Главная страница

ВКР_Девятерикова_РИС_2017. Краевое государственное автономное профессиональное образовательное учреждение


Скачать 342.66 Kb.
НазваниеКраевое государственное автономное профессиональное образовательное учреждение
Дата21.11.2021
Размер342.66 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файлаВКР_Девятерикова_РИС_2017.docx
ТипАнализ
#277762
страница3 из 5
1   2   3   4   5

2 Анализ изменения температуры в тропосфере
2.1 Расчет среднемесячной температуры за три года
Методы исследований и результаты вычислялись значения линейных трендов среднемесячных и среднегодовойтемпературы в тропосфере за период 2012 –2014 годов.

Среднемесячная температура воздуха является одним из важных климатических показателей. Его используют метеорологи в своих наблюдениях, агрономы, чтобы спрогнозировать начало посевной, а также различные ученые в своих экспериментах. Данный показатель представляет интерес и для простых людей, интересующихся явлениями, происходящими в атмосфере.

Чтобы вычислить среднемесячную температурувоздуха (средний температурный показатель за какой-либо конкретный месяц), сложите все среднесуточные значения и разделить на количество дней проводимых наблюдений.

Чтобы выявить закономерности изменения температуры, климатология использует средние месячные значения температуры, а также ее максимум и минимум, т. е. амплитуду ее колебания. В каждой географической области эти величины различны.

В двух разных областях средняя температура может быть одинаковой, а амплитуда различаться.

Полученные результаты расчета среднемесячной температуры за три года наблюдений в тропосфере над городом Дальнереченск представлены в таблицах.

Средние значения и амплитуду изменения каждой метеорологической величины вычисляют за каждый месяц и сопоставляют, чтобы выяснить, как они изменяются в те или иные периоды или отклоняются от обычных значений.

Таблица 1– Ход температуры воздуха в тропосфере летний период за 2012 год надг. Дальнереченск

Месяц

Н, м

Июнь t

Июль t

Август t

Средняя t

в летний период

Амплитуда

100

19,0

21,3

19,9

20,0

2,3

500

13,3

21,5

20,2

18,3

8,2

1000

16,0

18,2

17,7

17,3

2,2

1500

13,0

16,6

14,8

14,8

3,6

2000

9,1

13,7

12,2

11,6

4,6

2500

5,7

10,7

9,7

8,7

5

3000

2,6

7,1

7,5

5,7

4,5

4000

- 2,8

1,7

1,7

0,2

1,1

5000

-11,0

- 3,1

- 4,4

- 6,1

7,9

6000

-14,5

- 9,2

- 9,7

- 11,1

5,3

7000

- 20,2

-15,7

- 15,3

- 17,0

4,9

8000

- 27,3

- 21,8

- 22,4

- 23,8

5,5

9000

- 37,9

- 29,8

- 28,6

- 32,1

9,3

10000

- 46,0

- 37,7

- 35,5

- 39,7

10,5

11000

- 53,0

- 45,2

- 41,8

- 46,6

11,2

12000

- 55,6

- 51,9

-46,9

- 51,9

8,7



Рисунок 1 – Ход температуры воздуха в тропосфере летний период за 2012 год надг. Дальнереченск

Из таблицы 1 видно, чтоход температуры у поверхности земли имеет незначительное изменение от средней температуры за три месяца минимальное на 0,9°С, максимальное 1,3°С.На высоте 100 мзначение температуры 21,3°Св июле это самая максимальная температура, а самая минимальная в июне на высоте 12000 м. равная -55,6°С.

С повышением высоты происходит понижение температуры. Средняя минимальная температура -51,9°С, максимальная температура 20,0°С.
Таблица 2–Ход температуры воздуха в тропосфере зимний период за 2012 год над г. Дальнереченск

