Durchschnittliche jährliche Langzeittemperaturen für zwei Perioden. Hydrometeorologische Informationen, unser Klima und seine Zukunft Durchschnittliche relative Luftfeuchtigkeit in %

Lufttemperaturbeobachtungen für den Zeitraum 1975-2007 zeigten, dass es in Weißrussland aufgrund seines kleinen Territoriums in allen Monaten des Jahres überwiegend synchrone Temperaturschwankungen gibt. In kalten Zeiten ist die Synchronizität besonders ausgeprägt.

Die über die letzten 30 Jahre erhaltenen durchschnittlichen Langzeittemperaturwerte sind nicht ausreichend stabil. Dies liegt an der großen Streuung der Mittelwerte. In Weißrussland variiert die Standardabweichung im Laufe des Jahres von 1,3 ° C im Sommer bis 4,1 ° C im Winter (Tabelle 3), was es bei einer normalen Verteilung des Elements ermöglicht, durchschnittliche Langzeitwerte für 30 Jahre zu erhalten mit einem Fehler in einzelnen Monaten bis zu 0,7C.

Die mittlere quadratische Abweichung der jährlichen Lufttemperatur in den letzten 30 Jahren überschreitet 1,1 °C nicht (Tabelle 3) und nimmt mit dem Wachstum des kontinentalen Klimas langsam nach Nordosten zu.

Tabelle 3 – Standardabweichung der durchschnittlichen monatlichen und jährlichen Lufttemperatur

Die maximale Standardabweichung tritt im Januar und Februar auf (in den meisten Teilen der Republik beträgt sie im Februar ±3,9С). Und die Mindestwerte treten in den Sommermonaten auf, hauptsächlich im Juli (= ±1,4С), was mit der minimalen zeitlichen Variabilität der Lufttemperatur verbunden ist.

Die höchste Jahrestemperatur wurde im überwiegenden Teil des Territoriums der Republik im Jahr 1989 festgestellt, die durch ungewöhnlich hohe Temperaturen der kalten Periode gekennzeichnet ist. Und nur in den westlichen und nordwestlichen Regionen der Republik von Lyntup bis Volkovysk im Jahr 1989 wurden die höchsten Temperaturen, die hier im Jahr 1975 gemessen wurden, nicht abgedeckt (eine positive Anomalie wurde in allen Jahreszeiten festgestellt). Somit betrug die Abweichung 2,5 .

Von 1988 bis 2007 lag die Jahresdurchschnittstemperatur über der Norm (mit Ausnahme von 1996). Diese letzte positive Temperaturschwankung war die stärkste in der Geschichte der instrumentellen Beobachtungen. Die Zufälligkeitswahrscheinlichkeit von zwei 7-Jahres-Serien positiver Temperaturanomalien beträgt weniger als 5 %. Von den 7 größten positiven Temperaturanomalien (?t > 1,5 °C) sind 5 in den letzten 14 Jahren aufgetreten.

Durchschnittliche jährliche Lufttemperatur für den Zeitraum 1975-2007 einen zunehmenden Charakter hatte, der mit der modernen Erwärmung verbunden ist, die 1988 begann. Betrachten Sie den langfristigen Verlauf der jährlichen Lufttemperatur nach Regionen.

In Brest beträgt die durchschnittliche jährliche Lufttemperatur 8,0 °C (Tabelle 1). Die Warmzeit beginnt ab 1988 (Abbildung 8). Die höchste Jahrestemperatur wurde 1989 beobachtet und betrug 9,5 ° C, die kälteste - im Jahr 1980 und betrug 6,1 ° C. Warme Jahre: 1975, 1983, 1989, 1995, 2000. Kalte Jahre sind 1976, 1980, 1986, 1988, 1996, 2002 (Abbildung 8).

In Gomel beträgt die Jahresdurchschnittstemperatur 7,2 °C (Tabelle 1). Der langjährige Verlauf der Jahrestemperatur ist ähnlich wie in Brest. Die Warmzeit beginnt 1989. Die höchste Jahrestemperatur wurde 2007 gemessen und betrug 9,4°C. Der niedrigste - im Jahr 1987 und belief sich auf 4,8 ° C. Warme Jahre: 1975, 1984, 1990, 2000, 2007. Kalte Jahre - 1977, 1979, 1985, 1987, 1994 (Abbildung 9).

In Grodno beträgt die Jahresdurchschnittstemperatur 6,9 °C (Tabelle 1). Der langjährige Verlauf der Jahrestemperaturen hat zunehmenden Charakter. Die Warmzeit beginnt 1988. Die höchste Jahrestemperatur war im Jahr 2000 und betrug 8,4 °C. Das kälteste - 1987, 4,7 ° C. Warme Jahre: 1975, 1984, 1990, 2000. Kalte Jahre - 1976, 1979, 1980, 1987, 1996. (Abbildung 10).

In Witebsk beträgt die durchschnittliche Jahrestemperatur für diesen Zeitraum 5,8 ° C. Die Jahrestemperaturen steigen. Die höchste Jahrestemperatur war 1989 und betrug 7,7 ° C. Der niedrigste Wert war 1987 und betrug 3,5 °C (Abbildung 11).

In Minsk beträgt die Jahresdurchschnittstemperatur 6,4 °C (Tabelle 1). Die höchste Jahrestemperatur war im Jahr 2007 und betrug 8,0 ° C. Der niedrigste Wert war 1987 und betrug 4,2 °C. Warme Jahre: 1975, 1984, 1990, 2000, 2007. Kalte Jahre - 1976, 1980, 1987, 1994, 1997, 2003 (Abbildung 12).

In Mogilev die durchschnittliche Jahrestemperatur für den Zeitraum 1975-2007. beträgt 5,8 °C, wie in Vitebsk (Tabelle 1). Die höchste Jahrestemperatur war 1989 und betrug 7,5 ° C. Der niedrigste im Jahr 1987 - 3,3 ° C. Warme Jahre: 1975, 1983, 1989, 1995, 2001, 2007. Kalte Jahre - 1977, 1981, 1986, 1988, 1994, 1997 (Abbildung 13).

Der langfristige Verlauf der Lufttemperatur im Januar ist durch eine mittlere quadratische Abweichung gekennzeichnet, die ±3,8С beträgt (Tabelle 3). Die durchschnittlichen Monatstemperaturen im Januar sind am variabelsten. Die durchschnittliche Monatstemperatur im Januar in den wärmsten und kältesten Jahren unterschied sich um 16-18 ° C.

Wenn die durchschnittlichen Langzeitwerte der Januartemperaturen um 2,5-3,0С niedriger sind als die Dezembertemperaturen, sind die Unterschiede in den kältesten Jahren sehr signifikant. Die Durchschnittstemperatur des kalten Januars mit einer Wahrscheinlichkeit von 5% ist also 5-6 ° C niedriger als die Temperatur des kalten Dezembers mit der gleichen Wahrscheinlichkeit und beträgt -12 ... -16 ° C und weniger. Im kältesten Januar 1987, als häufiges Eindringen von Luftmassen aus dem Atlantikbecken beobachtet wurde, betrug die durchschnittliche Lufttemperatur für den Monat -15 ... -18 ° C. In den wärmsten Jahren ist die Temperatur im Januar nur geringfügig um 1-2 ° C niedriger als im Dezember. Seit 1989 werden in Weißrussland seit mehreren Jahren in Folge ungewöhnlich warme Januar gefeiert. 1989 In ganz Weißrussland, mit Ausnahme des äußersten Westens, war die durchschnittliche Monatstemperatur im Januar die höchste für den gesamten Zeitraum der instrumentellen Beobachtungen: von 1 ° C im Osten bis +2 ° C im äußersten Westen, was 6-8 ° C höher ist als der lange -Laufzeitmittelwerte. Der Januar 1990 lag nur 1-2°C hinter dem vorherigen zurück.

