1. Skip to Menu
  2. Skip to Content
  3. Skip to Footer

Выпуск 175. 2010 г. Анализ изменений климата и их последствий.
Под редакцией канд. физ.-мат. наук В.Н. Разуваева, д-ра геогр. наук Б.Г. Шерстюкова
.

Содержание

Оценки точности физикоматематических моделей ECHAM4, HadCM3 и CGCM2 по данным на территории России
Шерстюков Б . Г.
По результатам физико-математического моделирования среднемесячной температуры воздуха по моделям CGCM2, HadCM3 и ECHAM4 в географических координатах метеорологических станций России вычислен средний годовой ход температуры за 1990–2007 гг. Выполнено сравнение с аналогичным многолетним годовым ходом наблюденной температуры воздуха на станциях, получены карты ошибок каждой из моделей на территории России по месяцам. В январе модель CGCM2 занижает температуру в Европе и Сибири на 3–8 оС и более и завышает на Дальнем Востоке на 3–8 °С. Модель ECHAM4 в январе почти на всей территории России завышает температуру на величину до 3 – 6 °С. А модель HadCM3 преимущественно занижает температуру января на 3–8 °С и более. В июле модели CGCM2 и HadCM3 преимущественно занижают температуру, а модель ECHAM4 на Европейской части России, в Западной Сибири и в северной половине Восточной Сибири завышает температуру, а на остальной части – занижает. Вычислены средние и среднеквадратические ошибки модельного годового хода температуры, обобщенные по России.
Оцениваются ошибки ансамбля моделей. Систематический сдвиг в описании норм и значительные среднеквадратические ошибки при описании среднего многолетнего годового хода вынуждают признать, что рассмотренные физико-математические модели не описывают реальный климат с необходимой точностью. Это ставит под сомнение их применимость для оценок будущего состояния климата.
Делается вывод о необходимости совершенствования физико-математических моделей на основе целенаправленного исследования эмпирических данных метеорологической сети станций.
Табл. 3. Ил. 9. Библиогр. 8.

Скачать
iconPDF (1.97 MB)

Оценки точности статистической модели ГУ «ВНИИГМИ-МЦД» изменений климата по данным метеорологических наблюдений на территории России
Шерстюков Б.Г.
Описаны основные принципы построения статистической модели, основанные на классических и новых знаниях о ритмических закономерностях изменений атмосферной циркуляции во времени и по сезонам с учетом пространственных особенностей. Получены оценки точности трех вариантов статистической модели, отражающих последовательное развитие модели. На основе фактических данных наблюдений выполнено сравнение точности статистической модели климата с точностью ансамбля из трех лучших зарубежных физико-математических моделей.
Показано, что знания о ритмической структуре и ее статистическое описание позволяют прогнозировать колебания климата лучше ансамбля физико-математических моделей, но многолетний тренд лучше описывается в упомянутых моделях. Наилучшие результаты моделирования и прогноза изменений климата достигаются в статистической модели с введением в нее региональных трендов из ансамбля физико-математических моделей.
Скачать
iconPDF (630.34 kB)
Вычисление прогностических оценок распределения суточных значений температуры в статистической модели изменений климата
Шерстюков Б. Г. , Разуваев В. Н.

Предложена методика вычисления прогностического распределения суточных значений температуры воздуха при известном прогностическом значении среднемесячной температуры. Методика основана на корреляциях изменения повторяемости суточных значений в заданных градациях с изменениями среднемесячной температуры. Применяется методика для постанционных прогностических среднемесячных значений и автоматически учитывает региональные и сезонные различия в корреляциях изменений распределения суточной температуры.
Приведены примеры распределений рассчитанных по методике для аномально теплых и аномально холодных месяцев.
Ил. 4. Библиогр. 6.
Скачать
iconPDF (337.98 kB)
Новые тенденции в изменениях климата Северного полушария Земли в последнее десятилетие
Шерстюков Б.Г., Салугашвили Р.С.
Обсуждаются новые сведения об изменениях климата в Северном полушарии по данным о температуре воздуха над сушей и мировым океаном за последние годы в сравнении с колебаниями климата по историческим данным инструментальных наблюдений. Обнаружено замедление глобального потепления в начале ХХI века и расширение областей в Северном полушарии с тенденциями похолодания климата после 2004 года. Обращено внимание на необходимость тщательного изучения естественных колебаний климата для корректировки существующих прогнозов антропогенных изменений климата.
Ил. 5. Библиогр. 9.
Скачать
iconPDF (1.38 MB)
Исследование климатических условий Ямало-Ненецкого автономного округа и их влияния на развитие нефтегазовой отрасли экономики
Булыгина О.Н., Коршунова Н.Н, Аристова Л.Н, Трофименко Л.Т.
Статья посвящена проблеме исследования условий погоды, вызывающих неблагоприятные и опасные явления, которые наносят социальный и экономический ущерб. На фоне глобального потепления в изменении основных метеорологических параметров прослеживаются региональные особенности, знание и учет которых очень важны для рационального использования природных ресурсов, правильного размещения производственных мощностей, эффективного развития экономики региона. В данной работе получены новые, с учетом данных метеорологических наблюдений за последние годы, сведения о специализированных климатических характеристиках, необходимых для безопасного и бесперебойного функционирования нефтегазового сектора энергетики в Ямало-Ненецком автономном округе.
Ил. 7. Библиогр. 5.