Месяц

Н, м

Декабрь t

Январь t

Февраль t

Средняя t

в зимний период

Амплитуда

100

- 16,9

- 20,2

- 14,5

- 17,2

5,7

500

- 15,4

- 19,5

- 13,5

- 16,1

6

1000

- 18,1

- 20,1

- 17,1

- 18,4

3

1500

- 19,8

- 21,6

- 23,9

- 21,7

4,1

2000

- 21,0

- 23,9

- 23,4

- 22,7

2,9

2500

- 22,7

- 23,9

- 25,9

- 24,1

3,2

3000

- 25,1

- 21,4

- 28,3

- 24,9

6,9

4000

- 35,9

- 33,1

- 33,8

- 34,2

2,8

5000

- 42,2

-38,2

- 39,5

- 39,9

4

6000

- 42,2

- 45,2

- 45,1

- 44,1

3

7000

- 48,5

- 48,8

- 43,5

- 46,9

5,3

8000

- 52,4

- 54,1

- 53,8

- 53,4

1,7

9000

- 54,7

- 55,0

- 54,2

- 54,6

0,8

10000

- 54,8

- 53,5

-53,0

- 53,7

1,8

11000

- 53,5

- 52,1

- 52,1

- 52,5

1,4

12000

- 53,1

- 51,3

- 51,9

- 52,7

1,8

Из таблицы 2 видно, что средняя максимальная температура за зимний период 2012 год равна -17,2оСнау поверхности земли, на высоте 100 метров, а средняя минимальная температура-16,1 у поверхности земли на высоте500 метров. За весь зимний период самая минимальная температура была в феврале на высоте 500 метров и составляла -13,5 оС, а в январе на высоте 100 метров максимальная температура достигала -20,2 оС, следовательно, январь 2012 года является самым холодным месяцем.

У поверхности земли амплитуда между месяцами достигает высоких значений например на высоте 100 метров разница между декабрем и январем составила 3,3 оС, а между январем и февралем равна 5,7 оС.

Из представленных данных в таблице 2 так же видно самое наибольшее изменение на высоте 3000 метров, разница между декабрем и январем равна 3,7 оС, а разница между январем и февралем на этой же высоте равна 6,9 оС. На высоте 9000 метров температура на протяжение трех месяцев с декабря по февраль не имеет значительных изменений, амплитуда равна 0,8 оС .По полученным данным видно, что с повышением высоты температура воздуха в тропосфере понижается. Для наглядного примера хода температуры в тропосфере представлены на рисунке 2.



Рисунок 2 –Ходтемпературы воздуха в тропосфере зимний период за 2012 год над г. Дальнереченск

Таблица 3 – Ход температуры воздуха в тропосферев переходные периоды за 2012 год над г. Дальнереченск

Месяц

H,

м

Март

t

Апрель

t

Май

t

Сентябрь

t

Октябрь

t

Ноябрь

t

Средняя t в

переходные периоды


Амплитуда

100

- 5,0

4,5

14,5

15,6

5,2

- 4,5

- 5,0

10,6

500

- 3,5

5,8

14,9

16,3

5,8

- 4,6

- 5,7

12,8

1000

- 8,3

2,8

11,5

12,9

2,4

- 7,8

- 2,2

5,1

1500

-11,7

- 1,0

7,3

9,7

- 0,9

- 10,0

- 1,1

8,7

2000

- 15,8

- 4,3

- 3,7

6,7

- 4,1

- 12,1

- 4,3

2

2500

- 18,8

- 9,0

0,0

4,2

- 6,2

- 14,7

- 7,4

14,6

3000

- 21,7

- 11,1

- 3,2

1,9

- 9,0

- 16,7

- 9,9

19,8

4000

- 27,5

- 17,2

- 9,4

- 4,0

- 14,9

- 22,7

- 15,9

23,5

5000

- 33,5

- 23,4

-15,6

- 9,3

- 20,9

- 28,7

- 21,9

24,2

6000

- 40,4

- 29,5

- 22,7

- 15,0

- 28,4

- 35,4

- 25,5

25,4

7000

- 46,5

- 37,0

- 30,4

- 22,1

- 35,0

- 41,8

- 35,4

16,1

8000

-36,6

- 43,8

- 38,6

- 29,1

- 41,9

- 48,1

- 39,6

26

9000

-52,7

- 49,5

- 46,2

- 36,3

- 47,6

- 52,3

- 47,4

16,4

10000

- 52,1

- 53,1

- 51,2

- 42,3

-52,1

- 54,2

- 50,8

11,9

11000

- 51,4

- 54,4

- 51,9

- 47,7

- 52,7

- 54,4

- 52,1

6,7

12000

- 50,5

- 55,0

- 52,2

- 51,6

- 52,6

-54,4

– 52,7

4,5



Рисунок – 3 Ход температуры воздуха в тропосферев переходные периоды за 2012 год над г. Дальнереченск
В таблице 3 показан ход температуры в тропосферев переходные периоды над г. Дальнереченск, а именно за весну и осень 2012 года. Исходя из таблице, в апреле на высоте 12000 метров достигается самое минимальное значение температуру равно - 55,0оС, а максимальная температура на высоте 500 метров в мае равная 14,9оС.