Die positive Januar-Anomalie in den Folgejahren war etwas kleiner und betrug immerhin 3-6°C. Diese Periode ist durch das Vorherrschen des zonalen Zirkulationstyps gekennzeichnet. Während des Winters und vor allem in der zweiten Hälfte davon wird das Territorium von Belarus fast ständig von der warmen und feuchten Luft des Atlantiks beeinflusst. Es herrscht die synoptische Situation, wenn Zyklone mit weiterem Vordringen nach Osten durch Skandinavien ziehen und nach ihnen die warmen Ausläufer des Azorenhochs entstehen.

Während dieser Zeit ist der kälteste Monat in den meisten Teilen von Belarus der Februar, nicht der Januar (Tabelle 4). Dies gilt für die östlichen und nordöstlichen Regionen (Gomel, Mogilev, Witebsk usw.) (Tabelle 4). Aber zum Beispiel in Brest, Grodno und Vileyka, die im Westen und Südwesten liegen, war der Januar der kälteste für diesen Zeitraum (in 40% der Jahre) (Tabelle 3). Im Durchschnitt in der Republik, 39% der Jahre, ist der Februar der kälteste Monat des Jahres. In 32 % der Jahre ist der Januar der kälteste, in 23 % der Jahre der Dezember, in 4 % der Jahre der November (Tabelle 4).

Tabelle 4 – Häufigkeit der kältesten Monate für den Zeitraum 1975-2007

Die zeitliche Temperaturvariabilität ist im Sommer minimal. Die Standardabweichung beträgt ±1,4 °C (Tabelle 3). Nur in 5 % der Jahre kann die Temperatur des Sommermonats auf 13,0 °C und darunter fallen. Und genauso selten, nur in 5% der Jahre steigt sie im Juli über 20,0°C. Im Juni und August ist dies nur für die südlichen Regionen der Republik typisch.

In den kältesten Sommermonaten betrug die Lufttemperatur im Juli 1979 14,0-15,5 ° C (Anomalie über 3,0 ° C) und im August 1987 - 13,5-15,5 ° C (Anomalie - 2,0-2,0 ° C). 5 ° C). Je seltener die Zykloneneinbrüche, desto wärmer ist es im Sommer. In den wärmsten Jahren erreichten positive Anomalien 3-4 ° C, und in der gesamten Republik wurde die Temperatur zwischen 19,0 und 20,0 ° C und darüber gehalten.

In 62 % der Jahre ist der Juli der wärmste Monat des Jahres in Weißrussland. In 13 % der Jahre ist dieser Monat jedoch Juni, in 27 % der August und in 3 % der Jahre der Mai (Tabelle 5). Im Durchschnitt ist der Juni alle 10 Jahre kälter als der Mai, und im Westen der Republik war der Juli 1993 kälter als der September. Im 100-jährigen Beobachtungszeitraum der Lufttemperatur waren weder Mai noch September die wärmsten Monate des Jahres. Eine Ausnahme bildete jedoch der Sommer 1993, als sich der Mai für die westlichen Regionen der Republik (Brest, Volkovysk, Lida) als der wärmste herausstellte. In den allermeisten Monaten des Jahres, mit Ausnahme von Dezember, Mai und September, wurde seit Mitte der 1960er Jahre ein Temperaturanstieg festgestellt. Es stellte sich heraus, dass es im Januar-April am bedeutendsten war. Ein Temperaturanstieg im Sommer wurde erst in den 1980er Jahren registriert, also fast zwanzig Jahre später als im Januar-April. Am ausgeprägtesten war es im Juli des letzten Jahrzehnts (1990-2000).

Tabelle 5 – Häufigkeit der wärmsten Monate für den Zeitraum 1975-2007

Die letzte positive Temperaturschwankung (1997-2002) im Juli entspricht in ihrer Amplitude der positiven Temperaturschwankung desselben Monats 1936-1939. Etwas kürzer in der Dauer, aber in der Größenordnung, wurden Ende des 19. Jahrhunderts (insbesondere im Juli) sommerliche Temperaturen beobachtet.

Im Herbst war von den 1960er bis Mitte der 1990er Jahre ein leichter Temperaturrückgang zu beobachten. In den letzten Jahren, im Oktober, November und im Herbst, gab es im Allgemeinen einen leichten Temperaturanstieg. Im September wurden keine merklichen Temperaturänderungen registriert.

Somit ist das allgemeine Merkmal der Temperaturänderung das Vorhandensein der beiden signifikantesten Erwärmungen im letzten Jahrhundert. Die erste Erwärmung, bekannt als Erwärmung der Arktis, wurde hauptsächlich in der warmen Jahreszeit von 1910 bis 1939 beobachtet, gefolgt von einer starken negativen Temperaturanomalie im Januar-März 1940 bis 1942. Diese Jahre waren die kältesten in der Geschichte der Arktis Instrumentelle Beobachtungen. Die durchschnittliche jährliche Temperaturanomalie betrug in diesen Jahren etwa -3,0 °C, und im Januar und März 1942 betrug die durchschnittliche monatliche Temperaturanomalie etwa -10 °C bzw. -8 °C. Die aktuelle Erwärmung ist in den meisten Monaten der kalten Jahreszeit am ausgeprägtesten, sie erwies sich als stärker als die vorherige; in manchen Monaten der kalten Jahreszeit ist die Temperatur in 30 Jahren um mehrere Grad gestiegen. Besonders stark war die Erwärmung im Januar (ca. 6°С). In den letzten 14 Jahren (1988-2001) war nur ein Winter kalt (1996). Weitere Details des Klimawandels in Belarus in den letzten Jahren sind wie folgt.

Das wichtigste Merkmal des Klimawandels in Belarus ist die Änderung des jährlichen Temperaturverlaufs (I-IV-Monate) in den Jahren 1999-2001.

Die moderne Erwärmung begann 1988 und war durch einen sehr warmen Winter im Jahr 1989 gekennzeichnet, als die Temperatur im Januar und Februar 7,0-7,5 °C über der Norm lag. Die durchschnittliche Jahrestemperatur im Jahr 1989 war die höchste in der Geschichte der instrumentellen Beobachtungen. Die positive Anomalie der durchschnittlichen Jahrestemperatur betrug 2,2 °C. Im Durchschnitt der Jahre 1988 bis 2002 lag die Temperatur um 1,1 °C über der Norm. Die Erwärmung war im Norden der Republik ausgeprägter, was mit der Hauptschlussfolgerung der numerischen Temperaturmodellierung übereinstimmt, die auf einen stärkeren Temperaturanstieg in hohen Breiten hindeutet.

Bei der Temperaturänderung in Weißrussland in den letzten Jahren gab es eine Tendenz, die Temperatur nicht nur bei kaltem Wetter, sondern auch im Sommer, insbesondere in der zweiten Sommerhälfte, zu erhöhen. Die Jahre 1999, 2000 und 2002 waren sehr warm. Wenn wir berücksichtigen, dass die Standardabweichung der Temperatur im Winter fast 2,5-mal höher ist als im Sommer, dann sind die auf Standardabweichungen normierten Temperaturanomalien im Juli und August ähnlich groß wie die im Winter. In den Übergangszeiten des Jahres gibt es mehrere Monate (Mai, Oktober, November) mit einem leichten Temperaturabfall (ca. 0,5 ° C). Das auffälligste Merkmal ist die Temperaturänderung im Januar und die daraus resultierende Verschiebung des Winterkerns in den Dezember und manchmal bis Ende November. Im Winter (2002/2003) lag die Temperatur im Dezember deutlich unter der Norm; das angedeutete Merkmal der Temperaturänderung in den Wintermonaten ist erhalten geblieben.