Скачать
iconPDF (616.71 kB)

Анализ изменений режима влажности воздуха на территории России
Кузнецова В.Н., Швець Н. В.
Проведен анализ изменений аномалий парциального давления водяного пара по данным 1 765 станций по квазиоднородным климатическим районам России за период 1939–2007 гг. Получены сезонные и годовые коэффициенты линейного тренда по районам. Рассмотрены некоторые региональные особенности изменения режима влажности на территории России в зависимости от сезона года и географического района. Отдельно рассмотрена тенденция изменения влажности за периоды 1939–1965 гг. и 1966–2007 гг. Показана прямая зависимость изменений влажности воздуха и температуры. Полученные данные свидетельствуют об увеличении влажности за последние десятилетия.
Табл.3. Ил. 5. Библиогр. 12.

Скачать
iconPDF (547.23 kB)

Волны тепла и холода на территории России
Клещенко Л.К.
По данным среднесуточной температуры воздуха на 14 станциях западной половины России за период 1948–2006 гг. выделены волны тепла и холода – периоды существенного повышения/понижения температуры воздуха, рассчитаны их индивидуальные характеристики (продолжительность и амплитуда), а также интегральные характеристики температурного режима сезонов (число волн за сезон, их суммарная продолжительность и интенсивность). Выполнен статистический анализ всех характеристик, получены оценки линейного тренда.
Табл.11. Ил. 2. Библиогр. 8.
Скачать
iconPDF (641 kB)
Запаздывание годового хода температуры почвогрунтов на глубинах до 320 см по данным метеостанций России
Шерстюков А. Б.
По данным ежедневных наблюдений температуры почвогрунтов по 574 станциям России за 1977 – 2006 гг. проведено исследование проникновения волн тепла и холода на глубины до 320 см. При этом оценено запаздывание температуры на глубинах 160 и 320 см относительно температуры почвогрунтов на глубине 80 см.
Полученные результаты показывают, что в зоне мерзлоты сложились некоторые особые свойства почвогрунтов, отличные от свойств в других регионах, влияние этих свойств ослабляет проникновение волны годового хода из вышележащих слоев в нижележащие. В зоне мерзлоты наблюдается самый существенный сдвиг (запаздывание температуры), который, по-видимому, определяется именно наличием мерзлых пород. Величина сдвига может являться одним из показателей возможного наличия многолетней мерзлоты в регионе.
Ил. 3. Библиогр. 5.

Скачать
icon PDF (1014.22 kB)

Пыльные поземки и бури на территории России
Апасова Е.Г.
Статья посвящена анализу статистических характеристик пыльных поземков и пыльных бурь на территории России в 1977–2005 гг. Рассмотрена повторяемость мглы на территории Управлений Гидрометслужбы, выявлены особенности годового хода и изменчивость суммы дней по годам по материалам суточных обобщений на 1 699 станциях России. Установлено количество метеостанций в каждом управлении, на которых никогда не бывает пыльных поземков/бурь, и метеостанций с наибольшим их количеством.
Табл.14. Ил. 1. Библиогр. 4.

Скачать
icon
 PDF (1014.22 kB)

Атмосферная мгла на территории России
Апасова Е.Г.
Стаья посвящена анализу статистических характеристик атмосферной мглы на территории России в 1977–2005 гг. Рассмотрена повторяемость мглы на территории управлений Гидрометслужбы, выявлены особенности годового хода мглы, изменчивость суммы дней с мглой по годам по материалам суточных обобщений на 1763 станциях России. Установлено количество метеостанций в каждом управлении, на которых никогда не бывает мглы, и метеостанций с наибольшим количеством дней с мглой и показан их вклад в экстремальные по мгле годы – 1985, 1998, 2002 и 2003.
Табл.7. Ил. 2. Библиогр. 4.

