Введение 3
1 Классификация опасных явлений 5
2 Физико-географическое описание района 9
2.1 Климат 9
2.2 Геология и ландшафт 12
2.3 Растительный покров 13
2.4 Подземные воды 15
2.5 Гидрографическая сеть р. Кама 16
2.6 Гидрологическая изученность 19
3 Опасные метеорологические явления 20
3.1 Анализ климатической нормы среднемесячной 24
температуры
3.2 Опасные метеорологические явления, которые 25
наблюдаются в Пермском крае
4 Опасные гидрологические явления 39
4.1 Описание опасных гидрологических явлений 39
4.2 Расчет максимальных и минимальных уровней воды на 42 исследуемых гидрологических постах
4.3 Обстановка в регионе в 2015 году 65
4.4 Обстановка в регионе в 2023 году 67
Заключение 70
Список использованной литературы 71
Приложение А - Карта репрезентативного участка р. 72
Кама
Приложение Б - Исходные данные вдхр Камское - г. 73
Березники
Приложение В - Исходные данные вдхр Камское - г. 76
Добрянка
Приложение Г - Исходные данные вдхр Камское - г. 79
Пермь (Камская ГЭС)
Приложение Д - Исходные данные р. Иньва - 82
г.Кудымкар
Приложение Е - Исходные данные р. Иньва - п.Слудка 85
Каждый год наблюдается увеличение числа опасных гидрометеорологических явлений, что подчеркивает необходимость изучения и исследования этих явлений.
Настоящая работа посвящена изучению и анализу гидрометеорологических явлений Пермского края (приложение А).
Поставлены следующие задачи:
- Дать краткую физико-географическую характеристику района
исследований.
- Проанализировать ряд климатических данных по метеостанции г. Пермь.
- Определить опасные метеорологические явления, наблюдаемые на территории района.
- Проанализировать ряды средних, максимальных и минимальных уровней по гидрологическим постам участка реки Кама, выбранного в качестве репрезентативного.
- Определить опасные максимальные и минимальные уровни, которые наблюдались на гидрологических постах.
- Оценить значимость опасных гидрометеорологических явлений на территории Пермского края.
Работа состоит из 4 глав, введения и заключения.
В первой главе расписана классификация опасных явлений, ее виды и влияние на окружающую природную среду, экономику и жизнь людей.
Во второй главе описана физико-географическая и климатическая характеристика района исследования. В подглавах описаны: рельеф и геологическое строение, почвы, подземные воды, гидрографическая сеть и гидрологическая изученность.
В третьей главе представлены исходные метеорологические данные и сделан анализ опасных метеорологических явлений, наблюдающиеся в регионе исследования. Сделана оценка вероятности появления опасных явлений на основе представленных данных.
В четвертой главе приведены исходные гидрологические данные. Рассчитаны статистические характеристики гидрологических постов и построены кривые: эмпирическая и аналитическая. Выделены опасные максимальные и минимальные уровни воды за конкретные годы.
В заключении представлены основные результаты проделанной работы.
Бакалаврская работа содержит 46 рисунков, 35 таблиц, 6 приложений и список использованных источников из 9 приложений. Общий объем работы 71 страница.
Изучение опасных гидрометеорологических явлений в Перми важно по нескольким причинам:
1. Безопасность населения: Изучение гидрометеорологических явлений позволяет прогнозировать возможные стихийные бедствия, такие как наводнения, затопления, ледяной дождь, сильные ветры, снежные бури и другие. Это дает возможность принять меры по защите населения, а также предупреждать их о возможных угрозах.
2. Защита экономики: Изучение гидрометеорологических явлений позволяет защитить экономику, особенно важную инфраструктуру, такую как автомобильные дороги, железные дороги, аэропорты, гидротехнические сооружения, энергетические объекты и т.д. Опасные гидрометеорологические явления могут нанести большой ущерб этих объектов и привести к экономическим потерям.
3. Разработка планов действий: Изучение гидрометеорологических явлений позволяет разрабатывать планы действий в случае чрезвычайных ситуаций, а также создавать системы оповещения и эвакуации населения в случае угрозы. Это позволяет снизить потенциальный ущерб и защитить жизни и здоровье людей.
Таким образом, изучение опасных гидрометеорологических явлений в Перми имеет важное значение для безопасности и благополучия населения, защиты экономики и разработки эффективных планов действий в случае чрезвычайных ситуаций.
В выпускной квалификационной работе выделены основные опасные гидрометеорологические явления, которые наблюдаются в Пермском крае, и их критерии. Собраны исходные данные за период наблюдений с 1965 по 2021 гг.
По результатам анализа исходных данных получены следующие выводы:
1. Очень сильный ветер с максимальной скоростью 24 м/с наблюдался 7 раз (в 1965, 1985, 2001, 2009 годах) и преимущественно имел северо-западное и юго-западное направление.
2. Шквал стал наблюдаться с 2000-х годов и с 2007 года наблюдается ежегодно. Смерчи наблюдались в 1960-70-х годах и за последние 49 лет не отмечались.
3. Сильные ливни и крупный град наблюдаются ежегодно.
4. Сильная метель отмечается где-то раз в 10 лет.