Die positiven Anomalien im März und April führten zu einem frühen Schmelzen der Schneedecke und einem Temperaturübergang durch 0, im Durchschnitt zwei Wochen früher. In einigen Jahren wurde der Temperaturübergang durch 0 in den wärmsten Jahren (1989, 1990, 2002) bereits im Januar beobachtet.

Basierend auf den an meteorologischen Stationen erhaltenen Lufttemperaturdaten werden die folgenden Indikatoren für das thermische Regime der Luft angezeigt:

1. Die Durchschnittstemperatur des Tages.
2. Durchschnittliche Tagestemperatur nach Monat. In Leningrad beträgt die durchschnittliche Tagestemperatur im Januar -7,5°C, im Juli 17,5°C. Diese Durchschnittswerte werden benötigt, um festzustellen, wie viel jeder Tag kälter oder wärmer als der Durchschnitt ist.
3. Die Durchschnittstemperatur jedes Monats. So war in Leningrad der kälteste Januar 1942 (-18,7°C), der wärmste Januar 1925 (-5°C). Der Juli war 1972 der wärmste G.(21,5 ° C), am kältesten - im Jahr 1956 (15 ° C). In Moskau war der Januar 1893 am kältesten (-21,6 °C) und 1925 am wärmsten (-3,3 °C). Am wärmsten war der Juli 1936 (23,7 °C).
4. Mittlere Langzeittemperatur des Monats. Alle durchschnittlichen Langzeitdaten werden für eine lange (mindestens 35) Reihe von Jahren abgeleitet. Die am häufigsten verwendeten Daten sind Januar und Juli. Die höchsten langfristigen Monatstemperaturen werden in der Sahara beobachtet – bis zu 36,5 °C in In-Salah und bis zu 39,0 °C im Death Valley. Die niedrigsten sind an der Wostok-Station in der Antarktis (-70°C). In Moskau betragen die Temperaturen im Januar -10,2 ° C, im Juli 18,1 ° C, in Leningrad jeweils -7,7 und 17,8 ° C. Am kältesten in Leningrad ist der Februar, seine durchschnittliche Langzeittemperatur beträgt -7,9 ° C. in Moskau ist der Februar wärmer als der Januar - (-) 9,0 ° C.
5. Die Durchschnittstemperatur jedes Jahres. Um festzustellen, ob sich das Klima über mehrere Jahre erwärmt oder abkühlt, werden die durchschnittlichen Jahrestemperaturen benötigt. In Spitzbergen beispielsweise stieg die durchschnittliche Jahrestemperatur von 1910 bis 1940 um 2 ° C.
6. Durchschnittliche Langzeittemperatur des Jahres. Die höchste durchschnittliche Jahrestemperatur wurde für die Dallol-Wetterstation in Äthiopien erhalten - 34,4 ° C. Im Süden der Sahara haben viele Punkte eine durchschnittliche Jahrestemperatur von 29-30 ° C. Die niedrigste durchschnittliche Jahrestemperatur ist natürlich in der Antarktis; auf dem Bahnhofsplateau sind es nach mehrjährigen Daten -56,6 °C. In Moskau liegt die durchschnittliche Langzeittemperatur des Jahres bei 3,6 °C, in Leningrad bei 4,3 °C.
7. Absolute Minima und Maxima der Temperatur für einen beliebigen Beobachtungszeitraum - einen Tag, einen Monat, ein Jahr, mehrere Jahre. Das absolute Minimum für die gesamte Erdoberfläche wurde an der Wostok-Station in der Antarktis im August 1960 -88,3°C, für die nördliche Hemisphäre - in Oymyakon im Februar 1933 -67,7°C festgestellt.

In Nordamerika wurden Temperaturen von -62,8°C gemessen (Wetterstation Snag im Yukon). In Grönland, am Bahnhof Norsay, beträgt das Minimum -66 ° C. In Moskau sank die Temperatur auf -42 ° C und in Leningrad auf -41,5 ° C (1940).

Es ist bemerkenswert, dass die kältesten Regionen der Erde mit den Magnetpolen zusammenfallen. Die physikalische Essenz des Phänomens ist noch nicht ganz klar. Es wird angenommen, dass Sauerstoffmoleküle auf das Magnetfeld reagieren und der Ozonschirm Wärmestrahlung durchlässt.

Die höchste Temperatur für die gesamte Erde wurde im September 1922 in El-Asia in Libyen (57,8 ° C) beobachtet. Der zweite Hitzerekord von 56,7 °C wurde im Death Valley registriert; dies ist die höchste Temperatur in der westlichen Hemisphäre. An dritter Stelle steht die Thar-Wüste, wo die Hitze 53°C erreicht.

Auf dem Territorium der UdSSR wurde im Süden Zentralasiens das absolute Maximum von 50 ° C festgestellt. In Moskau erreichte die Hitze 37°C, in Leningrad 33°C.

Im Meer wurde die höchste Wassertemperatur von 35,6 °C im Persischen Golf gemessen. Das Seewasser wird im Kaspischen Meer am stärksten erhitzt (bis zu 37,2 °). Im Fluss Tanrsu, einem Nebenfluss des Amudarja, stieg die Wassertemperatur auf 45,2 °C.

Temperaturschwankungen (Amplituden) können für beliebige Zeiträume berechnet werden. Am aussagekräftigsten sind die Tagesamplituden, die die Variabilität des Wetters im Laufe des Tages charakterisieren, und die Jahresamplituden, die den Unterschied zwischen den wärmsten und kältesten Monaten des Jahres zeigen.

Band 147, Buch. 3

Naturwissenschaften

UDC 551.584.5

LANGFRISTIGE VERÄNDERUNGEN DER LUFTTEMPERATUR UND DER ATMOSPHÄRISCHEN NIEDERSCHLAG IN KASAN

MA Vereshchagin, Yu.P. Perevedentsev, E.P. Naumow, K.M. Shantalinsky, F. V. Gogol

Anmerkung

Der Artikel analysiert langfristige Änderungen der Lufttemperatur und des Niederschlags in Kasan und ihre Manifestationen in Änderungen anderer Klimaindikatoren, die von praktischer Bedeutung sind und zu bestimmten Änderungen im städtischen Ökosystem geführt haben.

Das Interesse an der Erforschung des Stadtklimas ist ungebrochen hoch. Viel Aufmerksamkeit, die dem Problem des Stadtklimas gewidmet wird, wird durch eine Reihe von Umständen bestimmt. Darunter sind vor allem die erheblichen Veränderungen des Stadtklimas hervorzuheben, die je nach Wachstum immer deutlicher werden. Gleichzeitig weisen viele Studien auf die enge Abhängigkeit der klimatischen Bedingungen der Stadt von ihrem Grundriss, der städtebaulichen Dichte und Geschosszahl, den Bedingungen für die Ansiedlung von Gewerbegebieten etc.