Самая минимальная температура на высотах 11000 и 12000 метров одинакова и равна -54,4оС в ноябре, а максимальная значение температуры 16,3оС н высоте 500 метров в сентябре тоесть самыми теплыми месяцами в переходный период являются май и сентябрь, самыми же холодными месяцами переходного периода оказываются апрель и ноябрь.
Таблица 4 – Ходтемпературы воздуха в тропосфере летний период за 2013 год над г. Дальнереченск

Месяц

H,м

Июнь t

Июль t

Август t

Средняя t

в летний период

Амплитуда

100

19,2

21,1

21,2

20,5

2

500

20,0

21,2

21,3

20,8

1,3

1000

17,0

17,8

17,9

17,5

0,9

1500

13,7

15,0

14,9

14,5

1,3

2000

10,2

12,2

12,1

11,5

2

2500

6,9

9,6

9,2

8,5

2,7

3000

3,8

6,7

6,1

5,5

2,9

4000

- 1,8

1,2

0,2

-0,1

3

5000

- 7,9

- 0,7

- 5,1

- 4,5

7,2

6000

-14,1

- 9,6

- 9,8

- 11,1

4,5

7000

- 19,8

-16,3

- 17,1

- 17,7

3,5

8000

- 25,9

- 21,9

- 24,0

- 23,9

4

9000

- 37,6

- 28,5

- 31,3

- 32,4

9,1

10000

- 41,3

- 35,0

- 38,2

- 38,1

6,3

11000

- 47,3

- 44,7

- 43,4

- 45,1

3,9

12000

- 49,1

- 49,1

- 43,2

- 47,1

5,9

Рассматривая ход температуры воздуха летний период за 2013 года у поверхности земли, температура практически не изменяется на высоте 100 метров разница температура между июнем и июлем составляет 1,9 оС, а между июлем и августом 0,1оС, что является незначительным изменением. На высоте 11000 метров разница температуры в июне и июле 2,6 оС, в июле и августе 1,3 оС, что так же является незначительным изменением.

Сравнивая средние значение температуры за летний период можно сделать вывод: максимальная температура 20,0оС на высоте 500 метров, минимальная -47,1оС на высоте 12000 метров, что опять же подтверждает тот факт, что с высотой происходит понижение температуры.



Рисунок – 4 Ход температуры воздуха в тропосфере летний период за 2013 год над г. Дальнереченск
Таблица 5 – Ход температуры воздуха в тропосферезимний период

за 2013 год над г. Дальнереченск

Месяц

H,м

Декабрь t

Январь t

Февраль t

Средняя t

в зимний период

Амплитуда

100

- 20,2

- 21,4

- 16,0

- 19,2

5,4

500

- 17,7

- 18,9

- 14,2

- 16,9

4,7

1000

- 20,0

- 20,9

- 17,2

- 19,3

3,7

1500

- 20,8

- 20,9

- 20,0

- 20,5

0,9

2000

- 21,5

- 22,2

- 21,8

- 21,8

0,7

2500

- 22,8

- 26,3

- 25,5

- 24,8

3,5

3000

- 25,0

- 25,9

- 27,0

- 25,9

2

4000

- 30,1

- 31,2

- 32,9

- 31,4

2,8

5000

- 36,0

- 37,6

- 38,6

- 37,4

2,6

6000

- 41,9

- 43,9

- 45,1

- 43,6

3,2

7000

- 49,6

- 50,1

- 50,1

- 49,9

0,5

8000

- 53,8

- 55,6

- 55,6

- 55,0

1,8

9000

- 55,6

- 57,2

- 57,2

- 56,6

1,6

10000

- 55,3

- 56,4

- 53,8

- 55,1

2,6

11000

- 58,8

- 54,6

- 52,8

- 55,4

6

12000

- 52,8

- 54,0

- 55,7

- 54,1

2,9

Из данных представленных в таблице 5 зимний период за 2013 года у поверхности земли был резкий скачек температуры 4,2 оС между декабрем и февралем , между январем и февралем 5,4 оС. Максимальная средняя температура наблюдается на высоте 9000 метров и составляет -56,6оС, самая минимальная температура на высоте 500 метров составляет -16,9 оС.

Самым холодным месяцем зимнего периода является январь со средней температурой -37,6оС.


