География и геология/2.Наблюдение, анализ и прогнозирование метеорологических условий

Гудко М.Н., Усатов А.В.

Южный федеральный университет, Россия

Стригунов Ю.В.

Ростовский филиал «Московский государственный университет технологий и управления имени К.Г. Разумовского»,Россия

Анализ временной и пространственной изменчивости климатических факторов Ростовской области

Глобальное потепление, связанное с активизацией циклонической деятельности в Атлантике, привело к изменению климатических условий и в различных районах, расположенных на территории Ростовской области. [1]

В целях разработки возможных сценариев изменения климатических условий на территории области в ближайшее десятилетие и повышения эффективности методов прогнозирования этих изменений на природные экосистемы нами был проведен временной и пространственный сравнительный анализ двух климатических факторов – термического режима и количества атмосферных осадков.

На основе материалов, любезно предоставленных нам начальником ГУ «Ростовский центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды» Н.А. Самолетовой, были проанализированы динамики среднемесячной температуры воздуха и количества атмосферных осадков с января 2004 по декабрь 2012 гг. в целом по Ростовской области и по пяти метеостанциям, расположенным в четырех различных климатических зонах области: ст. Казанская и г. Миллерово – Северо-Западная зона, г. Ростов-на-Дону – Приазовская зона, п. Зимовники – Восточная зона, п. Гигант – Южная зона. Материалами для проведения временного и пространственного сравнительного анализа служили также результаты соответствующих агроклиматических наблюдений с 1954 г. по 2003 г. (Хрусталев Ю. П. и др. 2003 г). [2]

Результаты нашего исследования показали что, на территории области температура воздуха за последние девять лет увеличилась в осенне-зимний период (октябрь-март) на 1,8 ÷ 2,3°С, а в весенне-летний (апрель-сентябрь) на 1,3÷1,4°С. Наибольший рост температур в весенне-летний период наблюдался в марте (на 2,5°С) и августе (на 1,9°С), а в осенне-зимний - в ноябре (на 3,1°С) и декабре (на 3,8°С).

Переход температуры через отметку 0°С в последние девять лет происходил весною в середине первой декады марта, а осенью - в начале второй декады декабря, весенний переход температуры воздуха через отметки 5°С и 20°С повсеместно сместился на более ранние сроки, а осенний – на более поздние.

На рисунке 1 приведена динамика среднемесячной температуры в Ростовской области с января 2004 по декабрь 2012 гг. За рассмотренный период среднемесячная температура имела тенденцию к росту – на 1,9 - 2,0 °С.

Рис 1 Среднемесячная температура воздуха 2004–2012 гг. в Ростовской области. Линия тренда определяется следующей зависимостью: y = 0,0177x + 9,2438, где У – среднемесячная температура (°С); Х – номер месяца.

Величины линейных трендов среднемесячной температуры с января 2004 по декабрь 2012 гг. в четырех изучаемых нами зонах Ростовской области возрастают в Северо-западной и Восточной зонах на 2,3 °С, а в Приазовской и Южной зонах – на 2,6 °С.

По результатам анализа четко прослеживается, что за последние девять лет произошло весьма значительное увеличение продолжительности теплого периода повсеместно на две-три недели и увеличение сумм температур воздуха выше 5°С, более чем на 15 %.

Второй основной характеристикой климата является количество атмосферных осадков. Среднее годовое количество осадков за период 1954-2003 гг. составило в области 479 мм, а за последние 9 лет этот показатель несколько увеличился и составил по нашим расчетам 503 мм.

Распределение осадков по территории области происходит крайне неравномерно и определяется ее орографией, различия в среднегодовом количестве осадков, особенно заметны в западной части области в районе отрогов Донецкого Кряжа. Вариабельность среднегодового количества осадков между различными климатическими зонами за период 1954-2003 гг. достигает 200 мм в год, а за последние 9 лет она составила около 160 мм в год.

В целом по области количество осадков увеличивается с северо-востока на юго-запад. Так, например, на севере области (Шолоховский район) среднегодовой показатель за период 1954-2003 гг. составил 421 мм, а за последние 9 лет 471 мм, на юге (Сальский район) 450 мм и 539 мм, на юго-западе (г Ростов-на-Дону) 483мм и 604 мм, соответственно.

Существенная пространственная вариабельность изучаемых нами климатических факторов в различных районах Ростовской области объясняется довольно значительной ее протяженностью как с севера на юг (470 км), так и с востока на запад (455 км).

Таким образом, сравнительный анализ показателей средних месячных температур и атмосферных осадков за временные отрезки (1954-2003 гг.) и (2004-2012 гг.) свидетельствует об изменении климата в Ростовской области.

Построенный нами линейный областной тренд среднемесячных температур с января 2004 по декабрь 2012 гг. имеет тенденцию к росту (на 2,0-2,1 °С), а тренд количества атмосферных осадков за этот период, напротив – к снижению (на 11 мм).

В целом же на всей территории области в период с 2004-2012 гг. зафиксированы тенденция к потеплению (на 1,5÷1,7°С) и к увеличению среднегодового количества осадков на 10-20 % по сравнению с периодом 1954-2003 гг.

Ожидаемое, возможно в ближайшее время, пространственное изменение физико-географической зональности в нашем регионе также может оказать существенное влияние на природные и антропогенные экосистемы.

Исследование выполнено в рамках темы Министерства образования и науки РФ (№ 4.5642.2011) и при финансовой поддержке ФЦП Министерства образования и науки РФ (госконтракт № 16.740.11.0485).

Литература

1. Парниковый эффект, изменение климата и экосистемы / Под ред. Б. Белина, Б.Р. Дееса, Дж. Ягера, Р. Уоррика. – Л.: Гидрометеоиздат, 1989. – 557 с.

2. Хрусталев Ю. П. и др. Климат и агроклиматические ресурсы Ростовской области. – Ростов н/Д.: Батайское книжное изд-во, 2003. – 184 с.