Скачать
icon 
PDF (229.13 kB)

Жаркая погода на Европейской территории России
Неушкин А.И., Санина. А.Т., Иванова Т.Б.
Подготовлены временные ряды по максимальной температуре воздуха 30° и выше за 36-летний теплый период (с 1971 по 2006 г.) по 32 станциям, равномерно распределенным по четырем федеральным округам Европейской территории России. На основании этих данных рассчитаны и проанализированы характеристики жаркой погоды – повторяемость числа дней и периодов различной продолжительности жаркой погоды с мая по август.
Тренд погодичных значений числа жарких дней показывает увеличение числа жарких дней за последние годы во всех округах Европейской территории РФ, однако из-за большой протяженности территории и разнообразия природных условий количественные изменения проявляются неравномерно.
Табл.3. Ил. 2. Библиогр. 7.

Скачать
icon PDF (209.48 kB)

Характеристики блокирования в средней тропосфере: сопоставление оценок по данным реанализов NCEP/NCAR и JRA
Клещенко Л. К. , Ранькова Э. Я.
Сопоставление срочных полей геопотенциала H500 и их многолетних месячных статистик (средних значений и среднеквадратических отклонений) за 1979–2006 годы из массивов реанализов NCEP/NCAR и JRA показало, что различия среднемноголетних полей в отдельных точках превышают 5 дам, а локальные разности срочных полей могут достигать ±40 дам.
По данным геопотенциала H500 обоих массивов реанализов для четырех календарных сезонов выделены эпизоды блокирования в широтных зонах 55–65° с. ш. и 45–55° ю. ш., рассчитаны сезонные интегральные характеристики (индексы) блокирования и проведено их сопоставление. Обнаружено, что даже не очень большие различия в полях геопотенциала H500 могут приводить к существенным различиям в локальных характеристиках блокирующих процессов.
Табл. 4. Ил. 10. Библиогр. 6.

Скачать
icon 
PDF (770.73 kB)

Мониторинг температуры атмосферы над полярными регионами России за 2007–2008 годы
Черных И.В., Алдухов О.А., Оржеховская В.А.
В работе приведен анализ аномалий для температуры за 2007–2008 гг. для стандартных изобарических поверхностей в нижней (850 гПа) и средней (500 гПа) тропосфере и нижней стратосфере (100 гПа). Расчеты выполнены на основе проконтролированного аэрологического массива АЭРОСТАБ за период наблюдений 1978–2008 гг. Исследования проведены на примере действующих российских полярных станций с наиболее полными рядами наблюдений, расположенными в Антарктике и различных климатических районах Арктики: Североевропейском, Западно-Сибирском и Восточно-Сибирском. Оценки аномалий температуры получены относительно периода наблюдений 1978–2008 гг.
Ил. 8. Библиогр. 11.

Скачать
icon 
PDF (805.11 kB)

Тренды температуры и содержания водяного пара в тропосфере над Западно-Сибирским районом Арктики
Черных И.В., Алдухов О.А.
Для исследования климатических изменений температуры и влажности в Арктической тропосфере за период 1964–2007 гг. получены оценки трендов для аномалий температуры и содержания водяного пара в столбе воздуха для стандартных изобарических поверхностей в тропосфере над северо-западным районом Сибири. Количественные оценки получены на примере прибрежной станции Остров Диксон и континен- тальной станции Салехард. Расчеты проведены на основе глобального проконтролированного массива аэрологических зондирований КАРДС. Оценки трендов получены с помощью точечного метода для многолетнего года, многолетних сезонов и многолетних месяцев для сроков 00 ГМТ и 12 ГМТ и за сутки в целом.
Табл. 9. Ил. 2. Библиогр. 11.

Скачать
icon 
PDF (1.03 MB)

Метод восстановления профилей температуры и влажности в данных радиозондовых наблюдений
Алдухов О.А., Черных И.В.
В данной работе обсуждается проблема возможности более надежного использования неполных по высоте радиозондовых профилей для расчетов климата и оценок климатических изменений и метода «продолжения» таких профилей для температуры и содержания водяного пара в столбе воздуха. Показана актуальность разработки метода «продолжения» неполных радиозондовых профилей и преимущества работы с исполь- зованием полных профилей, как наблюденных, так и продолженных/проэкстраполированных. Расчеты проведены на основе глобального проконтролированного массива аэрологических зондирований КАРДС для трех станций (71082, 70026, 04220).
Табл. 8. Ил. 3. Библиогр. 9.

