Тип работы:
 Предмет:
 Язык работы:


Изменения экстремальных климатических условий Земли в XIX-XXI столетиях

Работа №32289

Тип работы

Дипломные работы, ВКР

Предмет

природопользование

Объем работы66
Год сдачи2019
Стоимость4900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
171
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. Глобальный климат и его прогноз 5
1.1 Изменения современного климата 5
1.2 Климатические модели 8
1.3. Сценарии изменения климата 10
ГЛАВА 2.Характеристики критериев экстремальности климата 13
ГЛАВА 3. Воспроизведение глобального термического режима с помощью моделей CMIP5 19
3.1. Сравнение наблюдений с моделями 19
3.2 Тенденции изменения термического режима за период 1861-218 гг 20
ГЛАВА 4. Изменения экстремальных климатических условий Земли в XIX- XXI столетиях 22
4.1. Динамика показателей экстремальности климатических условий Земли
в исторический период 22
4.2 Прогноз экстремальных климатических условий Земли при разных
сценариях RCP 30
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 50
ПРИЛОЖЕНИЕ 54



На протяжении всей истории климат постоянно меняется. Изменение климата связано как с изменением термического режима, так и с изменением газового состава атмосферы. В настоящий момент проблема изменения климата является наиболее актуальной. Связано это, прежде всего, с усилением антропогенного воздействия на климат и на процентный газовый состав атмосферы. Происходит это за счет выбросов С02, и других парниковых газов в атмосферу.
Стоит отметить, что в XX веке изменение климата приобрело весьма стремительный характер. Посменно чередовались периоды похолодания и потепления. За последнее столетие было отмечено, что средняя годовая глобальная температура воздуха увеличилась на 0.6±0.2°С. В конце 50-х годов потепление начала века - (1910-1946гг.) сменилось незначительным похолоданием - (1947-1975 гг.). А с 1976 года была зафиксирована наиболее интенсивная фаза потепления XX века, продолжающаяся и по сей день: начало её отсчета обусловлено именно более серьёзным влиянием антропогенного фактора и об этом заявила Всемирная метеорологическая организация.
Стоит также отметить, что настоящий период времени отмечен урбанизацией, молниеносно растут города, в которых уже сейчас проживает треть населения Земли. Таким образом, ещё и урбанизация имеет своё существенное влияние на климат.
Актуальность и необходимость данной научно-исследовательской работы заключается в возросшем интересе к изменениям климата, которые вызывают всё больше неблагоприятных последствий для здоровья человека и для экономики страны в целом.
Целью данной работы является изучение изменений экстремальных климатических условий Земли в XIX-XXI столетиях.
з
В качестве исходного материала в работе использовались данные наблюдений за температурой воздуха Университета Восточной Англии HadCRUT4 за период 1850-2018 гг., и значения основных индексов экстремальности климата моделей CMIP5 за период с 1861 по 2100 гг. Список моделей, которые использовались в работе: ACCESS1-0 bcc-csml-1 bcc-csml-1-m CanESM2 CCSM4 СМСС-СМ CMCC-CMS CNRM-CM5 CSlRO-Mk3-6-0 GFDL-ESM2G GFDL-ESM2M GISS-E2-R GISS-E2-R HadGEM2-CC HadGEM2-ES inmcm4 IPSL-CM5A-LR IPSL-CM5B-LR MIROC5 MIROC-ESM MIROC-ESM-CHEM MPI-ESM-LR MPI-ESM-MR MRI-CGCM3 NorESMl-M. Более подробно были рассмотрены 10 моделей (bcc-csm 1-1 bcc-csm 1 -1 -m CCSM4 CSIRO-Mk3-6-0 GFDL-ESM2G GFDL- ESM2MHadGEM2-ESIPSL-CM5A-LRMIROC-ESMNorESMl-M).
Исходя из цели, были поставлены следующие задачи:
1. Ознакомление с научными литературными источниками по теме работы.
2. Изучение способностей климатических моделей ансамбля CMIP5 воспроизводить экстремальность климатических условий Земли.
3. Сравнение данных наблюдений с модельными данными.
4. Проведение статистической обработки основных индексов экстремальности климата за период 1861-2100гг.
5. Выявление тенденций изменения экстремальности климата Земли
Объект исследования- климат Земли.
Предмет исследования - изменения экстремальности климатических условий Земли.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!
ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
КУРСОВЫЕ СТАТЬИ ВКР

