Тема: Современное изменение климатических характеристик на примере Архангельской области

В современном мире все чаще поднимается вопрос о происходящих изменениях климата и для получения более точной информации необходимо оценивать климатическую ситуацию не всей планеты сразу, а отдельных ее регионов. В качестве рассматриваемой территории была выбрана Архангельская область, а рассматриваемой величиной являлись суммы осадков за месяц.
В первой главе представлены физико-географические и климатические особенности региона, а также осуществлен выбор пунктов наблюдений и приведена методика исследований.
Во второй части дипломной работы раскрывается главная цель данной работы - оценка климатических изменений в многолетних рядах для холодного (январь), теплого (июль) и переходного (апрель, октябрь) периодов года.
Основная задача - выявить изменения в количестве осадков на рассматриваемой территории и обобщить результаты по пространству на основе полученной информации.
Для изучения и анализа среднемесячных сумм осадков в Архангельской области было выбрано 17 метеостанций, таким образом, чтобы они охватывали практически всю территорию равномерно.

Купить

Таким образом, был проведен анализ и выполнена оценка современных климатических изменений сумм осадков за месяцы всех четырех сезонов года на территории Архангельской области. Ниже приведены краткие выводы, сделанные в результате данного исследования.
1. С сайта "Погода и климат" были выбраны многолетние ряды наблюдений за месячными суммами осадков на 17 метеостанциях. Метаданные и многолетние ряды были импортированы в ПК «Гидрорасчеты», в результате чего была создана региональная база климатических данных. В ГИС MapInfo была получена карта расположения метеостанций, свидетельствующая о достаточно равномерном покрытии территории наблюдениями.
2. Проведен анализ однородности эмпирических распределений
осадков января по статистическим критериям Диксона и стационарности средних значений и дисперсии их временных рядов по критериям Фишера и Стьюдента. Анализ показал, что максимальные экстремумы в январе однородны для 17 станций. Минимальные экстремумы неоднородны для 1 станции - острова Хейса. По критерию Фишера 3 ряда оказались нестационарными по дисперсиям в основном на метеостанциях северной части рассматриваемой территории: Койнас, Малые Кармакулы и
Зимнегорский. По критерию Стьюдента из 17 рядов наблюдений 6 станций - Котлас, Архангельск, Каргополь, Онега, Мезень и Няндома - оказались нестационарными.
Были восстановлены пропуски и приведены короткие ряды данных к многолетнему периоду, для каждого пункта наблюдения были рассчитаны параметры распределения и расчетные климатические характеристики редкой повторяемости 1 раз в 100 и 200 лет. Получено, что самое большое количество сумм осадков января выпадает в глубине материка на юго-западе области (станция Няндома) в среднем 47,9 мм, при повторяемости 1 раз в 100 лет - 89,9 мм, и 1 раз в 200 лет - 86,8 мм. Минимальное же количество осадков выпадает на побережье (станция Жижгин) в среднем 20,2 мм, при повторяемости 1 раз в 100 и 200 лет 55,8 и 50,6 мм соответственно.
В результате построения моделей временных рядов и оценки их эффективности для сумм январских осадков на территории Архангельской области были получены следующие выводы.
Наиболее эффективной нестационарной моделью является модель ступенчатых изменений со средним значением Дст=8,1%, а модель линейного тренда имеет среднее значение Дтр=4,5%. За весь период наблюдений нестационарная модель эффективна (для Дст, Дтр и Итр) для 12 из 17 временных рядов. Обнаружена нестационарность двух типов: резкое увеличение средних значений в 1950-е годы, связанное со сменой регистрирующих устройств, и увеличение количества осадков со ступенчатой датой перехода в другие годы, что, скорее всего, обусловлено индивидуальными особенностями наблюдений на каждой станции.
Построенные пространственные распределения характеристик нестационарных закономерностей за весь период наблюдений показывают, что нестационарность проявляется практически на всей территории, за исключением северной и северо-восточной частей. Аналогичные пространственные распределения для последнего периода показывают, что нестационарные закономерности занимают уже меньшую площадь.
При оценке изменения количества осадков за последнее время получено, что на станциях: Остров Хейса и Малые Кармакулы количество осадков уменьшилось на 16,3% и 27,7% соответственно, в то время как на станциях Няндома и Онега количество осадков возросло на 36,0% и 37,4%...
Купить