Das Klima von Kasan in seiner quasi stabilen ("durchschnittlichen") Erscheinung war mehr als einmal Gegenstand einer detaillierten Analyse von Wissenschaftlern der Abteilung für Meteorologie, Klimatologie und atmosphärische Ökologie der Kasaner Staatsuniversität. Gleichzeitig wurden in diesen detaillierten Studien die Fragen der langfristigen (innersäkularen) Veränderungen des Stadtklimas nicht berührt. Die vorliegende Arbeit, die eine Weiterentwicklung der vorherigen Studie ist, kompensiert diesen Mangel teilweise. Die Analyse basiert auf den Ergebnissen kontinuierlicher Langzeitbeobachtungen, die am meteorologischen Observatorium der Kasaner Universität (im Folgenden als Kazan-Station, Universität abgekürzt) durchgeführt wurden.

Der Kasaner Bahnhof der Universität befindet sich im Stadtzentrum (im Innenhof des Hauptgebäudes der Universität) inmitten einer dichten Stadtentwicklung, die den Ergebnissen ihrer Beobachtungen, die es ermöglichen, die Auswirkungen zu untersuchen, einen besonderen Wert beimisst das städtische Umfeld auf langfristige Änderungen des meteorologischen Regimes innerhalb der Stadt.

Während des 19. bis 20. Jahrhunderts änderten sich die klimatischen Bedingungen Kasans ständig. Diese Veränderungen sind als Ergebnis sehr komplexer, instationärer Einwirkungen vieler Faktoren unterschiedlicher physikalischer Art und verschiedener Prozesse auf das Stadtklimasystem zu betrachten.

seltsame Maßstäbe ihrer Manifestation: global, regional. Unter letzteren kann eine Gruppe rein städtischer Faktoren herausgegriffen werden. Es umfasst all die zahlreichen Veränderungen in der städtischen Umgebung, die angemessene Änderungen der Bedingungen für die Bildung ihres Strahlungs- und Wärmehaushalts, ihres Feuchtigkeitshaushalts und ihrer aerodynamischen Eigenschaften mit sich bringen. Dies sind die historischen Veränderungen im Bereich des Stadtgebiets, die Dichte und Anzahl der Stockwerke der Stadtentwicklung, die industrielle Produktion, die Energie- und Verkehrssysteme der Stadt, die Eigenschaften der verwendeten Baumaterialien und Straßenoberflächen und vieles mehr Andere.

Wir werden versuchen, die Veränderungen der klimatischen Bedingungen in der Stadt im 19.-20. Jahrhundert nachzuzeichnen, wobei wir uns auf die Analyse nur der beiden wichtigsten Klimaindikatoren beschränken, nämlich der Temperatur der Oberflächenluftschicht und des atmosphärischen Niederschlags die ergebnisse der beobachtungen in st. Kasan, Universität.

Langfristige Änderungen der Temperatur der Oberflächenluftschicht. Der Beginn systematischer meteorologischer Beobachtungen an der Kasaner Universität wurde 1805, kurz nach ihrer Entdeckung, gelegt. Aufgrund verschiedener Umstände sind kontinuierliche Reihen von jährlichen Lufttemperaturwerten erst seit 1828 erhalten. Einige davon sind in Abb. 1 grafisch dargestellt. ein.

Schon bei der ersten, oberflächlichen Betrachtung von Abb. 1 lässt sich feststellen, dass vor dem Hintergrund chaotischer, sägezahnartiger zwischenjährlicher Schwankungen der Lufttemperatur (gestrichelte Geraden) in den letzten 176 Jahren (1828–2003) zwar ein unregelmäßiger, aber gleichzeitig deutlich ausgeprägter Trend ( Trend) der Erwärmung fand in Kasan statt. Das Vorstehende wird auch durch die Daten in der Tabelle gut unterstützt. ein.

Durchschnittliche langfristige () und extreme (max, t) Lufttemperatur (°С) bei st. Kasan, Universität

Mittelungszeiträume Extreme Lufttemperaturen

^mm Jahre ^max Jahre

Jahr 3,5 0,7 1862 6,8 1995

Januar -12,9 -21,9 1848, 1850 -4,6 2001

Juli 19,9 15,7 1837 24,0 1931

Wie aus Tabelle ersichtlich. 1 wurden spätestens in den 1940er bis 1960er Jahren extrem niedrige Lufttemperaturen in Kasan gemessen. XIX Jahrhundert. Nach den strengen Wintern 1848, 1850. die durchschnittlichen Lufttemperaturen im Januar erreichten oder fielen nie wieder unter ¿mm = -21,9°С. Im Gegenteil, die höchsten Lufttemperaturen (max) in Kasan wurden nur im 20. oder ganz am Anfang des 21. Jahrhunderts beobachtet. Wie man sieht, war das Jahr 1995 durch einen Rekordwert der mittleren jährlichen Lufttemperatur gekennzeichnet.

Viele interessante enthält auch tab. 2. Aus seinen Daten folgt, dass sich die Klimaerwärmung in Kasan in allen Monaten des Jahres manifestierte. Gleichzeitig ist deutlich zu erkennen, dass sie sich im Winter am intensivsten entwickelt hat.

15 I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I

Reis. Abb. 1. Langfristige Dynamik der durchschnittlichen Jahres- (a), Januar- (b) und Juli- (c) Lufttemperaturen (°С) in st. Kasaner Universität: Ergebnisse von Beobachtungen (1), linearer Glättung (2) und Glättung mit einem Tiefpass-Potterfilter (3) für b > 30 Jahre

(Dezember - Februar). Die Lufttemperaturen des letzten Jahrzehnts (1988-1997) dieser Monate übertrafen die ähnlichen Durchschnittswerte des ersten Jahrzehnts (1828-1837) des Untersuchungszeitraums um mehr als 4-5°C. Deutlich zu sehen ist auch, dass sich der Prozess der Klimaerwärmung in Kasan sehr ungleichmäßig entwickelte, er wurde oft durch Perioden relativ schwacher Abkühlung unterbrochen (siehe entsprechende Daten im Februar - April, November).

Änderungen der Lufttemperatur (°C) über nicht überlappende Jahrzehnte bei st. Kasan, Universität

über das Jahrzehnt 1828-1837.

Jahrzehnte Januar Februar März April Mai Juni Juli August September Oktober November Dezember Jahr

