солнцестояния оно не поднимается выше 10° над горизонтом. Продолжительность дня (22 декабря) в день зимнего солнцестояния равна 7 часам, а в день летнего солнцестояния (22 июня) она составляет 17,5 часов. Теоретически возможная продолжительность солнечного сияния в декабре равна 213 часов, а фактическая величина ее составляет всего лишь 25% от возможной из-за преобладания в этом месяце пасмурной погоды. Максимум продолжительности солнечного сияния почти 270 часов наблюдается в летнее время, в июне и июле. Это связано как с увеличением летом продолжительности дня, так и с меньшей облачностью в летнее время.
Возможный годовой приход прямой солнечной радиации на горизонтальную поверхность на широте г. Ирбита при безоблачной небе мог бы составить 4600 МДж/м2, а годовые суммы рассеянной радиации при безоблачном небе не превысили бы 1080 МДж/м2. В реальных условиях значительной облачности, характерной для района, величина прямой солнечной радиации снижена на 52- 64%, а рассеянной радиации увеличена в 1,6-1,8 раза. В результате годовая величина суммарной радиации здесь составляет в среднем 3800 МДж/м2(93 ккал/см2 год). Доля прямой радиации в величине суммарной радиации в декабре и январе обычно не превышает 25%, а в летние месяцы ее величина достигает 50-55%.
Максимум месячных величин суммарной (620 МДж/м2) и прямой (330 МДж/м2) радиации приходится на июнь; минимум – на декабрь (46 МДж/м2 и 8 МДж/м2 соответственно). В зимние месяцы радиационный баланс отрицательный. В декабре и январе он достигает наибольших значений до -60 МДж/м2. Это результат крайне малого количества поступающей в это время солнечной радиации и продолжительных ночей с антициклональной погодой, когда происходит интенсивное выхолаживание подстилающей поверхности за счет потерь длинноволнового (теплового) излучения (эффективного излучения). Поэтому зимой в приземной части наблюдается инверсия температуры (ее повышение) до высоты 500-600 м. В период с апреля по октябрь радиационный баланс положительный, с максимумом в июне и июле (300 МДж/м2). Средние многолетние температуры июня изменяются от +17,5° на севере до +18° на юго-востоке Ирбитского района. За год радиационный баланс также положительный – 1200 МДж/ м2(32 ккал/ см2), что составляет около 30% от величины суммарной радиации.
В зимнее время при отрицательных значениях радиационного баланса температура воздуха во многом определяется поступающими в район воздушными массами. Ирбитский район, как и Средний Урал в целом, находится под влиянием западного переноса воздушных масс, господствующего в умеренном поясе. Западные и юго-западные ветры зимой приносят оттепели и снегопады. Особенностями циркуляции объясняется усиление морозности зимы в пределах района с юго-запада на северо-восток: от -16,5° до - 17,5°.
Уральские горы, как известно, активизируют циклоны, приходящие с запада и юго-запада; происходит регенерация (восстановление) циклонов, затухающих при подходе к Уралу. Поэтому в Зауралье выпадает еще значительное количество атмосферных осадков. В северной части Ирбитского района их годовая сумма достигает 450-500 мм, и несколько меньше (400-450 мм) в южной половине района. Максимум осадков приходится на теплое время года. За холодный период их количество составляет всего 100 мм. Малое количество осадков в зимнее время объясняется низкими температурами воздуха и его малой влагоемкостью, а так же частой повторяемостью в зимнее время антициклональной погоды.
Продолжительность залегания устойчивого снежного покрова в Ирбитском районе составляет 150-160 дней: с первых чисел ноября до второй декады апреля. Продолжительность периода с отрицательными среднесуточными температурами обычно на 10-15 дней больше. Средняя месячная температура воздуха в первой половине зимы постепенно понижается от -5° в ноябре до -16°-17° в январе. Затем происходит ее постепенное повышение, и в марте она уже поднимается до -7°. Минимальные температуры обычно приходятся на январь, абсолютный минимум достигает 48-49°С. Сильные похолодания и морозы связаны с установлением над Западной Сибирью арктического антициклона, как правило, они бывают непродолжительными. В целом для зимнего периода наиболее характерен антициклонический режим, обусловленный положением Ирбитского района на западной периферии Сибирского максимума или вторжениями арктических антициклонов. В те периоды и зимы, когда активизируются процессы западного переноса воздушных масс, устанавливается более теплая погода, и отмечаются теплые зимы (зима 1967/68 г., 1977/78 г., 2000/01 г.). Средняя температура января в теплые зимы бывает выше нормы на 4° и, наоборот, ниже нормы на 3- 4° в холодные зимы (зима 1968/69 г.).