В настоящей работе представлены особенности изменений экстремальных климатических условий Земли в XIX-XXI столетиях по данным ансамблевых прогнозов 10 климатических моделей проекта CMIP5 с 1861 до 2100 года
В результате проведенного исследования удалось сформулировать следующие основные выводы:
1. Выполнено исследование способности климатических моделей проекта CMIP5 воспроизводить глобальную среднегодовую температуру воздуха. Сравнение модельных данных с данными Университета Восточной Англии HadCRUT4 за период 1850-2018 гг. показало, что для отдельных моделей (Bcc-csm 1-1-m, NORESM1-M) отличие может достигать ±0,9°С. Тогда, как ансамблевое осреднение дает практически нулевое расхождение с данными наблюдений. Это дает основание утверждать, что используемый ансамбль моделей CMIP5 позволяет получать адекватные оценки индексов экстремальности климата, исследование которых является основным содержанием работы.
2. Проведено исследование 27 индексов экстремальности климата, основанных на ежесуточных данных об осадках, минимальной и максимальной температуре по модельным данным проекта СМ1Р5 для разных сценариев изменения климата за период 1861-2100 гг.
3. Установлено, что все индексы экстремальности, характеризующие термический режим отражают современное потепление и прогноз повышения температуры до 2100 года при всех сценариях RCP. Так, количество морозных дней (РО)уменыиится (КНЛТ, согласно сценарию RCP4.5, равен -7,1 дней/100 лет, согласно сценарию RCP8.5, -19,4дней/100 лет), а количество летних дней (SU) увеличится (КНЛТ, согласно сценарию RCP4.5, равен 21,5 дней/100 лет, согласно сценарию RCP8.5, 53,5дней/100
лет). Также количество дней с обледенением (ID) уменьшится при всех сценариях RCP (КНЛТ, согласно сценарию RCP4.5, равен -5,6 дней/100 лет, согласно сценарию RCP8.5, -15,2дней/100 лет), а количество тропических ночей (TR) увеличится (КНЛТ, согласно сценарию RCP4.5, равен 16,1 дней/100 лет, согласно сценарию RCP8.5, 43,4дней/100
лет).Продолжительность холодного периода (CSDI) будет уменьшаться, а продолжительность теплого периода будет увеличиваться (WSDI).
4. Установлено, что индексы экстремальности, характеризующие влажностный режим меняются значительно меньше, чем термические индексы. Так, индексы как Rlmm, RlOrnmn R20mm, обозначающие количество дней в году с осадками> 1, 10 и 20мм соответственно, имеют незначительные изменения (среднее по моделям значение КНЛТ для Rlmm -1,0 дней/100 лет, для RIOmm 0,2 дня/100 лет, для R20mm0,2 дня/100 лет). В целом, для ансамбля моделей CMIP5 индексы, характеризующие увлажнение (Rxlday, Rx5day, R99p, R95p) имеют положительный тренд, но изменения их незначительны. Так, при сценарии RCP4.5 КНЛТ для RxldayHa суше 2,9 мм/100 лет, для Rx5day 5,4 мм/100 лет.
5. При оценке прогностических изменений индексов экстремальности отдельно рассматривались тенденции изменения индексов для суши и моря. Согласно данным ансамбля моделей CMIP5 для сценарияКСР4.5 индексы экстремальности, характеризующие как термический режим, так и влажностный режим для суши и моря имеют разные показатели (тренд отличается, но незначительно).



