области за $66.5^{\circ }$.
2) Атмосферная циркуляция и осадки
- Ячейки глобальной циркуляции (Hadley до ~$30^{\circ }$, Ferrel до ~$60^{\circ }$, Polar выше ~$60^{\circ }$) распределяют влажность и ветры: в экваториальной зоне постоянные восходящие потоки и зона межтропической конвергенции (ITCZ) дают высокие осадки — тропические леса.
- В зонах субтропического высокого давления (~$30^{\circ }$) — сухие нисходящие потоки, формируются пустыни и полупустыни.
- В умеренных широтах доминируют западные ветры — регулярные фронтальные осадки; зимой холоднее, летом теплее — смешанные и широколиственные леса, степи в континентальных районах.
- В субполярных/полярных широтах холодный, сухой климат — тайга, тундра, ледяные пустыни.
3) Роль рельефа (орография)
- Горные барьеры усиливают осадки на наветренных склонах (орографическая облачность) и приводят к «тени дождя» на подветренной стороне (крупные пустыни в таких тыловых зонах).
- Высота даёт вертикальную зональность: по мере подъёма температура падает (средний градиент ~$6.5^{\circ }\mathrm{C}/\mathrm{км}$), и на одной широте повторяются климатические и растительные пояса (альпийская зона, снега/льды на вершинах).
4) Океаническое влияние и океанические течения
- Континентальность vs океаничность: близость океана смягчает годовые амплитуды температур и увеличивает влажность; в глубине материков зима холоднее, лето жарче, осадков меньше.
- Тёплые течения (например, Гольфстрим) поднимают температуру прибрежных районов и увеличивают влажность — мягкие прибрежные климатические пояса; холодные течения охлаждают прибрежья и способствуют образованию пустыней там, где влажность низка.
5) Почвенные факторы и биогеоценотическое развитие
- Почвы формируются под влиянием климата, растительности и времени: в горячем влажном климате — выщелоченные, окисленные красные и латеритные почвы с малым органическим горизонтом; в тропических лесах быстрый разложение, тонкий плодородный слой.
- В умеренных влажных лесах — подзолистые и коричневые лесные почвы; в степях — богатые чернозёмы (высокое содержание гумуса) вследствие травяной биомассы и умеренного разложения; в сухих зонах — слабоплодородные серые/солончаковые/аридные почвы.
- В холодных (таёжно-тундровых) зонах накопление органики и подзолизация, в условиях вечной мерзлоты почвообразование замедлено, высока кислотность и мелкая активная биогенная толща.
6) Как это даёт природные зоны (связка факторов → зоны)
- Экватор: сильное нагревание + конвекция → высокая влажность, мощные тропические леса, латериты.
- Субтропики (сухие пояса): нисходящие потоки → пустыни/полупустыни, солончаковые почвы.
- Сезонные тропики: сезонные осадки → саванны и редколесья, под влиянием пожаров и влаги — южные типы почв.
- Умеренные широты: смешение воздушных масс + континентальность → широколиственные и смешанные леса при повышенной влажности; в континентальной части — степи с чернозёмами.
- Субарктика/тайга: холодный климат, мало осадков и медленное разложение → хвойные леса, подзолы, часто вечномерзлые почвы.
- Тундра и полюс: низкие температуры, малое биоразложение → торфяно-глеевые почвы, мхи, лишайники, ледяные пустыни.
Короткое заключение: широтный градиент радиации задаёт основную «скелетную» последовательность зон; атмосферная циркуляция определяет распределение осадков; рельеф и океаны вносят локальные и региональные модификации (орографические осадки, дождевые тени, смягчение температур, влияние течений); почвы и растительность взаимно усиливают климатические эффекты, закрепляя определённые природные зоны.