Скачать
icon PDF (404.21 kB)

Изменение температурно-влажностного режима в тропосфере над Антарктикой по данным Российских станций
Черных И.В., Алдухов О.А.
В данной работе приведены оценки долгопериодных изменений температуры и содержания водяного пара в столбе воздуха в тропосфере над восточной частью Антарктиды, полученные на основе данных действующих российских аэрологических станций, Новолазаревская (с 1969 по 09.2007 г.) и Мирный (с 1982 по 09.2007 г.). Оценки трендов получе- ны с помощью точечного метода для различных временных масштабов: месяцев, сезонов и за год на основе массива КАРДС.
Табл. 3. Ил. 2. Библиогр. 9.

Скачать
icon
 PDF (937.29 kB)

Особенности климатически обусловленных изменений опасных и неблагоприятных гидрологических явлений на реках горных территорий России
Семёнов В. А. , Семёнова И. В . , Аванесян Р. А. , Дегтяренко Т.И.
Рассматриваются результаты оценок изменения повторяемости опасных наводнений, паводков, маловодий, селевых потоков на реках горных территорий, анализируются метеорологические факторы, обуславливающие эти изменения. На примере Алтая показано, что увеличение опасности наводнений в периоды весенних половодий на горных реках происходит в результате повышения интенсивности весеннего потепления с одновременным охватом снеготаяния и поступления в русла рек талых вод из разных высотных зон, а также увеличение количества весной осадков. Увеличение ливневых осадков в летне-осенний период способствует росту повторяемости опасных паводков на малых и средних реках гор и предгорий, селей в горах, а увеличение продолжительности летней межени и засушливых периодов способствует возрастанию убытков от маловодий на реках. Климатически обусловленные изменения водности рек оказывают влияние на изменение качества их воды.
Табл. 4. Ил. 7. Библиогр. 6.

Скачать
icon
 PDF (664.77 kB)

Об измерении климатических характеристик
Степаненко С.Р., Воронцов А.А.
Методы определения эмпирических климатических характеристик не учитывают колебания локальных климатов с периодом менее 30 лет и, в отличие от физической теории, рассматривают глобальный климат как сумму локальных климатов. Глобальные характеристики (среднегодовые по полушарию) не учитывают локальные особенности климата, поэтому характер глобальных колебаний часто противоречит характеру колебаний локальных климатов. Чтобы устранить несогласованность между физическим пониманием климата и его эмпирическими оценками, в статье предлагается измерять (определять) климат как функцию с разделенными переменными по пространству и по времени. Показано, что в этом случае необходимо измерять (определять) 24 климатических характеристики. Изменение климата можно понимать как переход системы в область нового аттрактора в 24-мерном пространстве, в отличие от колебаний климата, когда система остается в одной и той же области аттрактора. Промежуточные результаты обработки эмпирических данных можно использовать для разработки методов прогноза погоды и особо опасных явлений.
Ил. 1. Библиогр. 12

Скачать
icon PDF
(274.55 kB)

Потенциальная опасность лесных пожаров на Европейской территории России в оценках по метеорологическим данным
Шерстюков Б.Г.
Потенциальная опасность лесных пожаров в значительной мере определяется погодными условиями. Для ее оценки в России применяют индекс Нестерова, а за рубежом – индекс KBDI. В работе выполнено сравнение оценок по каждому индексу с фактическими сведениями о лесных пожарах. Показано, что в целом индекс Нестерова позволяет точнее определить степень потенциальной опасности лесных пожаров, по сравнению с индексом KBDI. Установлено, что рекомендованные в Методических указаниях критерии классов пожарной опасности не оптимальны для Европейской территории России и существенно различны по регионам. Для индекса Нестерова в качестве критических значений высокой опасности возгорания леса следует применять значения 1100 для Центрального федерального округа (ФО), 2300 – для Южного ФО и 1800 для Приволжского ФО вместо рекомендованного универсального значения 1000.
Табл. 2. Ил. 7. Библиогр. 8.

Скачать
icon
 PDF (429.23 kB)

Автоматизированная система формирования региональных справочных пособий по климатическим условиям различных регионов Российской Федерации
Аристова Л.Н., Булыгина О.Н., Разуваев В.Н., Коршунова Н.Н.
Рассматриваются основные принципы автоматизированной системы формирования региональных справочных пособий по климатическим условиям различных регионов Российской Федерации, ее функциональная структура, организационное и программное обеспечение. Приводятся примеры ее использования.
Библиогр. 4

 Скачать
icon
 PDF (203.91 kB)