1. Бобров В. География мира: интересные факты об изменении климата / В.Бобров. - Ростов н/Д : Феникс, 2010. - 158 с.
2. Владимиров В.В. Урбоэкология. - М.: Изд-во МНЭПУ, 1999. - 203 с.
3. Груза Г.В., Ранькова Э.Я. Обнаружение изменений в состоянии климата, изменчивости и экстремальности климата // Всемирная конф. по изменению климата. - М, 2004. - С. 28-30.
4. Груза Г. В., Ранькова Э. Я. (2012). Наблюдаемые и ожидаемые изменения климата России: температура воздуха. — Обнинск: ФБГУ «ВНИГМИ-МЦД». 194 с.
5. Гурьянов Д.А. Изменчивость климатических сезонов года и экстремальных характеристик температуры воздуха в Санкт-Петербурге и на территории Ленинградской области в условиях современных изменений климата: дис, кан. геог. наук: 25.00.30/ Д.А. Гурьянов; С-Петербург. Рос. гос. гидромет. ун- т,-СПб., 2016.- 150с.
6. Кароль И. Л. (1988). Введение в динамику климата Земли. — Л.: Гидрометеоиздат, 224 с.
7. Катцов В. М., Говоркова В. А. (2013). Ожидаемые изменения приземной температуры воздуха, осадков и годового стока на территории России в 21-м веке: результаты расчетов с помощью ансамбля глобальных климатических моделей (CMIP5) // Труды ГГО. Вып. 569. С. 76—98.
8. Кондратьев К.Я., Матвеев Л.Т. О роли основных примесей в формировании и колебаниях климата Земли // Докл. РАН. - 2005. - Т. 401, №
З.-С. 399-402.
9. Малевский-Малевич С. П., Молькентин Е. К., Надежина Е. Д., Павлова Т. В. (2005). Модельные оценки изменений температуры воздуха и эволюция теплового состояния многолетнемерзлых пород // Криосфера Земли. Т. IX. №
3. С. 36—44.
10. Оверченко А. Временные закономерности распределения экстремумов температуры воздуха в теплый период года / Дис. ... доктора геогр. наук - Кишинев, 2013. - 135 с.
11. ТРУДЫ ГЛАВНОЙ ГЕОФИЗИЧЕСКОЙ ОБСЕРВАТОРИИ им. А.И. Воейкова/ Под ред. В.М. Катцова, В.П. Мелешко - Санкт-Петербург: Изд. Главной геофизической обсерватории им. А.И. Воейкова, 2014,- 222с.
12. УДК 551.5 ББК 26.2 Д 63 Д 63 Доклад об особенностях климата на территории Российской Федерации за 2016 год. - Москва, 2017. - 70 стр. ISBN 978-5-906099-58-7
13. УДК 551.583 П.В. Спорышев, В.М. Катцов, В.П. Мелешко, Г.В. Алексеев,
И.Л. Кароль, В.М. Мирвис Причины наблюдаемых изменений климата - Санкт-Петербург: Изд. Главнойгеофизическойобсерваторииим. А.И.
Воейкова, 2014. - 86с.
14. Baldi М. Climate extremes in Italy: an assessment of current changes in precipitation and temperatures. In: 12th EMS Annual Meeting & 9th European Conference on Applied Climatology (ECAC). Lodz, Poland, 2012, Vol. 9, 206 p. 58
15. Ballester J., Douville, H., Chauvin, F. Present-day climatology and projected changes of warm and cold days in the CNRM-CM3 global climate model. In: Climate Dynamics, 2009, nr. 32, p.35-54. doi: 10.1007/s00382-008- 0371-0.
16. Hibbard K., van Vuuren D., Edmonds J. (2011). A primer on the Representative Concentration Pathways (RCPs) and the coordination between the climate and integrated assessment modeling communities // CLIVAR Exchanges. №56. V. 16. №2. P. 12—14.
17. IPCC. Climate change (2007). The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change/ S. Solomon, D. Qin, M. Manning et al. (eds.). — Cambridge, United Kingdom and New York, USA: Cambridge University Press. 996 p.
18. JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH: ATMOSPHERES, VOL. 118, 1716-1733, doi: 10.1002/jgrd.50203, 2013.
19. Kattsov V., Govorkova V., Pavlova T., Sporyshev P. (2008). Arctic river runoff in the context of global warming — Projections with the state-of-the- artglobal climate models, WCRP/SCAR/LASC/ // Climate and Cryosphere Newsletter. Ice and Climate News. 11.
20. Koven C. D., Riley W. J., Stem A. (2013). Analysis of Permafrost Thermal Dynamics and Response to Climate Change in the CMIP5 Earth System Models // J. Climate. 26.P. 1877—1900. Doi: http://dx.doi.org/10,1175/JCLI-D-12-00228.1.
21. Wild M. (2009). Global dimming and brightening: A review // Journal of Geophysical Research. V. 114. D00D16. Doi: 10.1029/2008JD011470.
22. Vitale D., Rana, G., Soldo, P. Trends and Extremes Analysis of Daily Weather Data from a Site in the Capitanata Plain (Southern Italy). In: Italian Journal of Agronomy, 2010, nr. 5, P.133-143.
23. Wu B., Wang J. Possible impacts of winter Arctic Oscillation on Siberian High, the East Asian Winter Monsoon and Sea-Ice Extent // Advances in Atmosph. Scien. 2002. V. 19, No 2. P. 298-320.
24. Zhang X, et al, Indices for monitoring changes in extremes based on daily temperature and precipitation data, In: WIREs Clim Change, 2011, nr.2, P. 851- 870, doi: 10.1002/wcc.l47.
Интернет-документы:
25. Гидрометцентр России URL:http://meteoinfo.ru/ (дата обращения:
24.05.2019) .
26. Глобальные изменения климата. Причины и прогнозы
URL: https://xreferat.eom/l 12/51 l-l-global-nve-izmeneniva-klimata-prichinv-i-
prognozv.htmltflaTa обращения: 24.05.2019).
27. KNMI Climate Explorer URL:
https://climexp.knmi.nl/selectfield cmip5 annual.cgi?id=someone@somewherefд атаобращения: 18.04.2019).
28. Met Office Hadley Centre observations datasets
URL:https://www.metoffice. gov.uk/hadobs/hadcrut4/ (датаобращения:
18.04.2019) .


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.