Опасные явления на территории Обь-Иртышского междуречья
|
ВВЕДЕНИЕ 3
1 Экстремальность климата в России 6
1.1 Временная динамика ОЯ и КМЯ 7
1.2 Описание опасных конвективных явлений 10
2 Материалы и методы исследования 16
2.1 Физико-географическое описание Обь-Иртышского междуречья 16
2.2 Атмосферная циркуляция на территории междуречья Обь- Иртыш . ... 17
2.3 Исходные материалы и их обработка 19
2.4 Типизация Б.Л Дзердзеевского 21
3 Опасные конвективные явления на территории Обь-Иртышского
междуречья 26
3.1 Статистические характеристики ОЯ 26
3.2 Годовой и суточный ход 29
3.3 Продолжительность опасных явлений 31
3.4 Типы циркуляционных процессов по типизации Б.Л Дзердзеевского .. 33
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 39
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 41
1 Экстремальность климата в России 6
1.1 Временная динамика ОЯ и КМЯ 7
1.2 Описание опасных конвективных явлений 10
2 Материалы и методы исследования 16
2.1 Физико-географическое описание Обь-Иртышского междуречья 16
2.2 Атмосферная циркуляция на территории междуречья Обь- Иртыш . ... 17
2.3 Исходные материалы и их обработка 19
2.4 Типизация Б.Л Дзердзеевского 21
3 Опасные конвективные явления на территории Обь-Иртышского
междуречья 26
3.1 Статистические характеристики ОЯ 26
3.2 Годовой и суточный ход 29
3.3 Продолжительность опасных явлений 31
3.4 Типы циркуляционных процессов по типизации Б.Л Дзердзеевского .. 33
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 39
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 41
Актуальность в изучении опасных гидрометеорологических явлений (ОГЯ) заключается в том, что в последние два десятилетия на фоне изменения климата наблюдается их значительный рост.
В ежегодном докладе об особенностях климата России в 2021 году. говорится, что на территории Российской Федерации (РФ) за 2021 год было отмечено 1205 ОГЯ, из них 417 нанесли огромный ущерб отраслям экономики и жизнедеятельности населения (для сравнения: в 2020 году было соответственно 1000 и 372 явления). За 2021 году на территории государства РФ было зарегистрировано 612 случаев возникновения метеорологических ОЯ и комплексов метеорологических явлений (КМЯ), сочетание которых в свою очередь образует ОЯ. В этот год, также было выпущено 2082 штормовых предупреждений, предупрежденность их составила 95%. Так в сравнении с 2020 годом количество зарегистрированных метеорологических ОЯ в 2021 году. Было увеличено примерно на 30%, а именно на 142 случая. Наблюдалась высокая повторяемость сильных осадков, сильного ветра, КМЯ и заморозков. Это составляет более 65 % от всех метеорологических ОЯ. Опасные явления, входящие в состав КМЯ по отдельности, не достигали критериев ОЯ, но в сочетании между собой в значительной степени затрудняли хозяйственную деятельность регионов. Данные ОЯ, зачастую, наносили наиболее значительный ущерб секторам экономики и частному сектору. В Сибирском федеральном округе (СФО) количество ОЯ было выявлено 122 случая [5].
Повышенный интерес к опасным явлениям погоды вызван своим негативным и, во многих случаях, катастрофическим характером воздействия на природные и техногенные системы. Из-за наблюдающегося, на данный момент, глобального потепления, можно сделать вывод, что возможны изменения частот и интенсивность некоторых ОЯ. При этом сравнительно небольшое по величине изменение средних значений может привести к значительному изменению статистики экстремумов. Географически эти изменения могут быть весьма неоднородны вследствие неоднородности изменений атмосферной циркуляции естественного происхождения или связанных с антропогенными изменениями климата. Поэтому важно выделить основные географические особенности временных изменений разных характеристик экстремальности климата [3].
Происходящие изменения климата в России и мире характеризуются увеличением повторяемости опасных гидрометеорологических явлений и существенным образом влияют на деятельность различных секторов экономики. Оценка Всемирного банка показала, что ежегодный ущерб от различных гидрометеорологических явлений, в число которых входят и последствия изменения климата, в нашей стране уже составляет от 30 до 60 млрд. рублей [18].
Критерии для ОЯ приводятся в руководящих документах Росгидромета, согласно которым гидрометеорологические явления относятся к опасным при достижении и превышении ими определенных пороговых значений либо качественных характеристик, установленных для того или иного региона [12].
