Оценка влияния центров действия атмосферы на осадки по азиатской территории России
|
Обозначения 3
Введение 4
1. Климатические особенности на азиатской территории России 7
1.1 Распределение температуры по регионам АТР 7
1.2 Режим осадков по АТР 8
1.3 Особенности атмосферных процессов на АТР 10
2. Характер изменения режима осадков на АТР 15
2.1 Климатические характеристики режима осадков на АТР 16
2.2 Тенденции современных изменений режима осадков на АТР 23
3. Центры действия атмосферы и их влияние на режим осадков по АТР 30
3.1 Выбор ЦДА и их климатические параметры 32
3.2. Временные изменения характеристик Северо-Тихоокеанских центров действия атмосферы 37
в XX - начале XXI веков. 37
3.1 Характер влияния ЦДА на режим осадков по АТР 51
3.3.1. Характер влияния Алеутского ЦДА на режим осадков по АТР 51
3.3.2.Оценка прогностического потенциала Алеутского ЦДА для долгосрочного прогноза осадков АТР 58
3.3.3. Характер влияния Гавайского ЦДА на режим осадков по АТР 62
3.3.4.Оценка прогностического потенциала Гавайского ЦДА для долгосрочного прогноза осадков АТР 68
Заключение 72
Список использованных источников 75
Приложение А. 77
Список станций по осадкам для регионов РФ 77
Введение 4
1. Климатические особенности на азиатской территории России 7
1.1 Распределение температуры по регионам АТР 7
1.2 Режим осадков по АТР 8
1.3 Особенности атмосферных процессов на АТР 10
2. Характер изменения режима осадков на АТР 15
2.1 Климатические характеристики режима осадков на АТР 16
2.2 Тенденции современных изменений режима осадков на АТР 23
3. Центры действия атмосферы и их влияние на режим осадков по АТР 30
3.1 Выбор ЦДА и их климатические параметры 32
3.2. Временные изменения характеристик Северо-Тихоокеанских центров действия атмосферы 37
в XX - начале XXI веков. 37
3.1 Характер влияния ЦДА на режим осадков по АТР 51
3.3.1. Характер влияния Алеутского ЦДА на режим осадков по АТР 51
3.3.2.Оценка прогностического потенциала Алеутского ЦДА для долгосрочного прогноза осадков АТР 58
3.3.3. Характер влияния Гавайского ЦДА на режим осадков по АТР 62
3.3.4.Оценка прогностического потенциала Гавайского ЦДА для долгосрочного прогноза осадков АТР 68
Заключение 72
Список использованных источников 75
Приложение А. 77
Список станций по осадкам для регионов РФ 77
Наиболее сложной задачей гидрометеорологии является долгосрочные прогнозы погоды. Самым сложным параметром в долгосрочном прогнозировании являются осадки. Очевидная потенциальная экономическая и социальная выгода от долгосрочных прогнозов осадков побуждает продолжать разрабатывать более усовершенствованные методы долгосрочных прогнозов осадков и поиск новых потенциальных предикторов.
В последние годы самым важным приоритетом
гидрометеорологической науки стало исследование изменения климата Земли в отдельных регионах. На фоне глобального потепления и парникового эффекта формируется направление, в котором придается большое значение изучению закономерностей и причин динамики квазистационарных барических центров действия атмосферы и индексов интенсивности циркуляции атмосферы, таких как Северо-Тихоокеанское колебание, СевероАтлантическое колебание, Южное колебание. Большая часть изменений климата в разных регионах Земли зависит именно от выраженности центров действия атмосферы и интенсивности зональных и меридиональных переносов в атмосфере.
Примером могут служить наводнения на Дальнем Востоке в 2013 и 2019 году. В конце лета 2013 года на Дальний Восток обрушился мощный паводок, который привел к самому масштабному наводнению за последние 115 лет. Общая площадь затопленных территорий составила более 8 миллионов квадратных километров. Причиной наводнения стали интенсивные ливневые дожди, охватившие весь бассейн Амура и продолжавшиеся около двух месяцев (июль-август). Максимальный уровень реки у Хабаровска составил 804 сантиметра при критическом уровне 600 сантиметров и прежнем историческом максимуме 642 сантиметра в 1867 году. Уровень у Комсомольска достиг 911 сантиметров при критическом уровне 650 сантиметров.