Осадков в зимнее время выпадает меньше, чем осенью (порядка 100 мм). Преобладают осадки обложного характера, обусловленные прохождением через район западных циклонов. Большая часть осадков выпадает в первые месяцы зимы; затем, по мере расширения поля воздействия Сибирского антициклона, их количество уменьшается. Поэтому высота снежного покрова быстро увеличивается в первую половину зимы. Максимальной мощности (порядка 40 см) он достигает в первой декаде марта. После этого происходит постепенное уменьшение мощности снежного покрова сначала в результате его уплотнения, а затем уже в связи с его таянием.
В ноябре и в начале декабря, пока высота снежного покрова мала, происходит промерзание почвы. К концу марта почво-грунты промерзают до глубины 130-140 см. В марте в дневное время обычно наблюдаются оттепели, поскольку к этому времени заметно увеличивается (до 30°) полуденная высота солнца над горизонтом и повторяемость антициклональной погоды. При антициклональной погоде в ночное время происходит интенсивное радиационное выхолаживание подстилающей поверхности, поэтому средние суточные температуры воздуха в марте еще отрицательные. После схода снежного покрова происходит быстрое прогревание воздуха, и уже в третьей декаде апреля совершается переход средней суточной температуры через +5°, а в середине мая – через +10°. Таким образом, средняя продолжительность весеннего сезона составляет около двух месяцев.
Весна в Ирбитском районе характеризуется крайне неустойчивой погодой: оттепели и потепления сменяются возвратами холодов нередко с образованием временного снежного покрова. Похолодания и снегопады обычно связаны с прохождением циклонов. В их тыловой части наблюдается вторжение арктического воздуха. Это приводит к заморозкам на поверхности почвы. Вероятность заморозков сохраняется весь май. Средняя дата последних заморозков в Ирбитском районе приходится на первую неделю июня. Заметные потепления и даже вспышки тепла до 20° и более обусловлены поступлением в Западную Сибирь теплого воздуха из Средней Азии, что наблюдается крайне редко, далеко не каждый год.
За весенний период выпадает меньше осадков, чем в другие сезоны года. Особенно мало их бывает в апреле. В мае их выпадает, как правило, в 2 раза больше по сравнению с апрелем. Общее количество осадков за апрель и май составляет в Ирбитском районе 50-60 мм.
Лето в Ирбитском районе начинается в конце первой декады июня. Примерно в это же время наблюдается переход средней суточной температуры через +15°. Окончание лета приходится на конец первой декады сентября. Продолжительность летнего сезона в районе составляет почти три месяца. За летний сезон обычно бывает до 45-50 дней со среднесуточной температурой воздуха выше +15°С. Сумма среднесуточных температур выше +10° составляет около 1900°. Продолжительность вегетационного периода с температурой выше +10° составляет 120 дней. Таким образом, лето можно охарактеризовать как довольно теплое, но короткое.
Формирование летней погоды в основном происходит в условиях господствующего летом западного переноса воздушных масс. Эти воздушные массы, перевалив Урал, приходят в Зауралье прогретыми и несколько иссушенными. Наибольшее число дней с дождем за теплый период приходится на июль (13-15 дней). Летом преобладают массовые осадки ливневого характера, часто с грозой. Месячная норма осадков в летние месяцы 50-60 мм.
В отдельные годы за летний период осадков выпадает в 2-3 раза больше средней многолетней нормы. Такие дождливые годы, как правило, отличаются холодным летом (лето 1926 и 2002 гг.), когда июльская температура ниже средней многолетней нормы на 1,5-2,0°. Теплые летние сезоны (1953, 1958, 1975 гг.) отличаются малым количеством осадков за этот период – меньше нормы.