Увеличение частоты опасных явлений на фоне научно-технического развития территорий приводит к повышению как экономического, так и социального ущерба на территории различных регионах России. Таким образом, изучение региональных особенностей наблюдаемых изменений представляет особую актуальность [22].
Целью работы является оценка опасных конвективных явлений на территории Обь-Иртышского междуречья, а также анализ циркуляционных условий их формирования.
Для выполнения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. По данным сообщения кода WAREP выбрать данные c ОЯ (шквал) и КМЯ (град и грозы) по станциям, расположенным в зоне междуречья Обь-Иртыш (50-64°с.ш., 60-90°в.д) за период 2015-2020 гг.
2. Рассчитать статистические характеристики ОЯ/КМЯ (число дней, повторяемость, продолжительность)
3. Рассмотреть годовой и суточный ход случаев с ОЯ/КМЯ
4. Выявить типы циркуляционных процессов по типизации Б.Л Дзердзеевского в дни с ОЯ/КМЯ .
В ежегодном докладе об особенностях климата России в 2021 году. говорится, что на территории Российской Федерации (РФ) за 2021 год было отмечено 1205 ОГЯ, из них 417 нанесли огромный ущерб отраслям экономики и жизнедеятельности населения (для сравнения: в 2020 году было соответственно 1000 и 372 явления). За 2021 году на территории государства РФ было зарегистрировано 612 случаев возникновения метеорологических ОЯ и комплексов метеорологических явлений (КМЯ), сочетание которых в свою очередь образует ОЯ. В этот год, также было выпущено 2082 штормовых предупреждений, предупрежденность их составила 95%. Так в сравнении с 2020 годом количество зарегистрированных метеорологических ОЯ в 2021 году. Было увеличено примерно на 30%, а именно на 142 случая. Наблюдалась высокая повторяемость сильных осадков, сильного ветра, КМЯ и заморозков. Это составляет более 65 % от всех метеорологических ОЯ. Опасные явления, входящие в состав КМЯ по отдельности, не достигали критериев ОЯ, но в сочетании между собой в значительной степени затрудняли хозяйственную деятельность регионов. Данные ОЯ, зачастую, наносили наиболее значительный ущерб секторам экономики и частному сектору. В Сибирском федеральном округе (СФО) количество ОЯ было выявлено 122 случая [5].
Повышенный интерес к опасным явлениям погоды вызван своим негативным и, во многих случаях, катастрофическим характером воздействия на природные и техногенные системы. Из-за наблюдающегося, на данный момент, глобального потепления, можно сделать вывод, что возможны изменения частот и интенсивность некоторых ОЯ. При этом сравнительно небольшое по величине изменение средних значений может привести к значительному изменению статистики экстремумов. Географически эти изменения могут быть весьма неоднородны вследствие неоднородности изменений атмосферной циркуляции естественного происхождения или связанных с антропогенными изменениями климата. Поэтому важно выделить основные географические особенности временных изменений разных характеристик экстремальности климата [3].
Происходящие изменения климата в России и мире характеризуются увеличением повторяемости опасных гидрометеорологических явлений и существенным образом влияют на деятельность различных секторов экономики. Оценка Всемирного банка показала, что ежегодный ущерб от различных гидрометеорологических явлений, в число которых входят и последствия изменения климата, в нашей стране уже составляет от 30 до 60 млрд. рублей [18].
Критерии для ОЯ приводятся в руководящих документах Росгидромета, согласно которым гидрометеорологические явления относятся к опасным при достижении и превышении ими определенных пороговых значений либо качественных характеристик, установленных для того или иного региона [12].
Увеличение частоты опасных явлений на фоне научно-технического развития территорий приводит к повышению как экономического, так и социального ущерба на территории различных регионах России. Таким образом, изучение региональных особенностей наблюдаемых изменений представляет особую актуальность [22].
Целью работы является оценка опасных конвективных явлений на территории Обь-Иртышского междуречья, а также анализ циркуляционных условий их формирования.
Для выполнения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. По данным сообщения кода WAREP выбрать данные c ОЯ (шквал) и КМЯ (град и грозы) по станциям, расположенным в зоне междуречья Обь-Иртыш (50-64°с.ш., 60-90°в.д) за период 2015-2020 гг.
2. Рассчитать статистические характеристики ОЯ/КМЯ (число дней, повторяемость, продолжительность)
3. Рассмотреть годовой и суточный ход случаев с ОЯ/КМЯ
4. Выявить типы циркуляционных процессов по типизации Б.Л Дзердзеевского в дни с ОЯ/КМЯ .
В ходе проделанной работы были получены следующие выводы:
1. За рассматриваемый период на территории Обь — Иртышского междуречья наиболее частым явлением стала гроза. Её количество в сумме получилось 4334 случая и 509 дней. На отдельной станции число дней составило 14 -28 в год.