Наводнение 2019 года также было катастрофическим. Из-за обильных осадков на протяжении нескольких недель в Иркутской области вышли из берегов крупные притоки Ангары — реки Уда, Бирюса, Ия, Чуна и Ока. Уровень воды превысил все критические отметки. В зону наводнения попали 96 населенных пунктов в шести районах — это более десяти тысяч жилых домов. Затоплено 1,7 тысячи жилых домов, Наводнение, накрывшее Иркутскую область, — самое сильное за всю историю наблюдений в регионе. Уровень воды достиг 14 метров (в Тулуне).
Целью данной магистерской работы является: анализ влияния характеристик Алеутского, Гавайского ЦДА на режим осадков азиатской территории России (АТР)
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Выделение основных регионов по АТР
2. Создание базы пространственно-осредненных месячных и годовых сумм осадков по регионам АТР
3. Анализ климатических и временных изменений режима осадков по регионам АТР
4. Климатические и временные изменения Северо-Тихоокеанских ЦДА
5. Характер влияния характеристик Алеутского и Гавайского центров действия атмосферы на режим осадков АТР
6. Оценка прогностического потенциала Северо-Тихоокеанских ЦДА Для долгосрочного прогноза осадков по АТР
Актуальность данного исследования заключается в следующем:
- улучшение долгосрочного прогнозирования в некоторых регионах расширяет возможности развития и увеличение продуктивности способов долгосрочного метеорологического прогноза;
- выявление новых предикторов и их учет в прогностических схемах долгосрочного метеорологического прогноза содействует увелечению уровня знаний в данной области метеорологии.
Практическая ценность данной работы состоит в выявлении дополнительных предикторов для долгосрочного прогноза осадков на азиатской территории России, что что способствует повышению эффективности долгосрочного прогноза осадков АТР.
Структура и объем работы
Магистерская диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованных источников, содержащего 16 наименований. Общий объем работы составляет 92 страниц.
В последние годы самым важным приоритетом
гидрометеорологической науки стало исследование изменения климата Земли в отдельных регионах. На фоне глобального потепления и парникового эффекта формируется направление, в котором придается большое значение изучению закономерностей и причин динамики квазистационарных барических центров действия атмосферы и индексов интенсивности циркуляции атмосферы, таких как Северо-Тихоокеанское колебание, СевероАтлантическое колебание, Южное колебание. Большая часть изменений климата в разных регионах Земли зависит именно от выраженности центров действия атмосферы и интенсивности зональных и меридиональных переносов в атмосфере.
Примером могут служить наводнения на Дальнем Востоке в 2013 и 2019 году. В конце лета 2013 года на Дальний Восток обрушился мощный паводок, который привел к самому масштабному наводнению за последние 115 лет. Общая площадь затопленных территорий составила более 8 миллионов квадратных километров. Причиной наводнения стали интенсивные ливневые дожди, охватившие весь бассейн Амура и продолжавшиеся около двух месяцев (июль-август). Максимальный уровень реки у Хабаровска составил 804 сантиметра при критическом уровне 600 сантиметров и прежнем историческом максимуме 642 сантиметра в 1867 году. Уровень у Комсомольска достиг 911 сантиметров при критическом уровне 650 сантиметров.
Наводнение 2019 года также было катастрофическим. Из-за обильных осадков на протяжении нескольких недель в Иркутской области вышли из берегов крупные притоки Ангары — реки Уда, Бирюса, Ия, Чуна и Ока. Уровень воды превысил все критические отметки. В зону наводнения попали 96 населенных пунктов в шести районах — это более десяти тысяч жилых домов. Затоплено 1,7 тысячи жилых домов, Наводнение, накрывшее Иркутскую область, — самое сильное за всю историю наблюдений в регионе. Уровень воды достиг 14 метров (в Тулуне).