Рисунок 5 – ход температуры воздуха в тропосферезимний период

за 2013 год над г. Дальнереченск
Таблица 6 – Ход температуры воздуха в тропосфере в переходные периоды за 2013 год над г. Дальнереченск

Месяц
Н, м

Март

t

Апрель

t

Май

t

Сентябрь

t

Октябрь

t

Ноябрь

t

Средняя t в переходные

периоды


Амплитуда

100

- 6,9

3,0

14,9

12,9

5,7

- 2,1

4,6

8

500

- 7,2

2,4

14,9

15,0

7,4

- 1,1

5,2

7,8

1000

- 10,6

-1,3

11,8

11,2

4,0

- 5,1

1,7

1,2

1500

-14,6

- 5,1

8,5

7,8

1,6

- 8,2

- 1,7

6,1

2000

- 17,8

- 8,2

4,8

4,7

- 1,4

- 10,7

- 4,8

13

2500

- 20,5

- 11,8

1,5

1,8

- 3,9

- 12,9

- 7,6

18,7

3000

- 23,6

- 14,7

- 1,2

-0,8

- 6,3

- 15,6

- 10,1

22,8

4000

- 28,2

- 19,8

- 7,9

- 6,3

- 11,6

- 9,7

- 13,9

21,9

5000

- 33,9

- 24,7

-15,0

- 12,2

- 17,9

- 27,6

- 21,8

21,7

6000

- 39,8

- 33,8

- 22,1

- 18,6

- 24,7

- 34,7

- 29,0

21,2

7000

- 45,9

- 40,6

- 29,4

- 25,5

- 31,8

- 41,5

- 35,8

20,4

8000

-50,4

- 46,7

- 46,7

- 32,5

- 38,5

- 47,9

- 43,8

17,9

9000

-53,1

- 50,7

- 50,7

- 39,3

- 44,3

- 52,2

- 48,4

12,9

10000

- 53,5

- 51,9

- 51,9

- 43,9

- 48,6,

- 53,8

- 50,6

9,9

11000

- 52,8

- 51,3

- 51,3

- 48,9

- 51,2

- 53,3

- 51,5

4,4

12000

- 52,7

- 49,9

- 49,9

- 47,2

- 51,9

-53,0

– 50,8

5,8



Рисунок 6 – ход температуры воздуха в тропосфере в переходные периоды за 2013 год над г. Дальнереченск
Анализируя данные таблицы 6 ходтемпературы воздуха в тропосфере в переходные периоды 2013 года отметим, что наиболее высокая температура достигалась в сентябре на высоте 500 метров составляла 15,0оС, наиболее низкая температура -53,8оС на высоте 10000 метров в ноябре.

Наименьшее изменение температуры на высоте 10000 метров амплитуда составляет 1,2оС. Наибольшее изменение происходит на высоте 3000 метров равна 22,8оС.

Таблица 7- Ход температуры воздуха в тропосфере летний период за 2014 год над г. Дальнереченск

Месяц



Июнь t

Июль t

Август t

Средняя t

в летний период

Амплитуда

100

19,1

20,8

19,8

19,9

1,7

500

19,3

21,7

20,5

20,5

2,4

1000

16,1

18,8

17,3

17,4

2,7

1500

12,9

15,4

13,9

14,0

2,5

2000

9,7

12,0

10,7

10,8

2,3

2500

6,3

8,8

7,8

7,6

2,5

3000

3,1

5,9

5,2

4,7

2,8

4000

- 2,6

0,2

- 0,5

- 0,9

2,8

5000

-7,8

- 5,3

- 5,5

- 6,2

2,5

6000

- 15,3

- 11,3

- 12,5

- 13,0

4

7000

- 22,2

-17,8

- 19,6

- 19,8

4,4

8000

- 29,8

- 25,4

- 26,9

- 27,3

4,4

9000

- 37,9

- 32,8

- 32,5

- 34,4

5,4

10000

- 45,8

- 40,5

- 41,2

- 42,5

5,3

11000

- 52,8

- 46,9

- 48,3

- 49,3

5,9

12000

- 55,5

- 48,4

- 52,2

- 52,0

7,1



Рисунок 7 – Ход температуры воздуха в тропосфере летний период за 2014 год над г. Дальнереченск

В таблице 7 представленные данные температуры воздуха в тропосфере в летний период 2014 года, где видно, что в июле на высоте 500 метров температура воздуха имеет максимальное значение – 21,7оС, минимальная температура на высоте в июне -55,5оС.

Скачек температуры происходит на высоте 4000 метра, в июне, июле, августе амплитуда температуры воздуха между 3000 метров и 4000 метров имеет разность 5,7 оС. На высоте 4000 метров происходит переломный момент, температур приобретает отрицательное значение.
Таблица 8 – Ход температуры воздуха в тропосфере зимний период за 2014 год над г. Дальнереченск

