диссертация. Диссертация к защите
Скачать 1.55 Mb.
|
Глава 3. Агроклиматические условия Ленинградской области 3.1. Данные стандартных инструментальных наблюдений агроклиматических характеристик на сети метеорологических станций Ленинградской области. В рамках данной исследовательской работы был произведен анализ изменения агроклиматических условий на территории Ленинградской области, в период современного потепления. Для этого были использованы среднемесячные данные на 18-ти метеорологических станциях (рис.3.), а также суточные данные на 5-ти станциях (синим цветом на схеме). Для анализа сумм активных и эффективных температур воздуха, дат перехода через заданные пределы и определения дат последнего весеннего и первого осеннего заморозка использовалась среднесуточная температура воздуха за каждый месяц. Для расчета гидротермического коэффициента Селянинова использовалась сумма температур воздуха >10°С и сумма осадков за каждый месяц. Для расчета биоклиматического потенциала использовались суммы активных и эффективных температур воздуха, а также количества осадков за год и сумма средних суточных дефицитов насыщения воздуха (Σd). Рисунок 3.Схема расположения метеорологических станций на территории Ленинградской области На схеме (рис.3) красным цветом обозначены станции, на которых производят метеорологические наблюдения, а синим станции, на которых производят агрометеорологические наблюдения. Названия станций и их месторасположение показаны в таблице 9. Таблица 9. Метеорологические и агрометеорологические станции, расположенные на территории Ленинградской области.
Данные получены на сайте МНИИГМИ- МЦД www.meteo.ru., данные с 1990-2000 год из фондов Северо-Западного управления Гидрометслужбы, а с 2000-2015 год из электронного архива того же управления. При выполнении дипломной работы и сборе метеорологической информации для рассматриваемых станций, был создан электронный архив данных, который представляет собой уникальный продукт, т.к. данных за период с 1990-2000 г. в открытом доступе практически не существует. 3.2. Изменение климата на территории Ленинградской области. Глобальное потепление — процесс постепенного роста средней годовой температуры, приповерхностного слоя атмосферы Земли и Мирового океана, вследствие всевозможных причин как естественного, так и антропогенного происхождения. Для территории Ленинградской области был проведен анализ изменения межгодового хода приземной температуры воздуха. Для анализа были использованы данные метеостанций, расположенных на территории Ленинградской области (рис.3). Исследование межгодового хода приземной температуры воздуха показало, что на всех станциях расположенных на территории Ленинградской области наблюдается монотонная тенденция увеличения температуры воздуха, которая может быть выражены с помощью линейного тренда. Межгодовые изменения средней годовой температуры воздуха на отдельных метеорологических станциях Ленинградской области представлены на рисунке 4. Рисунок 4. Межгодовой ход приземной температуры воздуха на метеостанциях Белогорка, Санкт-Петербург, Выборг и Тихвин за период с 1985-2015 год. Для более подробного изучения изменения средней годовой температуры воздуха был произведен сравнительный анализ средних многолетних значений (нормы за период 1961-1990) и средних многолетних, полученных за период 1990-2015гг. По результатам вычислений была построена карта пространственного распределения разностей этих средних для территории Ленинградской области. Карта приведена ниже (рис.5). Географическое положение рассматриваемых в данной работе метеорологических станций обозначено на карте (рис.5) точками. Отклонения, вычисленные для каждой станции, нанесены на карту рядом с ними и выражены в градусах Цельсия. Рисунок.5. Пространственное распределение отклонений среднегодовой температуры воздуха (1961-1990) от средних многолетних значений на территории Ленинградской области за период с 1990-2015 год. Пространственное распределение отклонений средней годовой температуры воздуха показывает, что на территории Ленинградской области наблюдается рост температуры воздуха в пределах от 0,8-1,2°С за последние 25 лет. Наибольшие значения роста средней годовой температуры воздуха наблюдаются на юге и побережье Ладожского озера. Наименьшие значения роста наблюдаются в Гатчинском, Тихвинском, Волховском и Подпорожском районах. Таким образом, на территории Ленинградской области отмечено потепление климата и в среднем температура воздуха за последние 25 лет увеличилась на 1°С. 3.3. Анализ изменения дат устойчивого перехода средней суточной температуры воздуха через 5 и 10 °С весной и через 10 и 5 °С осенью Устойчивые переходы температуры воздуха через различные пределы (0 °С, +5 °С, +10 °С, +15 °С) весной и осенью относятся к важным характеристикам погоды, указывающим на метеорологические особенности конкретного года. Знания особенностей устойчивого перехода средней суточной температуры воздуха через различные градации весной и осенью необходимо, так как они определяют наступление этих сезонов в природе и связанных с ними метеорологических и агрометеорологических явлений погоды (Тищенко,2015). Днем устойчивого перехода температуры воздуха через определенные пределы принимается тот день, после которого обратного перехода не наблюдается, а если он был, то сумма положительных температур для перехода через 0°С превышала сумму отрицательных (Тищенко,2015). Для анализа изменения дат устойчивого перехода средней суточной температуры воздуха через 5, 10 °С весной и через 10, 5 °С осенью в данной работе были использованы данные 5-ти станций, расположенных в Ленинградской области: Сосново (Приозерский район) Тихвин (Тихвинский район) Белогорка (Гатчинский район) Николаевское (Лужский район) Волосово (Волосовский район) В ходе исследования дат устойчивого перехода были проанализированы данные за период с 1986-2015 год и для каждой станции сделаны выборки самых ранних и самых поздних дат перехода средней суточной температуры воздуха через заданные пределы (табл.10-13). Анализ проводился для двух периодов наступления этих дат: весеннего и осеннего. Весенний переход через 5°С. Устойчивый переход средней суточной температуры воздуха весной через +5 °С за с 1986-2015 год наблюдался в пределах от 03 апреля до 15 мая. Ранний переход был зафиксирован в 1991 году практически повсеместно, за исключением Волосовского района, там самый ранний переход зафиксирован 10 апреля 2010 года. Самый поздний переход -15 мая, зафиксирован в 1995 г. в Приозерском районе, в остальных районах самый поздний переход через 5°С был зафиксирован в первой декаде мая. (Табл.10.) Таблица 10. Климатические характеристики весенних дат устойчивого перехода средней суточной температуры воздуха через +5 °С за период с 1986-2015 гг.
Зеленым цветом в таблице отмечены самая ранняя и самая поздняя даты устойчивого перехода через +5°С. Рисунок 6. Временное изменение перехода средней суточной температуры воздуха через 5°С весной. Для анализа временного изменения перехода средней суточной температуры воздуха через 10°С весной были построены графики (рис.7). Для количественной оценки был проведен сравнительный анализ фактически полученных данных со средними многолетними значениями. В результате анализа было отмечено наступление вегетационного периода раньше на 3-9 дней. Что касается устойчивого перехода средней суточной температуры воздуха весной через +10 °С, то он наблюдался в пределах от 17 апреля до 06 июня. Самая ранняя дата перехода зафиксирована в Лужском районе (17.04), в остальных же районах переход средней суточной температуры воздуха весной через +10 °С был зафиксирован в третьей декаде апреля. Самая поздняя дата перехода была зафиксирована в Приозерском районе (06.06), в остальных районах дата перехода была также зафиксирована в первой декаде июня с разностью в 1-3 дня. (Табл.11.) Таблица 11. Климатические характеристики весенних дат устойчивого перехода средней суточной температуры воздуха через +10 °С за период с 1986-2015 гг.
|