Vinter

Vinter
Tempererad säsong
Winter forest silver.jpg
Skog täckt av snö under vintern
Norra tempererade zonen
Astronomisk säsong 22 december – 21 mars
Meteorologisk säsong 1 december – 28/29 februari
Solar (keltisk) säsong 1 november – 31 januari
Södra tempererade zonen
Astronomisk säsong 21 juni – 23 september
Meteorologisk säsong 1 juni – 31 augusti
Solar (keltisk) säsong 1 maj – 31 juli

Seasons.svg
Sommar Vår Höst Vinter

Vintern är den kallaste årstiden på året i polära och tempererade klimat . Det inträffar efter hösten och före våren . Lutningen av jordens axel orsakar årstider; vintern inträffar när en halvklot är orienterad bort från solen . Olika kulturer definierar olika datum som början på vintern, och vissa använder en definition baserad på väder.

När det är vinter på norra halvklotet är det sommar södra halvklotet och vice versa. I många regioner ger vintern snö och minusgrader . Tidpunkten för vintersolståndet är när solens höjd med avseende på nord- eller sydpolen är som mest negativt värde; det vill säga att solen är längst under horisonten mätt från polen. Dagen då detta inträffar har den kortaste dagen och den längsta natten, med dagslängden som ökar och nattlängden minskar när säsongen fortskrider efter solståndet.

De tidigaste solnedgångs- och senaste soluppgångarna utanför polarområdena skiljer sig från datumet för vintersolståndet och beror på latitud. De skiljer sig åt på grund av variationen i soldagen under hela året som orsakas av jordens elliptiska bana (se: tidigaste och senaste soluppgången och solnedgången ) .

Etymologi

Det engelska ordet winter kommer från det proto-germanska substantivet *wintru- , vars ursprung är oklart. Det finns flera förslag, ett ofta nämnt som kopplar det till den proto-indoeuropeiska roten *wed- 'vatten' eller en nasal infixvariant *wend- .

Orsak

Lutningen av jordens axel i förhållande till dess omloppsplan spelar en stor roll i bildandet av väder. Jorden lutar i en vinkel på 23,44° mot planet för sin omloppsbana, vilket gör att olika breddgrader riktas direkt mot solen när jorden rör sig genom sin omloppsbana. Denna variation skapar årstider. När det är vinter på norra halvklotet är det södra halvklotet vänt mot solen mer direkt och upplever därmed varmare temperaturer än norra halvklotet. Omvänt inträffar vintern på södra halvklotet när norra halvklotet lutar mer mot solen. Ur en observatörs perspektiv på jorden har vintersolen en lägre maximal höjd på himlen än sommarsolen.

Under vintern på båda halvklotet gör solens lägre höjd att solljuset träffar jorden i en sned vinkel. Således träffar en lägre mängd solstrålning jorden per ytenhet. Dessutom måste ljuset färdas en längre sträcka genom atmosfären, vilket gör att atmosfären kan avleda mer värme. Jämfört med dessa effekter är effekten av förändringarna i jordens avstånd från solen (på grund av jordens elliptiska bana) försumbar.

Uttrycket av den meteorologiska vintern (frysningstemperaturer) på de nordliga snöbenägna breddgraderna är mycket varierande beroende på höjd, position kontra havsvindar och mängden nederbörd. Till exempel, inom Kanada (ett land med kalla vintrar), har Winnipeg Great Plains , långt från havet, en högsta temperatur i januari på -11,3 °C (11,7 °F) och en lägsta temperatur på -21,4 °C (- 6,5 °F).

Som jämförelse har Vancouver på västkusten med ett marint inflytande från måttliga Stillahavsvindar en lägsta januari på 1,4 °C (34,5 °F) med dagar långt över fryspunkten vid 6,9 °C (44,4 °F). Båda platserna ligger på latitud 49°N, och på samma västra halva av kontinenten. En liknande men mindre extrem effekt finns i Europa: trots sin nordliga breddgrad har de brittiska öarna inte en enda väderstation utanför berget med en genomsnittlig januaritemperatur under fryspunkten.