1988-1997 5.25 4.22 2.93 3.39 3.16 3.36 2.15 1.27 2.23 2.02 0.22 4.83 2.92

1978-1987 4.78 2.16 1.54 1.79 3.19 1.40 1.85 1.43 1.95 1.06 0.63 5.18 2.25

1968-1977 1.42 1.19 1.68 3.27 2.74 1.88 2.05 1.91 2.25 0.87 1.50 4.81 2.13

1958-1967 4.16 1.95 0.76 1.75 3.39 1.92 2.65 1.79 1.70 1.25 0.30 4.70 2.19

1948-1957 3.02 -0.04 -0.42 1.34 3.29 1.72 1.31 2.11 2.79 1.41 0.65 4.61 1.98

1938-1947 1.66 0.94 0.50 0.72 1.08 1.25 1.98 2.49 2.70 0.00 0.15 2.85 1.36

1928-1937 3.96 -0.61 0.03 1.40 2.07 1.39 2.82 2.36 2.08 2.18 2.07 2.37 1.84

1918-1927 3.38 0.46 0.55 1.61 2.33 2.79 1.54 1.34 2.49 0.73 0.31 2.76 1.69

1908-1917 3.26 0.43 -0.50 1.11 1.00 1.71 1.80 1.02 1.83 -0.76 1.01 4.70 1.38

1898-1907 2.87 1.84 -0.54 0.99 2.70 1.68 2.18 1.55 0.72 0.47 -0.90 2.41 1.33

1888-1897 0.11 1.20 0.19 0.23 2.84 1.26 2.14 2.02 1.42 1.43 -2.36 0.90 0.95

1878-1887 1.47 1.57 -0.90 -0.48 2.46 0.94 1.74 0.88 1.08 0.12 0.19 4.65 1.14

1868-1877 1.45 -1.01 -0.80 0.00 0.67 1.47 1.67 1.96 0.88 0.86 0.86 1.99 0.83

1858-1867 2.53 -0.07 -0.92 0.53 1.25 1.25 2.40 0.85 1.59 0.36 -0.62 1.35 0.86

1848-1857 0.47 0.71 -0.92 0.05 2.43 1.02 1.86 1.68 1.20 0.39 0.25 2.86 1.00

1838-1847 2.90 0.85 -1.98 -0.97 1.55 1.65 2.45 1.86 1.81 0.49 -0.44 0.92 0.92

1828-1837 -15.54 -12.82 -5.93 3.06 10.69 16.02 17.94 16.02 9.70 3.22 -3.62 -13.33 2.12

Die Einwohner Kasans der älteren Generation (deren Alter jetzt mindestens 70 Jahre alt ist) haben sich an die ungewöhnlich warmen Winter der letzten Jahre gewöhnt, behalten jedoch Erinnerungen an die harten Winter ihrer Kindheit (1930-1940) und der Blütezeit der Arbeitertätigkeit (1960er Jahre. gg.). Für die jüngere Generation der Kazaner werden die warmen Winter der letzten Jahre offenbar nicht mehr als Anomalie, sondern als „klimatische Norm“ empfunden.

Der hier diskutierte langfristige Erwärmungstrend im Klima von Kasan lässt sich am besten beobachten, indem man den Verlauf geglätteter (systematischer) Komponenten der Lufttemperaturänderungen untersucht (Abb. 1), die in der Klimatologie als Trend ihres Verhaltens definiert werden.

Die Erkennung eines Trends in Klimareihen wird normalerweise dadurch erreicht, dass sie geglättet und (damit) kurzzeitige Schwankungen in ihnen unterdrückt werden. Hinsichtlich der langjährigen (1828-2003) Serie der Lufttemperatur in st. Kasaner Universität wurden zwei Methoden ihrer Glättung verwendet: linear und krummlinig (Abb. 1).

Bei der linearen Glättung werden alle zyklischen Schwankungen mit Periodenlängen b kleiner oder gleich der Länge der analysierten Reihe von der Langzeitdynamik der Lufttemperatur (in unserem Fall b > 176 Jahre) ausgeschlossen. Das Verhalten des linearen Trends der Lufttemperatur ist durch die Geradengleichung gegeben

g(t) = bei + (1)

wobei r(t) der geglättete Wert der Lufttemperatur zum Zeitpunkt t (Jahre) ist, a die Steigung (Trendgeschwindigkeit) ist, r0 der freie Term gleich der geglätteten Temperatur zum Zeitpunkt t = 0 (Beginn der Periode) ist .

Ein positiver Wert des Koeffizienten a zeigt eine Klimaerwärmung an und umgekehrt, wenn a< 0. Если параметры тренда а и (0 известны, то несложно оценить величину повышения (если а >0) Lufttemperatur für einen Zeitraum t

Ar(t) = r(t) - r0 = am, (2)

aufgrund der linearen Komponente des Trends erreicht.

Wichtige qualitative Indikatoren für einen linearen Trend sind sein Bestimmtheitsmaß R2, das angibt, welcher Anteil der Gesamtvarianz u2(r) durch Gleichung (1) wiedergegeben wird, und die Zuverlässigkeit der Trenderkennung aus archivierten Daten. Unten (Tabelle 3) sind die Ergebnisse einer linearen Trendanalyse der Lufttemperaturreihen, die als Ergebnis ihrer Langzeitmessungen in st. Kasan, Universität.

Analyse der Tabelle. 3 führt zu folgenden Schlussfolgerungen.

1. Das Vorhandensein eines linearen Erwärmungstrends (a > 0) in der gesamten Serie (1828-2003) und in ihren einzelnen Teilen wird mit einer sehr hohen Zuverlässigkeit ^ > 92,3 % bestätigt.

2. Die Klimaerwärmung in Kasan manifestierte sich sowohl in der Dynamik der Lufttemperaturen im Winter als auch im Sommer. Die Wintererwärmung war jedoch um ein Vielfaches schneller als die Sommererwärmung. Das Ergebnis einer langen (1828-2003) Klimaerwärmung in Kasan war der kumulierte Anstieg des durchschnittlichen Januars

Die Ergebnisse einer linearen Trendanalyse der Langzeitdynamik der Lufttemperatur (AT) bei st. Kasan, Universität

Zusammensetzung von Reihen von durchschnittlichen TVs Parameter des Trends und seiner qualitativen Indikatoren Zunahme von TV [A/(t)] über das Glättungsintervall t

a, °С / 10 Jahre "с, °С К2, % ^, %

t = 176 Jahre (1828-2003)

Jahres-TV 0,139 2,4 37,3 > 99,9 2,44

Januar TV 0,247 -15,0 10,0 > 99,9 4,37

Juli TV 0,054 14,4 1,7 97,3 1,05

t = 63 Jahre (1941-2003)

Jahres-TV 0,295 3,4 22,0 > 99,9 1,82

Januar TV 0,696 -13,8 6,0 98,5 4,31

Juli TV 0,301 19,1 5,7 98,1 1,88

t = 28 Jahre (1976-2003)

Jahres-TV 0,494 4,0 9,1 96,4 1,33

Januar TV 1.402 -12,3 4,4 92,3 3,78

Juli TV 0,936 19,0 9,2 96,5 2,52

Lufttemperaturen um fast A/(t = 176) = 4,4 °C, das Julimittel um 1 °C und das Jahresmittel um 2,4 °C (Tabelle 3).

3. Die Klimaerwärmung in Kasan entwickelte sich ungleichmäßig (mit Beschleunigung): Die höchsten Raten wurden in den letzten drei Jahrzehnten beobachtet.

Ein wesentlicher Nachteil des oben beschriebenen Verfahrens zur linearen Glättung von Lufttemperaturreihen ist die vollständige Unterdrückung aller Merkmale der inneren Struktur des Erwärmungsprozesses über den gesamten Anwendungsbereich. Um diesen Mangel zu beheben, wurden die untersuchten Temperaturreihen gleichzeitig mit einem krummlinigen (niederfrequenten) Potter-Filter geglättet (Abb. 1).

Die Transmission des Potter-Filters wurde so eingestellt, dass nur zyklische Temperaturschwankungen nahezu vollständig unterdrückt wurden, deren Perioden (b) 30 Jahre nicht erreichten und damit kürzer waren als die Dauer des Brickner Kreislauf. Die Ergebnisse der Anwendung des Tiefpass-Potter-Filters (Abb. 1) machen es möglich, noch einmal sicherzustellen, dass sich die Klimaerwärmung in Kasan historisch sehr ungleichmäßig entwickelt hat: Lange (mehrere Jahrzehnte) Perioden eines schnellen Anstiegs der Lufttemperatur (+) wechselten sich mit Perioden von ab seine leichte Abnahme (-). Infolgedessen setzte sich der Erwärmungstrend durch.

