Тема: Анализ изменчивости температурного режима по данным метеостанции

Температура воздуха - количественный показатель, показывающий степень прогревания воздуха солнцем.
Температура поверхности почвы - это температура ее верхнего слоя (толщиной несколько миллиметров), свободного от растительности, взрыхленного и без затемнения от солнечных лучей, а зимой при наличии снега - температура поверхности снега. Измеряется термометром, лежащим открыто на поверхности почвы и снежного покрова, при этом резервуар термометра погружен в почву (снежный покров). Измерения температуры поверхности почвы представляют большие методические трудности из -за невозможности затенить термометр от действия радиации и вследствие различия радиационных свойств резервуара и почвы (снега).
Причины изменчивости температуры воздуха являются такие факторы, как широты, в виду шарообразности нашей планеты Земля, лучи солнца падают на поверхность Земли под разными углами. И получается, что чем больше этот угол падения, тем больше тепла получит земная поверхность в том или ином месте. Еще одно, что влияет на изменчивость температуры воздуха - это тип поверхности того участка земли, который нас интересует. Еще одним фактором служат высоты поверхности нашей суши. Так как обычно, чем выше, тем и холоднее. И, последнее, что не менее важно, это когда тепло переносят ветра. Вот эти особенности и позволяют говорить о том, почему изменяется температура воздуха.
Цель работы: проанализировать изменчивость температурного режима воздуха и поверхности почвы по данным метеостанции.
Задачи для выполнения поставленной цели:
• изучить физико-географические и климатические характеристики исследуемого района;
• собрать архивные данные за 2021 год по температуре воздуха и почвы;
• подготовить архивные данные температуры воздуха и поверхности почвы для анализа температурного режима;
• провести анализ изменчивости температурного режима по данным метеостанции;
• рассмотреть и оценить зависимость двух температурных параметров в различные сезоны года.
Изменчивость температурного режима воздуха и почвы будет проведен по данным метеорологической станции Сура Пинежского района Архангельской области.

Купить

В работе проведено исследование изменчивости температуры воздуха и температуры почвы, измеренных АМК на метеорологической станции Сура Пинежского района Архангельской области за 2021 год.
Январь - самый холодный месяц года. Распределение температуры воздуха имеет абсолютный максимум в значении -10 °C (34 срока), температуры почвы - в значении -8 °C (35 сроков). Наибольшее количество значений температур воздуха и почвы расположены ниже максимального значения.
В апреле произошел переход температурных параметров через 0 °C, что соответствует климатической норме. Распределения температурных параметров достаточно сильно отличаются: распределение температуры воздуха близко к нормальному, а распределение температуры почвы имеет несколько локальных максимумов. Это обусловлено наличием снежного покрова в первой декаде месяца и различием теплоемкости воздуха и почвы.
Июль - самый теплый месяц года. Распределение температуры воздуха близко к нормальному, но обладает небольшим положительным хвостом, имеет абсолютный максимум в значении 16 °C (36 сроков). Распределение температуры почвы имеет абсолютный максимум в значении 18 ° C (30 сроков) и второй локальный максимум, который однозначно связан с сильным прогревом поверхности почвы в дневное время (в значении 34 °C).
В октябре 2021 года наблюдались в основном положительные температуры воздуха и почвы с небольшими переходами через 0 °C в третьей декаде месяца, наиболее продолжительными у температурных параметров почвы. Распределение температуры воздуха и почвы достаточно сильно отличаются. Для температуры воздуха распределение левостороннее и имеет абсолютный максимум в значении 6 °C (46 сроков). Для температуры почвы распределение правостороннее и имеет абсолютный максимум в значении 0 °C (54 срока).
Сравнение среднемесячных значений температуры воздуха с климатической нормой позволяет посмотреть климатическую изменчивость в отдельные годы. Так январь 2021 года по сравнению с климатической нормой оказался более холодным (на 2 °C). Апрель и октябрь 2021 года оказались выше климатической нормы примерно на 3 °C, июль - на 2 °C.
Связь между температурами воздуха и почвы за все исследуемые периоды достаточно сильная - коэффициент корреляции во все месяцы значим, и составляет от 0,77 до 0,98. Выполненный анализ тесноты связи между температурными параметрами позволяет отметить несколько интересных моментов.
Наиболее тесная связь между температурными параметрами воздуха и почвы наблюдается в январе (r=0,98) и в октябре (r=0,93). В январе наиболее тесная зависимость температурных параметров воздуха и почвы наблюдается в диапазоне от минус 12 °C до 0 °C. При низких значениях температур, от минус 30 до минус 40 °C связь параметров становиться менее функциональной (наблюдается больший разброс значений), что обусловлено различной теплоемкостью воздуха и почвы. В октябре наибольший разброс значений наблюдается при более высоких температурах, что обусловлено наличием суточного хода и особенностью температурного режима почвы в осенний период, когда почва остывает медленнее воздуха.
Менее явная зависимость температур воздуха и почвы была в апреле (r=0,77). Это связано с наличием снега на поверхности почвы в первой декаде месяца, что привело к значительным отличиям между температурными параметрами. Так разброс значений составил 22,3 °C (для воздуха) и 30,8 °C (для почвы).
...
Купить