Meteorologisk beräkning

Animation av snötäcke som förändras med årstiderna

Meteorologisk beräkning är metoden för att mäta vintersäsongen som används av meteorologer baserat på "förnuftiga vädermönster" för registreringsändamål, så starten på den meteorologiska vintern varierar med breddgraden. Vintern definieras ofta av meteorologer som de tre kalendermånaderna med de lägsta medeltemperaturerna. Detta motsvarar månaderna december, januari och februari på norra halvklotet och juni, juli och augusti på södra halvklotet .

Säsongens kallaste medeltemperaturer upplevs vanligtvis i januari eller februari på norra halvklotet och i juni, juli eller augusti på södra halvklotet. Natten dominerar under vintersäsongen, och i vissa regioner har vintern den högsta nederbördshastigheten såväl som långvarig fuktighet på grund av permanent snötäcke eller höga nederbördshastigheter i kombination med låga temperaturer, vilket förhindrar avdunstning. Snöstormar utvecklas ofta och orsakar många transportförseningar. Diamantdamm , även känd som isnålar eller iskristaller, bildas vid temperaturer som närmar sig −40 °C (−40 °F) på grund av att luft med något högre fuktighet ovanifrån blandas med kallare, ytbaserad luft. De är gjorda av enkla hexagonala iskristaller.

Svenska meteorologiska institutet (SMHI) definierar termisk vinter som när den dagliga medeltemperaturen är under 0 °C (32 °F) under fem dagar i följd. Enligt SMHI är vintern i Skandinavien mer uttalad när atlantiska lågtryckssystem tar mer sydliga och nordliga rutter, vilket gör att vägen är öppen för högtryckssystem att komma in och kalla temperaturer uppstår. Som ett resultat var den kallaste januari någonsin i Stockholm , 1987, också den soligaste.

Ansamlingar av snö och is är vanligtvis förknippade med vintern på norra halvklotet, på grund av de stora landmassorna där. På södra halvklotet gör det mer maritima klimatet och den relativa bristen på land söder om 40°S vintrarna mildare; sålunda är snö och is mindre vanliga i bebodda områden på södra halvklotet. I denna region förekommer snö varje år i förhöjda regioner som Anderna, Great Dividing Range i Australien och bergen i Nya Zeeland, och förekommer även i den södra Patagonien-regionen i södra Argentina. Snö förekommer året runt i Antarktis .

Astronomisk och annan kalenderbaserad beräkning

I mitten av breddgraderna och polarområdena förknippas vintern med snö och is.
södra halvklotet sträcker sig vintern från juni till september, avbildad i Caxias do Sul i södra höglandet i Brasilien .

norra halvklotet definierar vissa myndigheter vinterperioden utifrån astronomiska fixpunkter (dvs baserat enbart på jordens position i dess omloppsbana runt solen ) , oavsett väderförhållanden. I en version av denna definition börjar vintern vid vintersolståndet och slutar vid marsdagjämningen . Dessa datum är något senare än de som används för att definiera början och slutet av den meteorologiska vintern – vanligtvis anses sträcka sig över hela december, januari och februari på norra halvklotet och juni, juli och augusti på södra.

Astronomiskt sett borde vintersolståndet, som är den dag på året som har minst timmars dagsljus, vara mitt i säsongen, men säsongsmässig eftersläpning innebär att den kallaste perioden normalt följer solståndet med några veckor. I vissa kulturer anses säsongen börja vid solståndet och sluta på följande dagjämning – på norra halvklotet, beroende på år, motsvarar detta perioden mellan 20, 21 eller 22 december och 19, 20 eller 21 mars.

Enligt en gammal norsk tradition börjar vintern den 14 oktober och slutar den sista februari.

I många länder på södra halvklotet , inklusive Australien , Nya Zeeland och Sydafrika , börjar vintern den 1 juni och slutar den 31 augusti.

I keltiska nationer som Irland (med den irländska kalendern ) och i Skandinavien anses vintersolståndet traditionellt vara midvinter, med vintersäsongen som börjar 1 november, på All Hallows eller Samhain . Vintern slutar och våren börjar på Imbolc , eller Kyndelmässan , som är 1 eller 2 februari. [ citat behövs ]

Detta årstidssystem baseras uteslutande på längden på dagar. Tremånadersperioden med de kortaste dagarna och den svagaste solstrålningen inträffar under november, december och januari på norra halvklotet och maj, juni och juli på södra halvklotet .

