Введение 3
1. Циркуляция атмосферы 5
1.1 Циркуляционные факторы климата 5
1.2 Основные барические объекты 6
1.3 Погодные условия в циклонической циркуляции 12
1.4 Погодные условия в антициклонической циркуляции 14
2. Климатические особенности г. Москва 16
2.1 Географическое положение исследуемого региона 16
2.2 Климатическая характеристика исследуемого региона 17
3. Анализ условий формирования значительных межсуточных колебаний температуры
воздуха в г. Москва 22
3.1 Постановка цели и задач 22
3.2. Анализ термического режима холодного и теплого полугодия в г. Москва 24
3.1 Синоптические условия формирования дней со значительной отрицательной
межсуточной изменчивостью температуры воздуха холодного полугодия г. Москва 43
Заключение 55
Список используемой литературы 57
В современном мире мы всё чаще сталкиваемся с различными явлениями, которые увеличили или уменьшили свою повторяемость в условиях изменения климата.
Целью выпускной квалификационной работы является анализ синоптических условий формирования значительных межсуточных колебаний температуры воздуха в теплый и холодный период с 1961 по 2020 год в г. Москва.
Тема работы актуальна, поскольку резкий перепад межсуточной температуры является достаточно опасным явлением и оказывает значительное влияние на все сферы жизни человека. Это отражается на здоровье людей, сельском хозяйстве, авиации и т.д.
Ранее исследования данного типа проводились для северных регионов нашей страны, поскольку там межсуточная изменчивость наиболее ярко выражена и достигает даже 20°С. Для г. Москва подобная работа проведена впервые.
Для выполнения цели были выполнены следующие задачи:
1. Провести анализ термического режима холодного полугодия в городе Москва в период 1961 по 2020 год;
2. Провести анализ термического режима теплого полугодия в городе Москва с 1961 по 2020 год;
3. Проанализировать повторяемости дней со значительными межсуточными колебаниями температуры воздуха в городе Москва;
4. Описать синоптические ситуации и выявить условия, предшествующие значительным межсуточным колебаниям воздуха в городе Москва, сопоставив синоптические карты и дни с резкими колебаниями температуры.
Для анализа данных были взяты среднесуточные данные по температуре воздуха в городе Москва с 1961 по 2020 год. В качестве источника данных был взят сайт Всероссийского научно-исследовательского института гидрометеорологической информации - Мирового центра данных (ВНИИГМИ-МЦД) [7].
Структура выпускной квалификационной работы состоит из введения трех глав, заключения и списка литературных источников, а также включает в себя 38 рисунков и 5 таблиц.
В первой главе описывается циркуляция атмосферы, подробно рассмотрены циркуляционные факторы климата и основные барические объекты.
Во второй главе отражены климатические особенности г. Москва и географическое положение региона.
В третьей главе представлены результаты анализа синоптические условия формирования дней со значительной межсуточной изменчивостью температуры воздуха холодного полугодия г. Москва. Представлены характеристики теплого и холодного полугодий с 1961 по 2020 год.
Данная работа является первым шагом в детальном исследовании аномальных режимов термического режима в г Москва и её несомненно нужно продолжать в дальнейшем
Понимание синоптических условий возникновения резких межсуточных изменений температуры воздуха от суток к суткам является важным шагом к предсказанию данного явления и минимализации ущерба, к которому они могут привести.
Анализ синоптических условий формирования значительных межсуточных колебаний температуры воздуха в теплый и холодный период с 1961 по 2020 год в г. Москва показал, что для повышения и понижения температуры существуют свои характерные синоптические ситуации. Однако не стоит исключать, что бывают случаи и с нехарактерными ситуациями, которых значительно меньше.
В г. Москва было выявлен 141 случай с резким изменением температуры за исследуемый период. При этом большая часть приходится на зимний период 135 случаев. Это объясняется особенностями её географического положения и более сильной циклонической деятельности зимой, с которой связаны более значительными адвективными изменениями температуры. Междусуточная изменчивость температуры тем больше, чем чаще и чем сильнее адвективные изменения температуры, происходящие в данной местности.
Последний случай существенного положительного изменения среднесуточной температуры наблюдался в 2017 году, а повторяемость явления за последние 30 лет уменьшилась почти в 3 раза. На данном этапе работы можно предположить, что предиктором этого является положение высотной фронтальной зоны. Но для обоснованного вывода необходимо продолжать исследования в данном направлении, проанализировать циркуляционные процессы в течении всех зим за последние 30 лет, чтобы определить стандартные синоптические процессы и сравнить их с синоптическими условиями формирования резких изменений среднесуточной температуры воздуха.
В случаях резкого понижения температуры на территорию г. Москва приходит арктический воздух. Синоптическим условием данного явления наличие тыловой части гребня над исследуемым регионом. Когда гребень антициклона достаточно большой по своей протяженности, он приносит холодные воздушные массы с севера, вызывая арктическое вторжение. Чем более высокоградиентное поле он образует, тем более сильным может оказаться вторжение.
За последние 30 лет количество случаев с резким изменением среднесуточной температуры уменьшилось на 46%.