Целью данной магистерской работы является: анализ влияния характеристик Алеутского, Гавайского ЦДА на режим осадков азиатской территории России (АТР)
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Выделение основных регионов по АТР
2. Создание базы пространственно-осредненных месячных и годовых сумм осадков по регионам АТР
3. Анализ климатических и временных изменений режима осадков по регионам АТР
4. Климатические и временные изменения Северо-Тихоокеанских ЦДА
5. Характер влияния характеристик Алеутского и Гавайского центров действия атмосферы на режим осадков АТР
6. Оценка прогностического потенциала Северо-Тихоокеанских ЦДА Для долгосрочного прогноза осадков по АТР
Актуальность данного исследования заключается в следующем:
- улучшение долгосрочного прогнозирования в некоторых регионах расширяет возможности развития и увеличение продуктивности способов долгосрочного метеорологического прогноза;
- выявление новых предикторов и их учет в прогностических схемах долгосрочного метеорологического прогноза содействует увелечению уровня знаний в данной области метеорологии.
Практическая ценность данной работы состоит в выявлении дополнительных предикторов для долгосрочного прогноза осадков на азиатской территории России, что что способствует повышению эффективности долгосрочного прогноза осадков АТР.
Структура и объем работы
Магистерская диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованных источников, содержащего 16 наименований. Общий объем работы составляет 92 страниц.
Для анализа влияния центров действия атмосферы на режим осадков азиатской территории России выделены три физико-географические региона: Западная Сибирь (ЗС), Восточная Сибирь (ВС) и Дальний Восток (ДВ).
Создана база пространственно - осредненных месячных сумм осадков по регионам АТР РФ.
Проведен климатический анализ режима осадков по регионам АТР.
Установлено что осадки убывают от ЗС до ВС, а на ДВ наблюдается рост осадков, связанный с муссонной циркуляцией и влиянием Тихого океана.
Проведен анализ сезонного распределения осадков по регионам АТР. Наибольшее количество осадков во всех регионах приходится на середину лета. Наибольшая доля осадков (85 мм.) в летнем сезоне выпадает на территории ДВ. Наименьшее количество осадков во всех регионах приходится на февраль-март.
Рассмотрены тренды месячных сумм осадков по регионам (ЗС, ВС, ДВ) и по двум временным периодам: до глобального потепления (с 1926 по 1975гг.), и в период глобального потепления (с 1976 по 2016гг.) Можно сделать вывод, что в последние десятилетия изменилась тенденция режима осадков по АТР: в ЗС положительный тренд осадков сменился
отрицательным; в ВС отмечено снижение скорости убывания осадков; по ДВ, наоборот, скорость снижения уровня осадков возросла.
Были рассмотрены основные закономерности динамики Северо - Тихоокеанских центров действия атмосферы. Для этого были рассчитаны средние значения давления и координаты центров Алеутской депрессии и Гавайского максимума за период с 1873 по 2016 года для каждого месяца. Было выявлено, что в зимний период Алеутская депрессия усилена(996 гПа), в летний период- ослаблена (1008,5 гПа). При усилении ( в холодный период) Алеутский ЦДА смещается на юго - восток, при ослаблении ( в летний период) на северо-запад.
Интенсивность Гавайского антициклона имеет полугодовую волну: рост давления с февраля (1023,5 гПа) по июль (1027 гПа), убывание с июля по октябрь (1022,3 г Па) и снова рост до декабря (1024,5 гПа.)
В поведении Гавайского антициклона при росте интенсивности преобладает смещение на юго-запад и при убывании интенсивности ЦДА - смещение на северо-восток.
Проанализированы тренды 12-месячных скользящих сумм давления, широты и долготы Алеутского и Гавайского ЦДА за 2 периода: период до глобального потепления с 1899 по 1975 гг. и период глобального потепления с 1976 по 2016 гг.
Интенсивность Алеутского ЦДА в период глобального потепления возрастает, а период глобального потепления убывает. Интенсивность Гавайского ЦДА в обоих временных интервалах убывает.
Пространственное изменение по широте Алеутского ЦДА слабо выражено, а Г авайский ЦДА в период до глобального потепления имеет резкое смещение на север.
Пространственное изменение по долготе показало смещение Алеутского ЦДА в оба временных интервала на запад, а Гавайский ЦДА в период до глобального потепления смещается на запад, а в период глобального потепления смещается на восток.
Проведена оценка статистической значимости трендов по критерию Стьюдента. Тренды статистически значимы на 5 % уровне значимости для всех трендов, кроме: тренда распределим широты Алеутского ЦДА в период до глобального потепления с 1899 по 1975 гг. и в период глобального потепления с 1976 по 2016 гг. и тренда распределения широты Гавайского ЦДА в период глобального потепления. Для этих параметров общей тенденции не наблюдается.