Många europeiska fastlandsländer tenderade också att erkänna Martinmas eller St. Martins dag (11 november), som vinterns första kalenderdag. Dagen infaller i mitten mellan den gamla julianska dagjämningen och solståndsdatum . Alla hjärtans dag (14 februari) erkänns också av vissa länder som förebådar vårens första riter, som att blommor blommar.

I kinesisk astronomi och andra östasiatiska kalendrar tas vintern att börja på eller runt den 7 november, med Jiéqì (känd som 立冬 lì dōng – bokstavligen, "vinters etablering"). [ citat behövs ]

Tremånadersperioden förknippad med de kallaste medeltemperaturerna börjar vanligtvis någonstans i slutet av november eller början av december på norra halvklotet och varar till slutet av februari eller början av mars. Denna "termologiska vinter" är tidigare än den solståndsavgränsade definitionen, men senare än dagsljusdefinitionen (keltisk). Beroende på säsongsmässig eftersläpning kommer denna period att variera mellan klimatregionerna.

Eftersom vintern, enligt nästan alla definitioner som gäller för norra halvklotet, sträcker sig över 31 december och 1 januari, är säsongen uppdelad över år, precis som sommaren på södra halvklotet. Varje kalenderår innehåller delar av två vintrar. Detta orsakar tvetydighet när det gäller att associera en vinter med ett visst år, t.ex. "Vinter 2018". Lösningar på detta problem inkluderar att namnge båda åren, t.ex. "Vinter 18/19", eller fastställa det år säsongen börjar på eller på det år som de flesta av dess dagar tillhör, vilket är det senare året för de flesta definitioner.

Ekologisk räkning och aktivitet

Snöskoharen , och några andra djur , ändrar färg på vintern.

Ekologisk beräkning av vintern skiljer sig från kalenderbaserad genom att undvika användning av fasta datum. Det är en av sex årstider som erkänns av de flesta ekologer som vanligtvis använder termen hibernal för denna period av året (de andra ekologiska årstiderna är prevernal, vernal, estival, serotinal och höstlig). Hibernalsäsongen sammanfaller med den huvudsakliga biologiska viloperioden varje år vars datum varierar beroende på lokala och regionala klimat i tempererade zoner på jorden. Utseendet på blommande växter som krokusen kan markera förändringen från ekologisk vinter till prevernal säsong så tidigt som i slutet av januari i milda tempererade klimat.

För att överleva vinterns hårdhet har många djur utvecklat olika beteendemässiga och morfologiska anpassningar för övervintring :

  • Migration är en vanlig effekt av vintern på djur som flyttfåglar . Vissa fjärilar vandrar också säsongsvis.
  • Hibernation är ett tillstånd av minskad metabol aktivitet under vintern. Vissa djur "sover" under vintern och kommer först ut när det varma vädret återvänder; t.ex. gophers , grodor, ormar och fladdermöss.
  • Vissa djur lagrar mat för vintern och lever på den istället för att gå helt i viloläge. Detta är fallet för ekorrar , bävrar , skunks , grävlingar och tvättbjörnar .
  • Motstånd observeras när ett djur uthärdar vintern men förändras på sätt som färg och muskulatur. Färgen på pälsen eller fjäderdräkten ändras till vit (för att förväxlas med snö) och behåller därmed sin kryptiska färg året runt. Exempel är klippripan , fjällräven , vesslan , vitsvanskanin och fjällharen .
  • Vissa pälsklädda däggdjur får en tyngre päls under vintern; detta förbättrar pälsens värmehållande egenskaper. Pälsen fälls sedan efter vintersäsongen för att ge bättre kylning. Den tyngre pälsen på vintern gjorde det till en favoritsäsong för jägare , som sökte mer lönsamma skinn.
  • Snö påverkar också hur djur beter sig; många utnyttjar snöns isolerande egenskaper genom att gräva ner sig i den. Möss och sorkar lever vanligtvis under snölagret.

