Исследование возможных изменений климата земли и его влияние на выращивание граната
|
ВВЕДЕНИЕ 2
1 ДАННЫЕ, ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ В ИССЛЕДОВАНИИ 4
1.1 Основные характеристики Coupled Model Intercomparison Project Phase 6
(CMIP6) 4
1.2 Прогностические сценарии CMIP6 6
2 ГРАНАТ. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ. УСЛОВИЯ, НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ ПРОИЗРАСТАНИЯ ГРАНАТА 29
2.1 Основные характеристики 29
2.1.1 Систематика 31
2.1.3 Биологические особенности плодов граната 32
2.1.4 Известные сорта граната 35
2.2 Выращивание и селекция граната 38
2.2.1 Требования к условиям выращивания 38
3 АНАЛИЗ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ
БЛАГОПРИЯТНЫХ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ ГРАНАТА 41
3.1 Технические средства и данные, использованные для анализа
прогнозирования климатических условий благоприятных для выращивания граната 41
3.1.2 Технические средства, используемые при выполнении исследования 44
3.1.3 Среда разработки программного обеспечения Geany 46
3.1.4 Программное обеспечение Panoply 47
3.1.5 Программное обеспечение Climate Data Operators (CDO) 50
3.2 Исследование изменения климатических условий благоприятных для
выращивания граната 51
3.2.1 Сопоставление моделей версий 4.8 и 5.0 проекта CMIP. Различия между моделями CMIP6 версии 4.8 и 5.0. Основные улучшения в версии 5.0 52
3.2.2 Исследование минимальной температуры 71
3.2.3 Исследование суммы активных температур 102
3.2.4 Анализ прогноза модели CMIP 6 INM ScenaroiMIP по отношению к
выращиванию культуры гранат 136
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 140
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1 ДАННЫЕ, ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ В ИССЛЕДОВАНИИ 4
1.1 Основные характеристики Coupled Model Intercomparison Project Phase 6
(CMIP6) 4
1.2 Прогностические сценарии CMIP6 6
2 ГРАНАТ. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ. УСЛОВИЯ, НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ ПРОИЗРАСТАНИЯ ГРАНАТА 29
2.1 Основные характеристики 29
2.1.1 Систематика 31
2.1.3 Биологические особенности плодов граната 32
2.1.4 Известные сорта граната 35
2.2 Выращивание и селекция граната 38
2.2.1 Требования к условиям выращивания 38
3 АНАЛИЗ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ
БЛАГОПРИЯТНЫХ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ ГРАНАТА 41
3.1 Технические средства и данные, использованные для анализа
прогнозирования климатических условий благоприятных для выращивания граната 41
3.1.2 Технические средства, используемые при выполнении исследования 44
3.1.3 Среда разработки программного обеспечения Geany 46
3.1.4 Программное обеспечение Panoply 47
3.1.5 Программное обеспечение Climate Data Operators (CDO) 50
3.2 Исследование изменения климатических условий благоприятных для
выращивания граната 51
3.2.1 Сопоставление моделей версий 4.8 и 5.0 проекта CMIP. Различия между моделями CMIP6 версии 4.8 и 5.0. Основные улучшения в версии 5.0 52
3.2.2 Исследование минимальной температуры 71
3.2.3 Исследование суммы активных температур 102
3.2.4 Анализ прогноза модели CMIP 6 INM ScenaroiMIP по отношению к
выращиванию культуры гранат 136
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 140
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Климатические условия являются фактором влияния на жизнь не только человека, но и многих видов растений и животных. Анализ климатических условий может подтолкнуть к новым решениям, как в жизни каждого человека, так и в существовании всего человеческого сообщества. Особенно это важно в современных условиях изменяющегося климата.
Одним из положительных проявлений изменения климата можно считать возможность выращивания теплолюбивых культур в районах ранее для этого недоступных - это в разы удешевляет продукцию для покупателей из-за снижения затрат на перевозку.
В одним из таких ценных сельскохозяйственных культур относится и гранат, который широко используется и в медицине, и в кулинарии. Происходящее изменение климата могут позволить выращивать гранат в центральных или даже в северных регионах Российской Федерации.
Актуальность темы исследования заключается в том, что плоды граната имеют широкое распространение среди жителей России. Возможность его выращивания на территории нашей страны позволит уменьшить стоимость плодов и увеличить их количество на рынке сельскохозяйственной продукции.
Целью работы является анализ изменения климатических условий, и оценка возможности выращивать гранат на территории России.
Для выполнения поставленной цели, необходимо решить следующие задачи:
1. Изучить влияние метеорологических условий на выращивание граната.