Im Tisch. Abbildung 4 zeigt die Ergebnisse einer linearen Trendanalyse von Perioden langfristiger eindeutiger Änderungen der mittleren jährlichen Lufttemperatur (erfasst mit dem Potter-Filter) von der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts bis zur Gegenwart. wie für st. Kasan, Universität, und für die gleichen Werte, die durch Mittelung über die gesamte nördliche Hemisphäre erhalten wurden.

Tabellendaten. 4 zeigen, dass sich die Klimaerwärmung in Kasan stärker entwickelte als (in ihrer durchschnittlichen Ausprägung) im Norden

Chronologie der langfristigen Änderungen der mittleren jährlichen Lufttemperaturen in Kasan und der nördlichen Hemisphäre und die Ergebnisse ihrer linearen Trendanalyse

Perioden mit langen Merkmalen linearer Trends

eindeutig

Änderungen im Durchschnitt a, °С / 10 Jahre R2, % R, %

jährliche TV (Jahre)

1. Dynamik des durchschnittlichen jährlichen TV in st. Kasan, Universität

1869-1896 (-) -0.045 0.2 17.2

1896-1925 (+) 0.458 19.2 98.9

1925-1941 (-) -0.039 0.03 5.5

1941-2003 (+) 0.295 22.0 99.9

2. Dynamik des durchschnittlichen Jahresfernsehens,

erhalten durch Mittelung über die Nordhalbkugel

1878-1917 (-) -0.048 14.2 98.4

1917-1944 (+) 0.190 69.8 > 99.99

1944-1976 (-) -0.065 23.1 99.5

1976-2003 (+) 0.248 74.3 > 99.99

Scharia. Gleichzeitig unterschieden sich Chronologie und Dauer der langfristigen eindeutigen Änderungen der Lufttemperatur deutlich. Die erste Periode eines langen Anstiegs der Lufttemperatur in Kasan begann früher (1896-1925), viel früher (seit 1941) begann die moderne Welle eines langen Anstiegs der durchschnittlichen jährlichen Lufttemperatur, die durch das Erreichen ihres Höchststands gekennzeichnet war (in der gesamten Beobachtungsgeschichte) Niveau (6,8° C) im Jahr 1995 (tabKak). Es wurde bereits oben angemerkt, dass die angezeigte Erwärmung das Ergebnis einer sehr komplexen Wirkung einer großen Anzahl variabler Faktoren unterschiedlicher Herkunft auf das thermische Regime der Stadt ist. In diesem Zusammenhang kann es von Interesse sein, den Beitrag zur Gesamtklimaerwärmung Kasans durch seine „städtische Komponente“ aufgrund der historischen Merkmale des Wachstums der Stadt und der Entwicklung ihrer Wirtschaft zu bewerten.

Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass bei der über 176 Jahre kumulierten Zunahme der durchschnittlichen jährlichen Lufttemperatur (Kasaner Bahnhof, Universität) die „städtische Komponente“ den größten Teil ausmacht (58,3 % oder 2,4 x 0,583 = 1,4 °C). Der Rest der kumulierten Erwärmung (ca. 1°C) ist auf die Einwirkung natürlicher und globaler anthropogener (Emissionen thermodynamisch aktiver Gaskomponenten, Aerosole in die Atmosphäre) Faktoren zurückzuführen.

Wenn der Leser die Indikatoren der kumulierten (1828-2003) Erwärmung des Stadtklimas (Tabelle 3) betrachtet, stellt sich vielleicht die Frage: Wie groß sind sie und womit könnten sie verglichen werden? Versuchen wir, diese Frage anhand der Tabelle zu beantworten. 5.

Tabellendaten. 5 zeigen einen bekannten Anstieg der Lufttemperatur bei abnehmender geografischer Breite und umgekehrt. Es kann auch festgestellt werden, dass die Anstiegsrate der Lufttemperatur mit abnehmender Geschwindigkeit abnimmt

Durchschnittliche Lufttemperatur (°С) der Breitenkreise auf Meereshöhe

Breitengrad (, Juli Jahr

Grad NL

Breitengrade sind unterschiedlich. Wenn es im Januar c1 = D^ / D(= = [-7 - (-16)]/10 = 0,9 °C / Grad Breite ist, dann sind es im Juli viel weniger -c2 ~ 0,4 °C / Grad Breite. Breitengrad .

Dividiert man den über 176 Jahre erreichten Anstieg der durchschnittlichen Januartemperatur (Tabelle 3) durch die zonale Durchschnittsrate der Änderung des Breitengrads (c1), so erhält man eine Schätzung des Werts der virtuellen Verschiebung der Position der Stadt zu der Süden (=D^(r = 176)/c1 =4,4/ 0,9 = 4,9 Breitengrad,

um im Januar etwa den gleichen Anstieg der Lufttemperatur zu erreichen, der über den gesamten Zeitraum (1828-2003) seiner Messungen erfolgte.

Die geografische Breite von Kasan liegt in der Nähe von (= 56 Grad N. Breite. Subtrahieren davon

der resultierende Wert des Klimaäquivalents der Erwärmung (= 4,9 Grad.

Breitengrad, wir werden einen anderen Breitengradwert finden ((= 51 Grad N, was in der Nähe von ist

Breitengrad der Stadt Saratow), ​​auf die die bedingte Übertragung der Stadt mit der Invarianz der Zustände des globalen Klimasystems und der städtischen Umwelt hätte erfolgen sollen.

Die Berechnung der numerischen Werte (die das über 176 Jahre erreichte Erwärmungsniveau in der Stadt im Juli und im Durchschnitt pro Jahr charakterisieren, führt zu den folgenden (ungefähren) Schätzungen: 2,5 bzw. 4,0 Breitengrad.

Mit der Erwärmung des Klimas in Kasan gab es merkliche Veränderungen bei einer Reihe anderer wichtiger Indikatoren des thermischen Regimes der Stadt. Höhere Erwärmungsraten im Winter (Januar) (mit ihren niedrigeren Raten im Sommer (Tabellen 2, 3) verursachten eine allmähliche Abnahme der jährlichen Amplitude der Lufttemperatur in der Stadt (Abb. 2) und verursachten infolgedessen eine Abschwächung von die Kontinentalität des Stadtklimas .

Der langjährige Mittelwert (1828-2003) der jährlichen Lufttemperaturamplitude bei st. Kasan, Universität beträgt 32,8 °C (Tabelle 1). Wie aus Abb. 2 ist aufgrund der linearen Komponente des Trends die jährliche Amplitude der Lufttemperatur über 176 Jahre um fast 2,4 °C gesunken. Wie groß ist diese Schätzung und womit kann sie korreliert werden?

Basierend auf den verfügbaren kartografischen Daten zur Verteilung der jährlichen Lufttemperaturamplituden im europäischen Territorium Russlands entlang des Breitenkreises (= 56. Breitengrad) konnte die kumulierte Abschwächung des Klimas Kontinentalität mit einer virtuellen Übertragung der Position des erreicht werden Stadt um etwa 7-9 Längengrade oder fast 440-560 km in der gleichen Richtung nach Westen, was etwas mehr als der Hälfte der Entfernung zwischen Kasan und Moskau entspricht.

ooooooooooooooools^s^s^slsls^sls^s^o

Reis. Abb. 2. Langzeitdynamik der jährlichen Lufttemperaturamplitude (°C) bei st. Kasan, Universität: Ergebnisse von Beobachtungen (1), linearer Glättung (2) und Glättung mit einem Tiefpass-Potterfilter (3) für b > 30 Jahre

Reis. 3. Dauer der frostfreien Zeit (Tage) bei st. Kasan, Universität: Istwerte (1) und deren lineare Glättung (2)

Ein weiterer, nicht minder wichtiger Indikator für das thermische Regime der Stadt, in dessen Verhalten die beobachtete Klimaerwärmung ebenfalls ihren Niederschlag fand, ist die Dauer der frostfreien Zeit. In der Klimatologie wird die frostfreie Zeit als das Zeitintervall zwischen dem Datum definiert

Reis. 4. Dauer der Heizperiode (Tage) bei st. Kasan, Universität: Istwerte (1) und deren lineare Glättung (2)

letzter Frost (Frost) im Frühjahr und das erste Datum des Herbstfrosts (Frost). Die durchschnittliche Langzeitdauer der frostfreien Periode bei st. Kasan, Universität beträgt 153 Tage.