Vissa ettåriga växter överlever aldrig vintern. Andra ettåriga växter kräver vinterkyla för att fullborda sin livscykel; detta är känt som vernalisering . När det gäller perenner , tjänar många små på snöns isolerande effekter genom att begravas i den. Större växter, särskilt lövträd , låter vanligtvis sin övre del gå i vila, men deras rötter skyddas fortfarande av snölagret. Få växter blommar på vintern, ett undantag är det blommande plommonet , som blommar lagom till kinesiska nyåret . Processen genom vilken växter vänjer sig vid kallt väder kallas härdning .

Exempel

Exceptionellt kallt

Themsen frostmässa, 1683, med Old London Bridge i bakgrunden
  • 1683–1684, "The Great Frost", när Themsen , som var värd för Themsens frostmässor , frystes ända upp till London Bridge och förblev frusen i ungefär två månader. Isen var cirka 27 cm (11 tum) tjock i London och cirka 120 cm (47 tum) tjock i Somerset. Havet frös upp till 2 miles (3,2 km) ut runt kusten i södra Nordsjön, vilket orsakade allvarliga problem för sjöfarten och förhindrade användning av många hamnar.
  • 1739–1740, en av de strängaste vintrarna i Storbritannien någonsin. Themsen förblev frusen i cirka 8 veckor. Den irländska hungersnöden 1740–1741 krävde minst 300 000 människors liv.
  • 1816 var året utan sommar på norra halvklotet. Den ovanliga kylan vintern 1815–1816 och följande sommar berodde främst på utbrottet av Mount Tambora i Indonesien, i april 1815. Det fanns sekundära effekter från ett okänt utbrott eller utbrott runt 1810, och flera mindre utbrott runt den världen mellan 1812 och 1814. De kumulativa effekterna var över hela världen men var särskilt starka i östra USA, Atlantiska Kanada och norra Europa. Frost bildades i maj i New England och dödade många nyplanterade grödor, och sommaren återhämtade sig aldrig. Snö föll i New York och Maine i juni, och is bildades i sjöar och floder i juli och augusti. I Storbritannien låg snödrivorna kvar på kullarna fram till slutet av juli, och Themsen frös i september. Jordbruksskördarna misslyckades och boskap dog på stora delar av norra halvklotet, vilket resulterade i matbrist och den värsta hungersnöden på 1800-talet.
  • 1887–1888 var det rekordkalla temperaturer i övre Mellanvästern, kraftiga snöfall över hela världen och fantastiska stormar, inklusive Schoolhouse Blizzard 1888 (i Mellanvästern i januari) och Stora Blizzard 1888 (i östra USA och Kanada i Mars).
  • I Europa var vintrarna i början av 1947, februari 1956, 1962–1963, 1981–1982 och 2009–2010 onormalt kalla. Den brittiska vintern 1946–1947 började relativt normalt, men blev en av de snöigaste brittiska vintrarna hittills, med nästan kontinuerligt snöfall från slutet av januari till mars.
  • I Sydamerika var vintern 1975 en av de starkaste, med rekordsnö som inträffade vid 25°S i städer på låg höjd, med registrering av -17°C (1,4°F) i vissa delar av södra Brasilien.
  • I östra USA och Kanada var vintern 2013–2014 och andra hälften av februari 2015 onormalt kalla.
Period av istid jorden