2. На станции Бакчар с координатами 57°00'с.ш и 82°04'в.д (Томская
область) зарегистрировано самое большое суммарное количество случаев с ОЯ/КМЯ — 264. Возможно это связано с тем, что данная станция
географически расположена в южных отрогах самого обширного Большого Васюганского болота.
3. Случаи возникновения шквала отмечены в тёплое полугодие с апреля по сентябрь. Наибольшая его повторяемость составила в июле со значением 32%.
4. Самая высокая его повторяемость града приходится на июнь и имеет значение 33%.
5. Наибольшая повторяемость грозы отметилась в летний период с июня по август с максимумом повторяемости в июле 26%. В июне — 25% и в августе- 23%.
6. В результате полученного распределения суточного хода по всем явлениям следует отметить, что наибольшая повторяемость шквала и града наблюдалась с 06:01 до 12:00 (UTC) со значением 46% и 70% соответственно. Максимальная повторяемость грозы 46%. была зафиксирована в диапазоне с 12:01 — 18:00 (UTC), что соответствует периоду времени максимального развития конвекции 13:00— 19:00 ПДВ.
7. Продолжительность шквала и града за рассмотренный период (2015¬2020 гг) не превышала 30 минут.
8. Продолжительность грозы составляет от нескольких минут до двух часов. Максимальная повторяемость составила 42% с продолжительностью от 0 до 30 минут.
9. Чаще всего в дни со шквалом, градом и грозой отмечался тип ЭЦМ 13л с повторяемостью 51 %, 29% и 45%, соответственно.
10. Наибольшая повторяемость конвективных ОЯ/КМЯ формировались при меридиональной северной циркуляции.
11. Наиболее частым синоптическим процессом, при котором формируются рассматриваемые явления, стал холодный фронт, повторяемость которого составила 67%.
В данной работе мы рассматривали территория Обь-Иртышского междуречья, потому что местность Большого Васюганского Болота требует особого внимания, так как при наблюдающемся потеплении климата над данной территорией увеличивается конвективный потенциал атмосферы, что может способствовать изменению количества ОЯ/КМЯ конвективного характера.
1. За рассматриваемый период на территории Обь — Иртышского междуречья наиболее частым явлением стала гроза. Её количество в сумме получилось 4334 случая и 509 дней. На отдельной станции число дней составило 14 -28 в год.
2. На станции Бакчар с координатами 57°00'с.ш и 82°04'в.д (Томская
область) зарегистрировано самое большое суммарное количество случаев с ОЯ/КМЯ — 264. Возможно это связано с тем, что данная станция
географически расположена в южных отрогах самого обширного Большого Васюганского болота.
3. Случаи возникновения шквала отмечены в тёплое полугодие с апреля по сентябрь. Наибольшая его повторяемость составила в июле со значением 32%.
4. Самая высокая его повторяемость града приходится на июнь и имеет значение 33%.
5. Наибольшая повторяемость грозы отметилась в летний период с июня по август с максимумом повторяемости в июле 26%. В июне — 25% и в августе- 23%.
6. В результате полученного распределения суточного хода по всем явлениям следует отметить, что наибольшая повторяемость шквала и града наблюдалась с 06:01 до 12:00 (UTC) со значением 46% и 70% соответственно. Максимальная повторяемость грозы 46%. была зафиксирована в диапазоне с 12:01 — 18:00 (UTC), что соответствует периоду времени максимального развития конвекции 13:00— 19:00 ПДВ.
7. Продолжительность шквала и града за рассмотренный период (2015¬2020 гг) не превышала 30 минут.
8. Продолжительность грозы составляет от нескольких минут до двух часов. Максимальная повторяемость составила 42% с продолжительностью от 0 до 30 минут.
9. Чаще всего в дни со шквалом, градом и грозой отмечался тип ЭЦМ 13л с повторяемостью 51 %, 29% и 45%, соответственно.
10. Наибольшая повторяемость конвективных ОЯ/КМЯ формировались при меридиональной северной циркуляции.
11. Наиболее частым синоптическим процессом, при котором формируются рассматриваемые явления, стал холодный фронт, повторяемость которого составила 67%.
В данной работе мы рассматривали территория Обь-Иртышского междуречья, потому что местность Большого Васюганского Болота требует особого внимания, так как при наблюдающемся потеплении климата над данной территорией увеличивается конвективный потенциал атмосферы, что может способствовать изменению количества ОЯ/КМЯ конвективного характера.