Месяц

H,м

Декабрь t

Январь t

Февраль t

Средняя t

в зимний период

Амплитуда

100

- 13,5

- 19,6

- 13,8

- 15,6

6,1

500

- 12,5

- 18,3

- 12,1

- 14,3

6,2

1000

- 12,9

- 20,2

- 16,8

- 16,6

7,3

1500

- 15,1

- 21,3

- 19,9

- 18,7

6,2

2000

- 16,7

- 22,7

- 20,8

- 20,0

6

2500

- 18,8

- 24,6

- 24,7

- 22,7

5,8

3000

- 21,3

- 25,0

- 28,3

- 24,8

7

4000

- 26,9

- 32,6

- 31,8

- 30,4

5,7

5000

- 31,5

- 37,9

- 36,6

- 35,3

6,4

6000

- 40,2

- 44,2

- 44,9

- 43,1

4,7

7000

- 46,5

-47,6

- 46,7

- 46,9

1,1

8000

-51,6

- 53,2

- 53,8

- 52,8

2,2

9000

- 53,9

- 54,7

- 55,4

- 54,6

1,5

10000

- 53,4

- 52,8

- 52,7

- 52,9

0,7

11000

- 52,5

- 53,4

- 51,8

- 52,5

1,6

12000

- 51,5

- 50,6

- 54,6

- 52,2

4


Зимний период 2014 года представлен в таблице 8. Исходя из данных таблицы видно, что минимальное значение составляет -55,4оС на высоте 9000 метров в феврале, минимум значений температуры принимает так же в феврале -12,1оС, при этом он же является самым холодным месяцем 2014 года, если рассматривать температуру от 0 до 12000 метров, при этом у поверхности земли самым холодным месяцем является январь со средней температурой на высоте до 500 метров -18,9оС.

В зимней период времени средняя максимальная температура на высоте 9000 метров -54,6оС, минимальная температуру на высоте 500 метров -14,3оС.



Рисунок 8 – Ход температуры воздуха в тропосфере зимний период за 2014 год над г. Дальнереченск


Таблица 9 – Ходтемпературы воздуха в тропосфере в переходные периоды

за 2014 год над г. Дальнереченск

Месяц


Март

t

Апрель

t

Май

t

Сентябрь

t

Октябрь

t

Ноябрь

t

Средняя tв

переходные периоды


Амплитуда

100

- 3,2

2,9

14,3

14,8

4,9

- 3,1

-5 ,1

11,6

500

- 2,7

4,1

15,2

15,1

6,9

- 4,2

-5,6

11

1000

- 6,7

1,1

10,5

11,0

1,8

- 6,4

1,8

4,3

1500

- 10,6

- 4,6

7,1

9,4

- 0,6

- 8,3

- 1,3

1,2

2000

- 14,4

- 6,2

4,2

7,2

- 3,6

- 10,1

- 3,8

7,2

2500

- 17,3

- 9,2

2,9

3,8

- 5,6

- 12,3

- 6,3

13,5

3000

- 19,9

- 10,8

- 0,1

1,7

- 7,4

- 14,1

- 8,4

18,2

4000

- 25,5

- 16,9

- 8,2

- 3,6

- 12,1

- 20,2

-14,4

21,9

5000

- 31,8

- 22,2

-13,4

- 8,6

- 18,1

- 24,3

- 19,7

23,2

6000

- 38,7

- 31,4

- 21,3

- 13,1

- 24,6

- 30,1

- 26,5

25,6

7000

- 45,6

- 36,4

- 28,4

- 19,8

- 30,1

- 38,6

- 33,1

25,8

8000

- 51,3

- 41,2

- 36,4

- 27,4

- 37,4

- 43,4

- 39,5

23,9

9000

- 54,4

- 47,4

- 44,0

- 33,3

- 43,3

- 48,7

- 45,2

21,1

10000

- 55,5

- 50,1

- 49,6

- 40,9

-47,6

- 51,6

- 49,2

14,6

11000

- 50.2

- 52,3

- 49,9

- 45,5

- 52,4

- 53,6

- 50,6

8,1

12000

- 49,8

- 53,6

- 51,0

- 49,7

- 51,8

-54,3

- 51,7

4,6



Рисунок 9 – Ход температуры воздуха в тропосфере в переходные периоды

за 2014 год над г. Дальнереченск
Рассмотрим ход температуры воздуха в тропосфере в переходный период 2014 года представленный в таблице 9. Самым холоднымявляется март и ноябрь 2014 года с минимальным значением -55,5оС в марте на высоте 1000 метров, в ноябре на высоте 12000метров -54,3оС. Максимальное значение температуры воздуха в марте -2,7оС на высоте 500 метров, в ноябре -3,1оС на высоте 100 метров. Самый теплый месяц из переходных периодов является сентябрь с минимальным значением температуры -49,7 оС на высоте 12000 оС, а максимальная температура 15,1оС на высоте 500 метров.
1   2   3   4   5


написать администратору сайта