Historiskt betydelsefull

  • 1310–1330, många stränga vintrar och kalla, blöta somrar i Europa – den första tydliga manifestationen av det oförutsägbara vädret under den lilla istiden som varade i flera århundraden (från ca 1300 till 1900). Det ihållande kalla, blöta vädret orsakade stora svårigheter, var främst ansvarig för den stora hungersnöden 1315–1317 och bidrog starkt till den försvagade immuniteten och undernäringen som ledde fram till digerdöden ( 1348–1350 ).
  • 1600–1602, extremt kalla vintrar i Schweiz och Östersjöregionen efter utbrottet av Huaynaputina i Peru år 1600.
  • 1607–1608, i Nordamerika, höll isen på Lake Superior fram till juni. Londonbor höll sin första frostmässa på den frusna Themsen.
  • 1622, i Turkiet frös Gyllene hornet och södra delen av Bosporen över.
  • 1690-talet, extremt kalla, snöiga, stränga vintrar. Is omgav Island i mil åt alla håll.
  • 1779–1780, Skottlands kallaste vinter någonsin, och is omgav Island i alla riktningar (som på 1690-talet). I USA nådde en rekordstor kyla på fem veckor vid −20 °F (−29 °C) i Hartford, Connecticut och −16 °F (−27 °C) i New York City. Hudson River och New Yorks hamn frös över.
  • 1783–1786 frös Themsen delvis och snö låg kvar på marken i månader. I februari 1784 frystes North Carolina i Chesapeake Bay.
  • 1794–1795, sträng vinter, med den kallaste januari i Storbritannien och lägsta temperatur som någonsin registrerats i London: −21 °C (−6 °F) den 25 januari. Kylan började på julafton och varade till slutet av mars, med några tillfälliga uppvärmningar. Severn och Thames frös, och frostmässor började igen. Den franska armén försökte invadera Nederländerna över dess frusna floder, medan den holländska flottan satt fast i dess hamn. Vintern hade easterlies (från Sibirien) som dominerande drag.
  • 1813–1814, sträng kyla, sista nedfrysningen av Themsen och sista frosten. (Borttagning av gamla London Bridge och förändringar av flodens stränder gjorde att det var mindre sannolikt att det fryste.)
  • 1883–1888, kallare temperaturer över hela världen, inklusive en obruten rad onormalt kalla och brutala vintrar i övre Mellanvästern, relaterade till explosionen av Krakatoa i augusti 1883. Det registrerades snö i Storbritannien så tidigt som i oktober och så sent som i juli under denna tidsperiod.
  • 1976–1977, en av de kallaste vintrarna i USA på decennier.
  • 1985, arktiskt utbrott i USA till följd av en förändring i polarvirveln, med många kylatemperaturrekord brutna.
  • 2002–2003 var en ovanligt kall vinter i norra och östra USA.
  • 2010–2011, ihållande bitter kyla i hela östra halvan av USA från december och framåt, med få eller inga uppvärmningar i mitten av vintern och med svala förhållanden som fortsätter in på våren. La Niña och negativ arktisk oscillation var starka faktorer. Kraftig och ihållande nederbörd bidrog till nästan konstant snötäcke i nordöstra USA som slutligen drog sig tillbaka i början av maj.
  • 2011 var ett av de kallaste någonsin i Nya Zeeland med snö som faller vid havsnivån i Wellington i juli för första gången på 35 år och en mycket kraftigare snöstorm tre dagar i rad i augusti.

Effekt på människor

Människor som njuter av vintervädret utomhus i Helsingfors , Finland

Människor är känsliga för vinterkyla, vilket äventyrar kroppens förmåga att upprätthålla både kärn- och ytvärme i kroppen. Att halka på isiga ytor är en vanlig orsak till vinterskador. Andra förkylningsskador inkluderar:

  • Hypotermi – Rysningar, vilket leder till okoordinerade rörelser och död.
  • Frostbite – Frysning av huden, vilket leder till förlust av känsel och skadad vävnad.
  • Trench-fot – domningar som leder till skadad vävnad och kallbrand.
  • Chilblains – Kapillärskador i siffror kan leda till allvarligare köldskador.

Antalet influensa , covid-19 och andra luftvägssjukdomar ökar också under vintern.

Mytologi

Allegory of Winter av Jerzy Siemiginowski-Eleuter med Aeolus 'Vindarnas rike, 1683, Wilanów-palatset

I den persiska kulturen kallas vintersolståndet Yaldā (som betyder: födelse) och det har firats i tusentals år. Det hänvisas till som kvällen före födelsen av Mithra , som symboliserade ljus, godhet och styrka på jorden.

I den grekiska mytologin kidnappade Hades Persephone för att vara hans fru . Zeus beordrade Hades att lämna tillbaka henne till Demeter , jordens gudinna och hennes mor. Hades lurade Persephone att äta de dödas mat, så Zeus beslutade att hon skulle spendera sex månader med Demeter och sex månader med Hades. Under tiden hennes dotter är med Hades blev Demeter deprimerad och orsakade vinter.

I walesisk mytologi förde Gwyn ap Nudd bort en jungfru vid namn Creiddylad . På första maj kämpade hennes älskare, Gwythr ap Greidawl , mot Gwyn för att vinna tillbaka henne. Striden dem emellan representerade tävlingen mellan sommar och vinter.

Se även

Vidare läsning

externa länkar