5. Сильный туман является частым явлением для исследуемой территории и наблюдается ежегодно.
6. Минимальное значение температуры составило -46.7 °С и наблюдалось 31 декабря 1978 года. Самыми холодными годами за период наблюдений оказались 1978, 1979, 2009 годы. Самым холодным месяцем года является декабрь.
7. Максимальная температура воздуха зафиксирована 1 августа 2010 года и составила 36.5 °С. Самыми жаркими оказались 2010 и 2020 годы.
8. Максимальное количество твердых осадков по срочным наблюдениям отмечено в 2007 (41 мм) и 2018 (20,5 мм). Максимальное количество жидких осадков по срочным наблюдениям зафиксировано в 1993 (51,5 мм), 2000 (59 мм), 2007 (56,6 мм) и 2021 (51,1 мм).
9. Максимальный уровень на посту р. Кама - г. Березники составил 1042 см (м БС) в 1992 году. По результатам статистической обработки ряда наблюдений за максимальным уровнем воды получено, что тренд незначим. Минимальные уровни за год на данном посту наблюдаются в зимнюю межень. Минимальный уровень наблюдался в 1957 году и составил 179 см (м БС). За последние 50 лет не наблюдалось опасных минимальных уровней воды.
10. Максимальный уровень на посту р. Кама - г. Добрянка составил 962 см (м БС) в 1987 году. За последние 30 лет не наблюдалось опасных высоких уровней воды. По результатам статистической обработки ряда наблюдений за максимальным уровнем воды получено, что тренд незначим. Минимальный уровень наблюдался в 1958 году и составил 6 см (м БС).
11. Максимальный уровень на посту р. Кама - г. Пермь (Камская ГЭС) составил 1453 см (м БС) в 1965 году. За последние 30 лет не наблюдалось опасных высоких уровней воды. По результатам статистической обработки ряда наблюдений за максимальным уровнем воды получено, что тренд незначим. Минимальный уровень наблюдался в 1956 году и составил 2 см (м БС). За последние 20 лет не наблюдалось опасных минимальных уровней воды.
12. Максимальный уровень на посту р. Иньва - г. Кудымкар составил 642 см (м БС) в 2016 году. Опасные максимальные уровни воды наблюдались только последние 10 лет. По результатам статистической обработки ряда наблюдений за максимальным уровнем воды получено, что тренд незначим. Минимальный уровень открытого русла наблюдался в 1961 году и составил 11 см (м БС). Минимальный уровень зимнего периода на данном гидрологическом посту наблюдался в 1957 году и составил 27 см (м БС).
13. Максимальный уровень на посту р. Иньва - д. Слудка составил 642 см (м БС) в 2016 году. Опасные максимальные уровни воды наблюдались только последние 10 лет. По результатам статистической обработки ряда наблюдений за максимальным уровнем воды получено, что наблюдается значимый тренд на повышение. Минимальный уровень открытого русла наблюдался в 1967 году и составил 43 см (м БС). Низкие уровни открытого русла не наблюдались последние 40 лет. Минимальный уровень зимнего периода на данном гидрологическом посту наблюдался в 1960 году и составил 42 см (м БС). Низкие уровни зимнего периода не наблюдались последние 50 лет.
14. На территории Пермского края происходят аномальные ситуации, связанные с рекордным большим (2015 г.) и малым (2023) количеством осадков.
Следовательно, опасные гидрометеорологические явления в последние два десятилетия участились и необходимо проводить наблюдения за ними и анализировать ситуацию.
1 World Meteorological Organization [Электронный ресурс] // Extranet, - URL: https://public.wmo.int/ru (Дата обращения: 6.05.2023)
2 Автоматизированная информационная система государственного мониторинга водных объектов (АИС ГМВО) [Электронный ресурс] // Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации. Федеральное агенство водных ресурсов, - URL: https://gmvo.skniivh.ru/ (Дата обращения: 01.04.2023)
3 Бедило М.В., Опасные природные процессы, [Текст] / М.В. Бедило, А. Г. Заворотный Академия, - ГПС МЧС России, 2020, - 308 с.
4 Владимиров А.М., Опасные природные явления [Текст] / А.М. Владимиров, - СПб., 2005, - 12 с.
5 Всероссийский научно-исследовательский институт гидрометеорологической информации - Мировой центр данных (ФГБУ «ВНИИГМИ - МЦД») [Электронный ресурс] // Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, - URL: http://meteo.ru/ (Дата обращения: 22.03.2023)
6 Георгиевский В.Ю., Основные гидрологические характеристики бассейна Камы [Текст] / В.Ю. Георгиевский, - Ливны, 2015, - 135 с.
7 Гидрометцентр России [Электронный ресурс] // Росгидромет, - URL: https://meteoinfo.ru/glossary (Дата обращения: 6.05.2023)
8 Пермский центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды [Электронный ресурс] // Росгидромет, - URL: http://meteo.perm.ru/. (Дата обращения: 5.05.2023)
Пермский центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды [Электронный ресурс] // Росгидромет, - URL: http://meteo.perm.ru/gidrologicheskoe-sostoyanie-vodnykh-ob-ektov. (Дата обращения: 9.05.2023)