Тема: Особенности режима осадков в Африке

Сельское хозяйство играет важную роль в продовольственной безопасности любой страны и развитии ее экономики. Наиболее важным фактором, оказывающим влияние на сельское хозяйство является климат [1]. Такие явления как Эль-Ниньо-Южное колебание (ЭНЮК) приводят к изменчивости агроклиматических переменных, влияют на состояние растительности и вносят вклад в урожайность [2]. ЭНЮК — одно из наиболее значимых явлений в климатической системе Земли, которое объясняет колебания температуры поверхности моря в тропической части Тихого океана (ТПМ). Такие вариации влияют тропические погодные условия, но могут иметь глобальные последствия [3].
Задача долгосрочного прогноза осадков в регионе западной и центральной Африки не такая тривиальная и простая. Между тем, качественный прогноз режима увлажнения на этой территории позволил бы более рационально планировать и осуществлять хозяйственную деятельность.
Всем вышесказанным объясняется актуальность работы.
Целью работы является анализ режима увлажнения в Африке, вызванных летним муссоном.
Задачи:
• По данным реанализа ERA5 проанализировать внутригодовую изменчивость месячных сумм осадков на Африканском континенте.
• Рассчитать новые нормы осадков за период с 1991 по 2020 г по данным ERA5.
• Рассмотреть возможность использования индекса MEI и положения и интенсивности Азорского антициклона в качестве предиктора для положения ВЗК

Купить

Режим осадков в Африке обусловлен положением ВЗК. С декабря по январь она смещена в летнее полушарие. Максимум осадков при этом наблюдается в январе и наблюдается в районе Демократической республики Конго, Танзании. Смещение над материком гораздо больше, чем над океаном. Над океаном ВЗК практически всегда находится в районе экватора. В марте ВЗК еще остается в южном полушарии, то в апреле и мае уже смещается в сторону экватора, перемещаясь постепенно в северное полушарие. Количество осадков при этом снижается. В районе Демократической республики Конго и Танзании отмечается максимум. В районе Камеруна, Габона, Нигерии отмечается второй максимум, приблизительно с таким же количеством осадков. С июня по август ВЗК перемещается уже полностью в северное (летнее полушарие), в июле- августе ВЗК достигает приблизительно южных границ Сахары. Максимум осадков при этом наблюдается в июле. Наибольшее количество осадков при этом соответствует странам западного побережья Атлантики, а также странам, выходящим на побережье Гвинейского залива. Максимум около побережья объясняется еще и тем, что ВЗК не всегда проникает вглубь континента, а иногда остается на побережье Гвинейского залива. Именно этим и объясняются засухи западной Африки. Таким образом, засушливость отдельных районов надо исследовать с точки зрения положения ВЗК.
На положение ВЗК оказывает влияние много факторов: так, например, чем больше широта азорского антициклона, тем меньше количество выпадающих осадков (отрицательная корреляция между осадками и широтой). Большая широта говорит об аномальном развитии антициклона. Аномально высокое давление также снижает количество осадков в центральной и западной Африке: чем выше давление в центре азорского антициклона, тем сложнее летнему муссону проникнуть вглубь континента, соответственно выпадает меньшее количество осадков (отрицательная корреляция между давлением и осадками). Кроме того, есть эффект Эль- Ниньо.
На практике ни один из этих факторов нельзя выявить как доминирующий. Так, эти эффекты могут накладываться друг на друга, каждый из факторов может быть усилен или ослаблен другими факторами, такими как изменение паттернов ветров и давления, которые могут быть связаны с воздействием других климатических колебаний, например, зональной модой атмосферного давления.
В дальнейшем имеет смысл сделать множественную регрессию для выявления сложной связи и динамики режима осадков Африки.

Купить