2. Исследовать пространственное распределение на территории России метеорологических величин (температуры воздуха) благоприятных для выращивания граната.
3. Исследовать изменение метеорологических величин, влияющих на выращивание граната, в разные климатические периоды.
Объект исследования - часть земного шара 0-180° в.д. 30-80° с.ш.
Предмет исследования - возможность выращивания граната на территории России.
Выпускная квалификационная работа состоит из введения, основных трех разделов, заключения и списка использованных источников.
В первой главе описаны источники данных (характеристики и разновидности Coupled Model Intercomparison Project Phase 6), используемые в исследовании.
Во второй главе описана культура граната и условия, необходимые для его произрастания.
В третьей главе описаны: технические средства и данные,
использованные для анализа изменения климатических условий благоприятных для выращивания граната; и исследованы изменения климатических условий благоприятных для выращивания граната.
В заключении сделаны выводы.
Список использованных источников содержит 17 наименований.
Одним из положительных проявлений изменения климата можно считать возможность выращивания теплолюбивых культур в районах ранее для этого недоступных - это в разы удешевляет продукцию для покупателей из-за снижения затрат на перевозку.
В одним из таких ценных сельскохозяйственных культур относится и гранат, который широко используется и в медицине, и в кулинарии. Происходящее изменение климата могут позволить выращивать гранат в центральных или даже в северных регионах Российской Федерации.
Актуальность темы исследования заключается в том, что плоды граната имеют широкое распространение среди жителей России. Возможность его выращивания на территории нашей страны позволит уменьшить стоимость плодов и увеличить их количество на рынке сельскохозяйственной продукции.
Целью работы является анализ изменения климатических условий, и оценка возможности выращивать гранат на территории России.
Для выполнения поставленной цели, необходимо решить следующие задачи:
1. Изучить влияние метеорологических условий на выращивание граната.
2. Исследовать пространственное распределение на территории России метеорологических величин (температуры воздуха) благоприятных для выращивания граната.
3. Исследовать изменение метеорологических величин, влияющих на выращивание граната, в разные климатические периоды.
Объект исследования - часть земного шара 0-180° в.д. 30-80° с.ш.
Предмет исследования - возможность выращивания граната на территории России.
Выпускная квалификационная работа состоит из введения, основных трех разделов, заключения и списка использованных источников.
В первой главе описаны источники данных (характеристики и разновидности Coupled Model Intercomparison Project Phase 6), используемые в исследовании.
Во второй главе описана культура граната и условия, необходимые для его произрастания.
В третьей главе описаны: технические средства и данные,
использованные для анализа изменения климатических условий благоприятных для выращивания граната; и исследованы изменения климатических условий благоприятных для выращивания граната.
В заключении сделаны выводы.
Список использованных источников содержит 17 наименований.
С помощью различных программ и программных обеспечений смоделированы и проанализированы суммы активных температур на территории России по данным моделей CMIP6 INM SSP126, SSP245, SSP370, SSP585 и нарисованы карты с их распространением на выбранной территории;
С помощью различных программ и программных обеспечений смоделировано, проанализировано наличие дней с губительными для граната температурами (-20°С и менее) на территории России по данным моделей CMIP6 INM SSP126, SSP245, SSP370, SSP585 и нарисованы карты с их распространением на выбранной территории;
Сопоставлены две характеристики и проанализированы на временном промежутке 2030-2100г.
Сравнили полученные результаты, и оценили возможность выращивания граната на территории России.
По данным моделирования модели CMIP6 INM SSP126 в 2100 году условия для выращивания граната будут наблюдаться: Северо-Кавказский федеральный округ, Южный федеральный округ, южная часть Центрального федерального округа, вся часть за исключением северной части Приволжского федерального округа, южная часть Уральского федерального округа. Все остальные территории не пригодны для его выращивания.
В сравнении с моделированием той же самой модели на 2030 год не появились новые регионы пригодные для выращивания граната.
По данным моделирования модели CMIP6 INM SSP245 в 2100 году условия для выращивания граната будут наблюдаться: Северо-Кавказский федеральный округ, Южный федеральный округ, южная и центральная часть Центрального федерального округа, вся часть за исключением северной части Приволжского федерального округа, южная часть Уральского федерального округа. Все остальные территории не пригодны для его выращивания.
В сравнении с моделированием той же самой модели на 2030 год появились новые регионы пригодные для выращивания граната каждый год: центральная часть Центрального федерального округа, центральная часть Приволжского федерального округа.
