Тема: Особенности климатических изменений температуры и осадков над акваторией Северного моря

За последние десятилетия наблюдалось заметное повышение температуры воды в Северном море. Исследования показывают, что это связано с глобальным изменением климата и увеличением концентрации парниковых газов. Это подтверждается работами комиссии по оценки климатических изменений Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) [1].
Увеличение глобальной температуры приводит к таянию ледников и повышению уровня море. Это изменение особенно чувствительно для Северного моря, так как регион характеризуется пологим континентальным шельфом. При это также не стоит недооценивать влияние углекислого газа на кислотность воды. Изменения температуры и кислотности влияют на морскую флору и фауну. Нарушаются пищевые цепи, изменяются ареалы обитания многих видов рыб и беспозвоночных. Большое количество работ на эту тему в журнале "Journal of Marine Science" подчеркивает актуальность данной темы.
Изменения в температуре воды и уровня моря в свою очередь влияют на гидродинамику Северного моря. Это может изменять циркуляционные потоки, которые важны для распределения тепла и питательных веществ. А с увеличением температуры может возрастать частота и интенсивность штормов в регионе. Это важно для управления побережьем и защиты от наводнений - затопление низменных территорий, изменение рыболовецких ресурсов и воздействия на туристическую индустрию являются важными аспектами, требующими изучения. Об этом также говорится в отчётах Европейского агентства по окружающей среде.
Таким образом, тема моей работы актуальна, поскольку климатические изменения Северного моря затрагивают широкий спектр экологических, гидродинамических и социально-экономических аспектов. Дальнейшее исследование необходимо для разработки адаптационных стратегий и уменьшения негативных последствий этих изменений.
Целью моей работы является оценивание современных климатических изменений над акваторией Северного моря.
Для достижения цели необходимо выполнить следующие задачи:
1. Проанализировать литературные источники для выявления физико-географических и климатических особенностей Северного моря;
2. Выбрать метеостанции с продолжительными рядами для характеристики климатических изменений с равномерным распределением на территории Северного моря;
3. Изучить методики и оценить однородности и стационарности температур воздуха и осадков Северного моря по выбранным метеостанциям.
4. Оценить современные климатические изменений температуры воздуха и осадков Северного моря с помощью статистических методов.
Работа состоит из 3 глав. В первой главе приведено описание объекта исследования - его географическое положение, рельеф местности, гидрологические и климатические особенности. Во второй главе описывается выбор метеостанций и их характеристика, а также приведена статистическая оценка величин на стационарность (критерии Стьюдента и Фишера) и однородность с помощью критериев Смирнова -Граббса и Диксона. В третьей главе построены линейные тренды, ступенчатые изменения и модели гармонических колебаний для всех рассматриваемых рядов - среднегодовых и среднемесячных температур воздуха для января и июля, годовых сумм осадков. Также произведена оценка полученных результатов и выявлены лучшие модели, описывающие климатические изменения Северного моря.

Купить

Рассмотренные станции Северного моря находятся в северной части Европы и подвержены влиянию Атлантического океана. Сходные воздействия океанических и атмосферных циркуляционных процессов могут способствовать схожим паттернам климатических изменений.
Как показал анализ, температура Северного моря увеличивается. В большинстве случаев ступенчатая модель продемонстрировала наилучшие результаты при анализе временных рядов температуры. Она характеризовалась менее значительным стандартным отклонением остатков по сравнению с другими моделями. Точка бифуркации приходится на 1988 г на 3 станциях из 4, а у оставшейся - на 1993 г. Точки бифуркации могут быть связаны с крупными климатическими событиями или переходами, такими как изменение в Северо-Атлантическом колебании (NAO), что оказывает значительное влияние на климатические условия в этом регионе.
На всех метеостанциях (Нордении, Леруик, Абердин и Ставангер) наблюдается значительная разница между температурами января и июля. Январские температуры значительно ниже июльских температур, причем январь характеризуется большей изменчивостью и нестабильностью температуры, тогда как июльские температуры более стабильны. Это указывает на четко выраженные сезонные колебания температуры в регионе Северного моря.
Как показал анализ, количество осадков, выпадающих в акватории Северного моря, также увеличивается. Относительно осадков точка бифуркации также была выявлена в пределах ограниченного периода, кроме станции Абердин. Там точка бифуркации произошла намного раньше, что может быть обусловлено более продолжительным временным рядом исследуемой величины и означать более ранние изменения климатических условий.

Купить