Wie in Abb. 3, in der langfristigen Dynamik der Dauer der frostfreien Zeit bei st. Kasan hat die Universität einen klar definierten langfristigen Trend ihres allmählichen Anstiegs. In den letzten 54 Jahren (1950-2003) hat sie sich aufgrund der linearen Komponente bereits um 8,5 Tage erhöht.

Zweifelsohne wirkte sich die Verlängerung der frostfreien Zeit positiv auf die Verlängerung der Vegetationsperiode der städtischen Pflanzengemeinschaft aus. Aufgrund des Mangels an Langzeitdaten über die Dauer der Vegetationsperiode in der Stadt haben wir leider nicht die Möglichkeit, hier zumindest ein Beispiel zu nennen, um diese offensichtliche Situation zu untermauern.

Mit der Erwärmung des Klimas in Kasan und der damit einhergehenden Verlängerung der Dauer der frostfreien Periode kam es zu einer natürlichen Verkürzung der Dauer der Heizperiode in der Stadt (Abb. 4). Die klimatischen Eigenschaften der Heizperiode werden im Wohnungs-, Kommunal- und Industriebereich vielfach genutzt, um Standards für Reserven und Brennstoffverbrauch zu entwickeln. Als Dauer der Heizperiode wird in der angewandten Klimatologie der Teil des Jahres bezeichnet, in dem die durchschnittliche Tageslufttemperatur konstant unter +8°C gehalten wird. Während dieser Zeit müssen sie beheizt werden, um die normale Lufttemperatur in Wohn- und Industriegebäuden aufrechtzuerhalten.

Die durchschnittliche Dauer der Heizperiode zu Beginn des 20. Jahrhunderts betrug (nach Beobachtungsergebnissen an der Kasaner Station, Universität) 208 Tage.

1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9

>50 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000

Y 1 "y y \u003d 0,0391 x - 5,6748 R2 \u003d 0,17

Reis. 5. Durchschnittstemperatur der Heizperiode (°C) bei st. Kasan, Universität: Istwerte (1) und deren lineare Glättung (2)

Aufgrund der Erwärmung des Stadtklimas nahm sie allein in den letzten 54 Jahren (1950-2003) um 6 Tage ab (Abb. 4).

Ein wichtiger zusätzlicher Indikator für die Heizperiode ist die durchschnittliche Lufttemperatur. Von Abb. Abbildung 5 zeigt, dass sie zusammen mit der Verkürzung der Heizperiodendauer in den letzten 54 Jahren (1950–2003) um 2,1 °C gestiegen ist.

So hat die Klimaerwärmung in Kasan nicht nur zu entsprechenden Veränderungen der ökologischen Situation in der Stadt geführt, sondern auch gewisse positive Voraussetzungen für die Einsparung von Energiekosten in den Industrie- und insbesondere in den Wohn- und Kommunalgebieten der Stadt geschaffen .

Niederschlag. Die Möglichkeiten zur Analyse langfristiger Veränderungen des Niederschlagsregimes (im Folgenden als Niederschlag abgekürzt) in der Stadt sind sehr begrenzt, was sich aus mehreren Gründen erklären lässt.

Der Standort der Niederschlagsmesser des Meteorologischen Observatoriums der Kasaner Universität befand sich historisch immer im Innenhof des Hauptgebäudes und ist daher (in unterschiedlichem Maße) aus allen Richtungen durch mehrstöckige Gebäude geschlossen. Bis zum Herbst 2004 wuchsen in diesem Hof ​​einige hohe Bäume. Diese Umstände führten zwangsläufig zu erheblichen Verzerrungen des Windregimes im Innenraum der festgelegten Werft und damit der Bedingungen für die Niederschlagsmessung.

Die Lage der meteorologischen Messstelle innerhalb des Hofes wechselte mehrfach, was sich auch in der Verletzung der Einheitlichkeit der Niederschlagsreihen nach st. Kasan, Universität. So zum Beispiel O.A. Drozdov entdeckte eine Überschätzung der Winterniederschlagsmenge an der angegebenen Station

Lodny Periode XI - III (unten)

B. durch Schneeblasen von den Dächern der nächstgelegenen Gebäude in den Jahren, in denen sich der meteorologische Standort in ihrer Nähe befand.

Ein sehr negativer Einfluss auf die Qualität der langjährigen Niederschlagsreihen bei st. Kasan sorgte die Universität auch für einen generellen Ersatz (1961) von Regenmessern durch Niederschlagsmesser, was methodisch nicht vorgesehen war.

Vor diesem Hintergrund müssen wir uns darauf beschränken, nur verkürzte Niederschlagsreihen (1961-2003) zu betrachten, bei denen die zu ihrer Messung verwendeten Instrumente (Niederschlagsmesser) und die Lage des meteorologischen Standorts im Universitätshof unverändert blieben.

Der wichtigste Indikator für das Niederschlagsregime ist ihre Menge, bestimmt durch die Höhe der Wasserschicht (mm), die sich auf einer horizontalen Fläche aus Flüssigkeit (Regen, Nieselregen usw.) und Feststoff (Schnee, Schneekugeln, Hagel usw.) nach dem Schmelzen ) Niederschlag ohne Abfluss, Versickerung und Verdunstung. Die Niederschlagsmenge wird normalerweise einem bestimmten Zeitintervall ihrer Sammlung (Tag, Monat, Jahreszeit, Jahr) zugeordnet.

Von Abb. 6 folgt, dass nach Art. Kazan, Universität, jährliche Niederschlagsmengen werden mit dem entscheidenden Niederschlagsbeitrag der Warmzeit (April-Oktober) gebildet. Nach Messergebnissen von 1961–2003 fallen in der warmen Jahreszeit durchschnittlich 364,8 mm und in der kalten Jahreszeit (November–März) weniger (228,6 mm).

Für die langfristige Dynamik des Jahresniederschlags bei st. Kasaner Universität, die charakteristischsten sind zwei inhärente Merkmale: eine große zeitliche Variabilität des Feuchtigkeitsregimes und das fast vollständige Fehlen einer linearen Komponente des Trends darin (Abb. 6).

Die systematische Komponente (Trend) in der langfristigen Dynamik der jährlichen Niederschlagsmengen wird nur durch niederfrequente zyklische Schwankungen unterschiedlicher Dauer (von 8-10 bis 13 Jahren) und Amplitude dargestellt, die sich aus dem 5-jährigen Verhalten ergibt gleitende Durchschnitte (Abb. 6).