По данным моделирования модели CMIP6 INM SSP370 в 2100 году условия для выращивания граната будут наблюдаться: юг Северо-Западного федерального округа, Северо-Кавказский федеральный округ, Южный федеральный округ, Центральный федеральный округ, вся часть за исключением северной части Приволжского федерального округа, южная часть Уральского федерального округа. Все остальные территории не пригодны для его выращивания.
юга западной части России, Центрально-Черноземного района, Центрального федерального округа, юге Северо-Западного федерального округа, юге Сибирского федерального округа, юга Приволжского и Уральского федеральных округов.
В сравнении с моделированием той же самой модели на 2030 год появились новые регионы пригодные для выращивания граната каждый год: юг Северо-Западного федерального округа, Центрального федерального округа, центральная часть Приволжского федерального округа.
По данным моделирования модели CMIP6 INM SSP585 в 2100 году условия для выращивания граната будут наблюдаться: юг Северо-Западного федерального округа, Северо-Кавказский федеральный округ, Южный федеральный округ, Центральный федеральный округ, вся часть за исключением северной части Приволжского федерального округа, южная часть Уральского федерального округа. Все остальные территории не пригодны для его выращивания.
юга западной части России, Центрально-Черноземного района, Центрального федерального округа, юге Северо-Западного федерального округа, юге Сибирского федерального округа, юга Приволжского и Уральского федеральных округов.
В сравнении с моделированием той же самой модели на 2030 год появились новые регионы пригодные для выращивания граната каждый год: юг Северо-Западного федерального округа, Центрального федерального округа, центральная часть Приволжского федерального округа.
С помощью различных программ и программных обеспечений смоделировано, проанализировано наличие дней с губительными для граната температурами (-20°С и менее) на территории России по данным моделей CMIP6 INM SSP126, SSP245, SSP370, SSP585 и нарисованы карты с их распространением на выбранной территории;
Сопоставлены две характеристики и проанализированы на временном промежутке 2030-2100г.
Сравнили полученные результаты, и оценили возможность выращивания граната на территории России.
По данным моделирования модели CMIP6 INM SSP126 в 2100 году условия для выращивания граната будут наблюдаться: Северо-Кавказский федеральный округ, Южный федеральный округ, южная часть Центрального федерального округа, вся часть за исключением северной части Приволжского федерального округа, южная часть Уральского федерального округа. Все остальные территории не пригодны для его выращивания.
В сравнении с моделированием той же самой модели на 2030 год не появились новые регионы пригодные для выращивания граната.
По данным моделирования модели CMIP6 INM SSP245 в 2100 году условия для выращивания граната будут наблюдаться: Северо-Кавказский федеральный округ, Южный федеральный округ, южная и центральная часть Центрального федерального округа, вся часть за исключением северной части Приволжского федерального округа, южная часть Уральского федерального округа. Все остальные территории не пригодны для его выращивания.
В сравнении с моделированием той же самой модели на 2030 год появились новые регионы пригодные для выращивания граната каждый год: центральная часть Центрального федерального округа, центральная часть Приволжского федерального округа.
По данным моделирования модели CMIP6 INM SSP370 в 2100 году условия для выращивания граната будут наблюдаться: юг Северо-Западного федерального округа, Северо-Кавказский федеральный округ, Южный федеральный округ, Центральный федеральный округ, вся часть за исключением северной части Приволжского федерального округа, южная часть Уральского федерального округа. Все остальные территории не пригодны для его выращивания.
юга западной части России, Центрально-Черноземного района, Центрального федерального округа, юге Северо-Западного федерального округа, юге Сибирского федерального округа, юга Приволжского и Уральского федеральных округов.
В сравнении с моделированием той же самой модели на 2030 год появились новые регионы пригодные для выращивания граната каждый год: юг Северо-Западного федерального округа, Центрального федерального округа, центральная часть Приволжского федерального округа.
По данным моделирования модели CMIP6 INM SSP585 в 2100 году условия для выращивания граната будут наблюдаться: юг Северо-Западного федерального округа, Северо-Кавказский федеральный округ, Южный федеральный округ, Центральный федеральный округ, вся часть за исключением северной части Приволжского федерального округа, южная часть Уральского федерального округа. Все остальные территории не пригодны для его выращивания.
юга западной части России, Центрально-Черноземного района, Центрального федерального округа, юге Северо-Западного федерального округа, юге Сибирского федерального округа, юга Приволжского и Уральского федеральных округов.
В сравнении с моделированием той же самой модели на 2030 год появились новые регионы пригодные для выращивания граната каждый год: юг Северо-Западного федерального округа, Центрального федерального округа, центральная часть Приволжского федерального округа.
