Введение 3
Глава 1. Общая характеристика климата 5
1.1 Классификация климатов 5
1.2 Климатообразующие процессы 6
1.3 Глобальное изменение климата 9
Глава 2. Климат Урала 13
2.1 Географические границы Урала 13
2.2 Климатические особенности Свердловской области 16
2.3 Переход через 0°C в Екатеринбурге 21
2.4 Влияние атмосферной циркуляции на климат Урала 23
2.5 Опасные гидрометеорологические явления на Урале 27
Глава 3. Анализ аномального термического режима в г. Екатеринбург в теплое полугодие 29
3.1 Постановка цели и задач 29
3.2. Объект исследования и методы исследования 30
3.1 Анализ данных по среднесуточной температуре воздуха по
выбранному пункту с 1964 года по 2023 год 31
3.2 Анализ синоптической ситуации в дни с аномально высокими
температурами воздуха 40
3.3 Анализ синоптической ситуации в дни с аномально низкими
температурами воздуха 45
Заключение 52
Список литературы 54
Приложения 55
В ходе бакалаврской работы предполагается выявить анализ условий формирования аномально высоких и аномально низких среднесуточных температур воздуха в Екатеринбурге.
Изменения климата, происходящие на планете в последние десятилетия, оказывают всё более заметное влияние на погодные условия в различных регионах, включая города. Одним из таких явлений, вызывающих особый интерес у учёных и специалистов в области климатологии, являются аномальные термические режимы. Эти явления, включающие экстремально высокие температуры, их продолжительность и частоту, могут оказывать серьёзное воздействие на экологические, экономические и социальные аспекты жизни городов. В условиях изменения климата анализ и понимание таких аномалий становятся всё более важными для разработки стратегий адаптации и минимизации негативных последствий.
Данная дипломная работа посвящена исследованию аномального термического режима в г. Екатеринбург в тёплое полугодие (с мая по сентябрь). Екатеринбург, будучи одним из крупнейших городов России и административным центром Свердловской области, представляет собой важный объект исследования ввиду его экономической значимости и плотной урбанизации. Климат города и региона в целом отличается умеренно континентальными характеристиками, что предполагает значительные колебания температур в течение года. Однако в последние годы наблюдаются случаи экстремально высоких температур, что вызывает необходимость детального анализа их причин и последствий.
В первой главе рассмотрен климат и климатообразующие процессы: общая характеристика и классификация климата, более подробно изложена информация об умеренных воздушных массах и общей циркуляции атмосферы.
Во второй главе представлена информация о климате Урала: рассмотрена общая циркуляция воздушных масс над Уральским регионом по сезонам и опасные гидрометеорологические явления, происходящие в этом регионе.
В третьей главе были проанализированы графики температуры в Екатеринбурге в течение двух периодов. С 1964 по 1993 и с 1994 по 2023, проведен расчет значимых изменений температуры, а также проанализирован ход температуры в месяцы с наибольшим изменением температуры между периодами. Были рассмотрены характерные для аномально низких и аномально высоких температур синоптические ситуации, их распределение их по типичным и аномальным.
В данной дипломной работе было проведено комплексное исследование аномального термического режима в г. Екатеринбург в теплое полугодие (с мая по сентябрь) за период с 1964 по 2023 год. Анализ среднемесячных температур показал статистически значимое повышение температуры в мае, августе и сентябре за последние 30 лет (1994-2023 гг.) по сравнению с предыдущим 30-летним периодом (1964-1993 гг.), что свидетельствует о
тенденции к потеплению климата в Екатеринбурге. В июле также наблюдается тенденция к потеплению, однако она требует дополнительного подтверждения. Наряду с этим изменилась частота аномальных температур: наблюдается уменьшение количества дней с аномально низкими температурами и увеличение числа дней с аномально высокими температурами. Были выявлены типичные синоптические ситуации, способствующие формированию аномалий: аномально высокие температуры чаще всего связаны с устойчивыми антициклонами, притоком теплого воздуха с юга, блокирующими антициклонами, а аномально низкие температуры вызваны влиянием циклонов и холодных фронтов, притоком холодного воздуха с севера, а также антициклонами с холодными воздушными массами. Результаты исследования могут быть использованы для совершенствования методов прогнозирования погоды в Екатеринбурге, особенно в части прогнозирования экстремальных температур, а также важны для разработки стратегий адаптации городского хозяйства к изменяющимся климатическим условиям. Информация об особенностях формирования аномалий может быть использована в образовательных целях для повышения осведомленности населения о проблемах изменения климата. Дальнейшие исследования в этой области могут быть направлены на детальное изучение влияния урбанизации на формирование аномального термического режима в Екатеринбурге, оценку социально-экономических последствий аномальных температур для города и разработку рекомендаций по снижению негативных последствий экстремальных температур для населения и городской инфраструктуры. В заключение следует отметить, что проблема аномального термического режима в городах, в том числе и в Екатеринбурге, становится все более актуальной в условиях глобального изменения климата. Дальнейшие исследования в этой области необходимы для своевременного принятия мер по адаптации и снижению рисков, связанных с экстремальными погодными условиями.
