TY  - JOUR
T1  - Анализ температурного режима полярных и приполярных областей
AU  - Киселева, Е. М.
AU  - Волобуева, О. В.
Y1  - 2023-04-11
UR  - https://rep.herzen.spb.ru/publication/946
N2  - Введение Арктика вносит значительный вклад в формирование климата на планете, является «пусковым механизмом» для процессов, протекающих в более южных широтах. Ее исследование - важная задача для современной науки, поскольку данный регион представляет из себя потенциально интересную область для развития деятельности человека. По данным Росгидромета, в 2020 г. на территории Российской Федерации отмечалось 1000 опасных явлений (ОЯ), включая агрометеорологические и гидрологические. Это на 97 явлений больше, чем в 2019 г., когда их количество составляло 903 [3]. Тенденция на увеличение ОЯ сохраняется и все последующие годы, такая тенденция ведет к климатическим изменениям, в частности температурного режима. Цель данной работы заключается в анализе температурных аномалий полярных и приполярных регионов России. Основные задачи - проанализировать отклонения от нормы температуры по данным метеостанций, исследовать синоптические процессы, приводящие к данным отклонениям, и выявить статистические зависимости. Регион исследований, объекты и методы Для анализа были выбраны четыре пункта: Мурманск (номер станции-22113), Диксон (20674), Тикси (21824) и Уэлен (25399) (рис. 1). Мурманск, благодаря тёплому Северо-Атлантическому течению стал незамерзающим портом, что выгодно отличает его среди других северных портов России. Следующий пунктом для исследования был выбран поселок Диксон, это самая северная обитаемая часть России. Район Диксона относится к арктическим пустыням, здесь климат намного суровее по сравнению с Мурманском. По мере продвижения на восток выбор пал на поселок городского типа - 130 Тикси - самый северный порт России, называемый также «Морские ворота Якутии», является перевалочным при доставке грузов на материк. < f Диксон Ä \S Тикси IJ Мурманск Финляндия О Уэлен Швеция / Норвегия Россия бригания / Польша ч Германия Украина Франция *-' Италия пания Турция Ирак Иран Казахстан Афганистан Монголия Китай ,_ Япония Южная Корея ! !северный 1{ихий океан Рис. 1. Расположение выбранных для исследования пунктов наблюдения Климат Тикси суровый, круглый год возможны заморозки. Полярная н очь в посёлке длится 67 суток, полярный день - 86 суток. Последним для исследования был выбран пункт - село Уэлен, самый восточный населённый пункт России и Евразии, с тундровыми климатическими характеристиками. Результаты и обсуждение Для анализа хода температуры (рис. 2) использовались базы данных вышеперечисленных четырёх метеостанций [4]. Рис. 2. Cреднемесячный ход температуры апреля и октября за период 1990-2020 гг. по данным метеостанций 131 В таблице 1 представлены результаты расчетов температурных аномалий относительно климатических норм в переходные периоды (апрель и октябрь) по каждому исследуемому пункту наблюдений. Среднее отклонение за месяц не превышает 1°С, месяц считается в пределах нормы. Месяц- холодный, если отклонение по модулю больше 1 и меньше 4°С. Если отклонение по модулю больше 4°С, то месяц очень холодным или очень теплым. Климатическая норма Мурманска в апреле и октябре составила от -5 до 0 °С, в Диксоне и Тикси в апреле и октябре также одинаковые средние климатические нормы от -15 до -20 ⁰С. В Уэлене в октябре от -10 до -15 °С, а в ноябре от -5 до 0 ⁰С. В Диксоне от -15 до -20 ⁰С весной, а осенью от -10 до 15 ⁰С. В ходе анализа было выявлено, что наиболее близкие значения к климатической норме наблюдаются в пункте Уэлен, а в Тикси, наоборот, наблюдаются резкие повышения температурных значений [1]. В ходе работы была выявлена тенденция наибольшего потепления в осенние месяцы (рис. 3), что доказывает тот факт, что наблюдается глобальное потепление и таяние ледниковых поверхностей. Таблица 1. Среднемесячные отклонения температуры от климатической нормы 132 Рис. 3. Графики отклонений от среднемесячных климатических норм в октябре за период 1990-2020 гг. Также были проведены статистические расчеты, которые подтвердили, что наибольшее потепление наблюдается в Тикси, а наиболее стабильный пункт по температурному режиму - Уэлен, расположенный на Дальнем Востоке России. В Тикси средние фактические значения температуры составили -16,7 ºС в апреле и -9,7 ºС в октябре, при климатической норме в -17,5 ºС. Асимметрия -0,34 и -0,67 за апрель и октябрь соответственно, т.е. основная масса значений температуры находится выше среднего, что также подтверждает наличие тенденции роста температуры. Пункт Уэлен можно назвать наиболее близким по значениям к климатическим нормам. Незначительные отрицательные значения асимметрии -0,2 и эксцесса -0,1 в апреле, а также положительные значения в октябре 1,4 и 1,7 говорят о том, что значения температуры в основном находятся меньше среднего. Эксцесс в весенний период отрицательный, что характеризует собой относительно плоский ход температуры (рис. 4). 20 1990 2020 • фактич.данные среднее сред.квадратич. Линейная (фактич.данные) Рис. 4. Графики статистического анализа климатических норм за октябрь в период с 1990 по 2020гг. (А - Тикси, Б - Уэлен). 133 0 Б) Наиболее ярко влияние климата и циркуляционных факторов на погодные условия на территории России прослеживается на примере 2018-2019 гг., которые, по данным Гидрометцентра России, входит в тройку наиболее неспокойных лет наряду с 2012 г. и с 2007 г. Были сделаны предположения о том, что и в полярных областях наблюдалась такая же тенденция. Мировой океан, который можно назвать основой изменения погоды и климата в целом, на большей части акватории Северного полушария был теплее по сравнению со средними многолетними данными [2]. Особенно высокой была температура поверхности океана в среднем течении Гольфстрима. Повышенное тепло- и влагосодержание над океанами сопровождалось увеличением годовых сумм атмосферных осадков и увеличением повторяемости опасных явлений погоды. Внезапное стратосферное потепление, которое наблюдалось в полярных широтах Северного полушария в октябре 2018 г. послужило началом к глобальной перестройке атмосферной циркуляции. Проанализировав среднемесячные значения октября, было выявлено, что барическое образование, а именно - циклон, образовавшийся в 2018 году в полярных областях, продолжил свое продвижение юго-восточнее в сторону Сибири, где 2018 г. стал аномально теплым за последние десять лет. Анализ приземных и высотных карт октября 2018 г. подтверждает предположение образования антициклона в полярных широтах (рис. 5). Рис. 5. Приземная карта погоды за 28.10.2018 г. 134 Выводы Одной из причин аномального развития погодных условий - формы циркуляции, в частности преобладание блокирующих процессов, что, в свою очередь было связано с аномальным нагревом поверхности океана, которое наблюдалось на севере Атлантики и Тихого океана, т. е. в тех районах, где активно зарождаются циклоны [4]. Было установлено, что начиная с 2007г. наблюдается значительное и стабильное глобальные потепление. В свою очередь на Дальнем Востоке наблюдаются относительно стабильные температурные колебания, в следствие чего термин «глобальное потепление» стало приобретать локальный характер.