Климат Пензенской области умеренно-континентальный с теплым летом и умеренно холодной зимой с устойчивым снежным покровом и хорошо выраженными переходными сезонами. Формирование климата происходит под действием климатообразующих факторов, таких как широта места, от которой зависит количество поступающей солнечной радиации, циркуляция атмосферы, рельеф.
Географическая широта. Местоположение Пензенской области на широтах 52 - 54°с.ш в центре Русской равнины обусловливает поступление на ее территорию довольно значительного количества солнечной радиации.
Годовой приток прямой солнечной радиации на горизонтальную поверхность составляет от 108 ккал/см2 на севере до 120 ккал/см2 на юге области. Годовая сумма рассеянной радиации при ясном небе составляет немногим более 30 ккал/см2. Облачность снижает поступление прямой солнечной радиации на 54 - 62% возможной, в то же время увеличивает рассеянную радиацию более, чем в 1,5 раза. В результате в реальных условиях облачности средний многолетний приход суммарной радиации изменяется по территории области в пределах 97 - 109 ккал/см2. При этом вклад рассеянной радиации составляет для большей части территории 45 - 50%. Летом большая доля солнечной энергии приходится на прямую радиацию, зимой в связи с увеличением облачности количество рассеянной радиации больше, чем летом. Радиационный баланс (приходорасход лучистой энергии) на территории области почти 8 месяцев в году положительный. Наибольшее значение его наблюдается в июне, наименьшее в декабре - январе. От величины солнечного баланса зависит распределение температур в почве и прилегающих слоях воздуха, интенсивность испарения и таяния снега.
Продолжительность солнечного сияния на территории области в среднем за год увеличивается с северо-запада (1800 - 1900 часов) на юго-восток (2300 - 2400 часов), что составляет от 42 до 52% ее возможной продолжительности. Это довольно большая величина. По обилию солнца Пензенская область не уступает знаменитым курортам в Прибалтике (Юрмала - 1500 часов) на Северном Кавказе (Пятигорск - 1756, Азов - 2038 часов). Максимальная продолжительность солнечного сияния приходится на июнь - июль, наименьшая - на декабрь.
Число дней без солнца в среднем составляет от 106 (северо-запад) до 94 (на юго-востоке). Наибольшее их число приходится на зиму. Максимум числа дней без солнца наблюдается в декабре.
Циркуляция атмосферы. Количество выпадающих осадков, температура воздуха, величина испарения и другие элементы климата зависят от особенностей циркуляции атмосферы, которая в свою очередь определяется положением территории области по отношению к центрам действия атмосферы (барическим образованиям - циклонам и антициклонам), которые непостоянны и меняются по сезонам года, определяя направление господствующих ветров. Территория области находится под воздействием воздушных потоков Атлантического океана, Европейско-Азиатского материка и Арктики. Господствуют континентальные воздушные массы умеренных широт. Воздушные массы, поступающие с океанов, приходят сюда в значительной степени измененными, так как при движении над континентом они теряют влагу, приобретая признаки, свойственные континентальному воздуху умеренных широт. На климат Пензенской области большое влияние оказывают области высокого давления, образуемые зимой над Монголией и Сибирью, а также арктические воздушные массы, поступающие с Северного Ледовитого океана. Они приносят на территорию области ясную солнечную погоду с сильными морозами. Летом со стороны Средиземного моря и южных районов страны иногда проникает тропический воздух, который вызывает заметное повышение температуры. Весной воздушные массы из Средней Азии приносят сухую теплую погоду, а ветры юго-восточного направления часто носят характер суховеев.
Третьим климатообразующим фактором является рельеф. Возвышенные и низменные, сильно и слабо расчлененные территории области отличаются друг от друга по температурному режиму и по количеству выпадающих осадков. Особенно заметно сказывается влияние рельефа на температурных условиях западных пониженных территорий (200 м) и восточных наиболее возвышенных (330 м).
Температура воздуха
Пензенская область характеризуется однородным годовым ходом температуры воздуха, что хорошо иллюстрируют графики на рисунке 1.1.1-1.