...
Создана база пространственно - осредненных месячных сумм осадков по регионам АТР РФ.
Проведен климатический анализ режима осадков по регионам АТР.
Установлено что осадки убывают от ЗС до ВС, а на ДВ наблюдается рост осадков, связанный с муссонной циркуляцией и влиянием Тихого океана.
Проведен анализ сезонного распределения осадков по регионам АТР. Наибольшее количество осадков во всех регионах приходится на середину лета. Наибольшая доля осадков (85 мм.) в летнем сезоне выпадает на территории ДВ. Наименьшее количество осадков во всех регионах приходится на февраль-март.
Рассмотрены тренды месячных сумм осадков по регионам (ЗС, ВС, ДВ) и по двум временным периодам: до глобального потепления (с 1926 по 1975гг.), и в период глобального потепления (с 1976 по 2016гг.) Можно сделать вывод, что в последние десятилетия изменилась тенденция режима осадков по АТР: в ЗС положительный тренд осадков сменился
отрицательным; в ВС отмечено снижение скорости убывания осадков; по ДВ, наоборот, скорость снижения уровня осадков возросла.
Были рассмотрены основные закономерности динамики Северо - Тихоокеанских центров действия атмосферы. Для этого были рассчитаны средние значения давления и координаты центров Алеутской депрессии и Гавайского максимума за период с 1873 по 2016 года для каждого месяца. Было выявлено, что в зимний период Алеутская депрессия усилена(996 гПа), в летний период- ослаблена (1008,5 гПа). При усилении ( в холодный период) Алеутский ЦДА смещается на юго - восток, при ослаблении ( в летний период) на северо-запад.
Интенсивность Гавайского антициклона имеет полугодовую волну: рост давления с февраля (1023,5 гПа) по июль (1027 гПа), убывание с июля по октябрь (1022,3 г Па) и снова рост до декабря (1024,5 гПа.)
В поведении Гавайского антициклона при росте интенсивности преобладает смещение на юго-запад и при убывании интенсивности ЦДА - смещение на северо-восток.
Проанализированы тренды 12-месячных скользящих сумм давления, широты и долготы Алеутского и Гавайского ЦДА за 2 периода: период до глобального потепления с 1899 по 1975 гг. и период глобального потепления с 1976 по 2016 гг.
Интенсивность Алеутского ЦДА в период глобального потепления возрастает, а период глобального потепления убывает. Интенсивность Гавайского ЦДА в обоих временных интервалах убывает.
Пространственное изменение по широте Алеутского ЦДА слабо выражено, а Г авайский ЦДА в период до глобального потепления имеет резкое смещение на север.
Пространственное изменение по долготе показало смещение Алеутского ЦДА в оба временных интервала на запад, а Гавайский ЦДА в период до глобального потепления смещается на запад, а в период глобального потепления смещается на восток.
Проведена оценка статистической значимости трендов по критерию Стьюдента. Тренды статистически значимы на 5 % уровне значимости для всех трендов, кроме: тренда распределим широты Алеутского ЦДА в период до глобального потепления с 1899 по 1975 гг. и в период глобального потепления с 1976 по 2016 гг. и тренда распределения широты Гавайского ЦДА в период глобального потепления. Для этих параметров общей тенденции не наблюдается.
...
Подобные работы
- Потепление климата и оценки изменений в климатозависимых сферах экономики СЗФО до 2050 года
Дипломные работы, ВКР, география. Язык работы: Русский. Цена: 4340 р. Год сдачи: 2020 - Анализ климатических характеристик г. Ульяновска
Бакалаврская работа, география. Язык работы: Русский. Цена: 4300 р. Год сдачи: 2021 - Оценка радиоэкологической ситуации на территории Карагандинской области в зоне влияния Семипалатинского испытательного ядерного полигона
Магистерская диссертация, химия. Язык работы: Русский. Цена: 5900 р. Год сдачи: 2016 - Особенности создания зон озеленения и благоустройства г. Кызыла по улице Колхозной с использованием Ulmus parvifolia (на примере УЛК ТувГУ)
Дипломные работы, ВКР, экология и природопользование. Язык работы: Русский. Цена: 6100 р. Год сдачи: 2017