1 физико-географические и климатические условия республики ганы 6
1.1 ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ 6
1.2 КЛИМАТ ГАНЫ 7
1.3 ОБЗОР СОВРЕМЕННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ КЛИМАТА В ГАНЕ 9
2 формирование базы данных по температуре воздуха и оценка ее качества 10
2.1 ИСТОЧНИКИ ДАННЫХ И СПОСОБЫ ИХ НАБЛЮДЕНИЙ 11
2.2 ВЫБОР ПУНКТОВ НАБЛЮДЕНИЙ ПО ТЕРРИТОРИИ 12
2.3 ОЦЕНКА ОДНОРОДНОСТИ И СТАЦИОНАРНОСТИ 15
2.4 ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПРОПУСКОВ НАБЛЮДЕНИЙ И УДЛИНЕНИЕ РЯДОВ 20
3 расчетные климатические характеристики температур воздуха ганы 25
3.1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ КЛИМАТИЧЕСКИХ РАСЧЕТОВ 25
3.2 РАСЧЕТ КЛИМАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК В ПУНКТАХ НАБЛЮДЕНИЙ 28
3.3 ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ РАСЧЕТНЫХ КЛИМАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТЕМПЕРАТУР
ВОЗДУХА 31
4 оценка климатических изменений температур воздуха 34
4.1 МЕТОДИКА И ПРИМЕНЯЕМЫЕ МОДЕЛИ 34
4.2 ОЦЕНКА КЛИМАТИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА В ТЕПЛОЕ ВРЕМЯ ГОДА 43
4.3 ОЦЕНКА КЛИМАТИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА В ХОЛОДНОЕ ВРЕМЯ ГОДА 53
4.4 ОЦЕНКА КЛИМАТИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА В ПЕРЕХОДНЫЕ МЕСЯЦЫ 61
5 пространственные закономерности климатических изменений температуры воздуха. 72
5.1 ОБОБЩЕНИЕ КЛИМАТИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ ПО ТЕРРИТОРИИ ГАНА В ТЕПЛОЕ ВРЕМЯ ГОДА 72
5.2 ОБОБЩЕНИЕ КЛИМАТИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ ПО ТЕРРИТОРИИ ГАНА В ХОЛОДНОЕ ВРЕМЯ ГОДА 73
5.3 ОБОБЩЕНИЕ КЛИМАТИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ ПО ТЕРРИТОРИИ ГАНА В ПЕРЕХОДНЫЕ МЕСЯЦЫ 76
5.4 ОЦЕНКА УВЕЛИЧЕНИЯ СРЕДНЕЙ ТЕМПЕРАТУРЫ (НА ПРИМЕРЕ АВГУСТА) 78
Изменение климата оказывает серьезное воздействие на окружающую среду, нашу экономику и безопасность, и в настоящее время оно формирует современную эпоху. Постоянное бездействие делает эту ситуацию еще более сложной и необратимой. Растущая озабоченность по поводу изменения климата указывает на его воздействие на человечество и окружающую среду. Статистика изменения климата за годы c конца 19 века показала, что температура воздуха в северном полушарии значительно повысилась. Резкое повышение температуры воздуха, произошедшее в 30-е годы 20 века, указывало на то, что средняя глобальная температура воздуха увеличилась на 0,6 градуса по сравнению с концом 19 века. Самым жарким годом в истории с конца 19 века считается 2015 год, за это время средняя температура превысила предыдущий температурный рекорд на 0,13 градуса. Далее следуют 1998, 2005 и 2010 годы, разница между которыми статистически незначительна. Повышение температуры в 1998 году можно отнести к сильнейшему явлению Эль-Ниньо за последнее столетие.
Теория предполагает, что контраст в температуре воздуха на разных широтах и в разные сезоны, в результате оптической толщины стратосферного аэрозоля и смещения границы морского полярного льда, создает теплое отступление Арктического морского льда, что способствует дополнительному и заметному повышению температуры воздуха в холодное время года на высоких широтах северного полушария. В Арктике темпы потепления вдвое превышают среднемировые, а температура резко меняется. Хотя выбросы парниковых газов в Северном полушарии значительно выше, чем в Южном полушарии, это не вызывает различий в потеплении, поскольку продолжительность жизни основных парниковых газов позволяет им эффективно смешиваться в атмосфере. Исследования показывают, что если парниковые газы в атмосфере стабилизируются на уровне 2000 года, то произойдет дальнейшее потепление на 0,5 °С.
Эти опасения и осознание роста температуры воздуха, породили термин “глобальное потепление". Большинство исследователей делают множество предположений о его влиянии на природные явления, такие как
- повышение уровня моря в результате теплового расширения морской воды и таяния ледников и полярных льдов в течение последующих столетий (Hoffman et al. 1983),
- на вертикальную циркуляцию океана, ведущую к апвеллингу, который определяет морские сообщества (fry 1983, Kellogg 1983);
- на глобальные осадки...
Многолетние ряды максимальных за месяц температур воздуха изучались для оценки влияния изменения климата в Гане. Для выполнения исследования использовались 21 метеостанция в Гане и 7 метеостанций в соседних странах. В результате была сформирована региональная база данных и проведена оценки качества и однородности многолетних рядов температур воздуха за каждый месяц года. На основе процедуры восстановления пропусков и увеличения продолжительности рядов наблюдений многолетние данные были увеличены практически до 58-61 года во всех пунктах.
В результате были получены непрерывные ряды практически одинаковой продолжительности, по которым были рассчитаны средние многолетние и расчетные значения повторяемостью 1 раз в 100 и 200 лет. Построенные пространственные распределения показали, что максимальная температура повторяемостью 1 раз в 100 лет будет изменяться по территории от 38,5 до 59,1 °C в теплое время года и от 32,2 до 38,1 °C в холодное время года. Максимальная температура повторяемостью 1 раз в 200 лет будет изменяться по территории Ганы от 39,3 до 50,8 °C в теплое время года и от
33,2 до 39,4 °C. В холодное время года. В случае самой низкой максимальной температуры, которая может проявляться один раз 200 лет, ее пространственные изменения составляют 23,7-30,5 °C и 20-23,7 для теплого и холодного сезонов соответственно.
Аппроксимация многолетних временных рядов максимальных температур каждого месяца года моделями нестационарного среднего (линейный тренд и ступенчатые изменения среднего значения) показала практически во все месяцы рост температур на большинстве станций Ганы, который достигал от +1 до +2 °C. Наиболее нестационарные модели имели место в сентябре - декабре.
Полученные пространственные распределения показателей
нестационарности и разностей средних температур за два последовательных периода свидетельствуют о том, что области нестационарных моделей могут охватывать от половины практически до 90% территории страны. При этом наибольший рост температур имел место на севере и в центральной части страны, а наименьший - на юге около Гвинейского залива. Наибольший рост температур зафиксирован на метеостанции Кумаси (17009) в центре страны.