Ab der zweiten Hälfte der 1980er Jahre. 8-jährige Zyklizität dominierte das Verhalten dieser systematischen Komponente der jährlichen Niederschlagsdynamik. Nach einem tiefen Minimum der jährlichen Niederschlagsmengen, das sich im Verhalten der systematischen Komponente im Jahr 1993 manifestierte, stiegen diese bis 1998 rasch an, danach war eine Trendumkehr zu beobachten. Hält die angedeutete (8-jährige) Zyklizität an, so ist ab (ungefähr) ab 2001 von einem anschließenden Anstieg der jährlichen Niederschlagsmengen (Ordinaten der gleitenden 5-jährigen Mittel) auszugehen.

Das Vorhandensein einer schwach ausgeprägten linearen Komponente des Trends in der langfristigen Niederschlagsdynamik zeigt sich nur im Verhalten ihrer halbjährlichen Summen (Abb. 6). Im betrachteten historischen Zeitraum (1961-2003) nahmen die Niederschläge in der warmen Jahreszeit (April-Oktober) tendenziell etwas zu. Der umgekehrte Trend wurde beim Niederschlagsverhalten in der kalten Jahreszeit beobachtet.

Aufgrund der linearen Komponente des Trends hat die Niederschlagsmenge in der warmen Jahreszeit in den letzten 43 Jahren um 25 mm zugenommen, während die Niederschlagsmenge in der kalten Jahreszeit um 13 mm abgenommen hat.

Hier stellt sich die Frage: Gibt es eine „urbane Komponente“ in den angegebenen systematischen Komponenten von Veränderungen des Niederschlagsregimes und wie korreliert diese mit der natürlichen Komponente? Leider haben die Autoren noch keine Antwort auf diese Frage, die im Folgenden diskutiert wird.

Zu den urbanen Faktoren langfristiger Änderungen des Niederschlagsregimes zählen all jene Veränderungen im urbanen Umfeld, die adäquate Änderungen der Bewölkung, Kondensation und Niederschlagsprozesse über der Stadt und ihrer unmittelbaren Umgebung mit sich bringen. Die bedeutendsten unter ihnen sind natürlich langfristige Schwankungen in vertikalen Profilen.

0.25 -0.23 -0.21 -0.19 -0.17 -0.15 0.13 0.11 0.09 0.07 0.05

Reis. Abb. 7. Langzeitdynamik der relativen jährlichen Niederschlagsamplituden Ah (Bruchteile einer Einheit) bei st. Kasan, Universität: Istwerte (1) und deren lineare Glättung (2)

Lei von Temperatur und Feuchtigkeit in der Grenzschicht der Atmosphäre, die Rauhigkeit des städtischen Untergrunds und die Verschmutzung des Luftbeckens der Stadt mit hygroskopischen Stoffen (Kondensationskeime). Der Einfluss von Großstädten auf Änderungen des Niederschlagsregimes wird in einer Reihe von Arbeiten ausführlich analysiert.

Die Einschätzung des Beitrags der städtischen Komponente zu langfristigen Veränderungen des Niederschlagsregimes in Kasan ist durchaus realistisch. Dafür werden jedoch zusätzlich zu den Niederschlagsdaten in st. Kasan, Universität, ist es notwendig, ähnliche (synchrone) Ergebnisse ihrer Messungen in einem Netz von Stationen einzubeziehen, die sich in der nächsten (bis zu 20-50 km) Umgebung der Stadt befinden. Leider liegen uns diese Informationen noch nicht vor.

Der Wert der relativen jährlichen Niederschlagsamplitude

Axt \u003d (R ^ - D ^) / R-100% (3)

gilt als einer der Indikatoren für die Kontinentalität des Klimas. In Formel (3) sind Rmax und Rm1P die größten bzw. kleinsten unterjährigen monatlichen Niederschlagssummen, R ist die jährliche Niederschlagssumme.

Die langfristige Dynamik der jährlichen Niederschlagsamplituden Ax ist in Abb. 7.

Der langjährige Mittelwert (Ax) für st. Kasan, Universität (1961-2003) beträgt etwa 15 %, was den Bedingungen eines halbkontinentalen Klimas entspricht. In der langfristigen Dynamik der Niederschlagsamplituden Ah gibt es einen schwach ausgeprägten, aber stabilen Trend ihrer Abnahme, was darauf hinweist, dass sich die Schwächung der Kontinentalität des Kasaner Klimas am deutlichsten manifestiert.

was sich in einer Abnahme der Jahresamplituden der Lufttemperatur manifestierte (Abb. 2), spiegelte sich auch in der Dynamik des Niederschlagsregimes wider.

1. Die klimatischen Bedingungen von Kasan im 19. – 20. Jahrhundert erfuhren bedeutende Veränderungen, die das Ergebnis sehr komplexer, nicht stationärer Auswirkungen vieler verschiedener Faktoren auf das lokale Klima waren, unter denen eine bedeutende Rolle den Auswirkungen eines Komplexes zukommt von urbanen Faktoren.

2. Änderungen der klimatischen Bedingungen der Stadt manifestierten sich am deutlichsten in der Erwärmung des Klimas von Kasan und der Abschwächung seiner Kontinentalität. Das Ergebnis der Klimaerwärmung in Kasan in den letzten 176 Jahren (1828-2003) war ein Anstieg der durchschnittlichen jährlichen Lufttemperatur um 2,4 °C, wobei der größte Teil dieser Erwärmung (58,3 % oder 1,4 °C) mit dem Anstieg von verbunden war der Stadt, die Entwicklung ihrer industriellen Produktions-, Energie- und Transportsysteme, Veränderungen in der Bautechnologie, Eigenschaften der verwendeten Baumaterialien und andere anthropogene Faktoren.

3. Die Erwärmung des Klimas von Kasan und eine gewisse Milderung seiner kontinentalen Eigenschaften führten zu angemessenen Veränderungen der ökologischen Situation in der Stadt. Gleichzeitig nahm die Dauer der frostfreien (Vegetations-)Periode zu, die Dauer der Heizperiode ab, bei gleichzeitiger Erhöhung ihrer Durchschnittstemperatur. Damit sind die Voraussetzungen für einen sparsameren Umgang mit dem im Wohnungs-, Kommunal- und Industriebereich verbrauchten Brennstoff sowie für die Verringerung der Schadstoffemissionen in die Atmosphäre geschaffen.

Die Arbeit wurde durch das wissenschaftliche Programm "Universitäten Russlands - Grundlagenforschung", Richtung "Geographie" unterstützt.

MA Vereshagin, Y.P. Perevedentsev, E.P. Naumow, K.M. Shantalinsky, F. V. Gogol. Langfristige Änderungen der Lufttemperatur und des atmosphärischen Niederschlags in Kasan.

Analysiert werden die langfristigen Änderungen der Lufttemperatur und der atmosphärischen Niederschläge in Kasan und ihre Erscheinungen in den Änderungen anderer Parameter des Klimas, deren Wert angewendet wurde und bestimmte Änderungen des städtischen Ökosystems zur Folge hatte.

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Erhalten am 27.10.05

Vereshchagin Mikhail Alekseevich - Kandidat der Geographischen Wissenschaften, außerordentlicher Professor, Institut für Meteorologie, Klimatologie und atmosphärische Ökologie, Kazan State University.

Perevedentsev Yury Petrovich - Doktor der Geographie, Professor, Dekan der Fakultät für Geographie und Geoökologie der Kasaner Staatlichen Universität.

Email: [E-Mail geschützt]

Naumov Eduard Petrovich - Kandidat der Geowissenschaften, außerordentlicher Professor der Abteilung für Meteorologie, Klimatologie und atmosphärische Ökologie, Kazan State University.

Shantalinsky Konstantin Mikhailovich - Kandidat der Geographischen Wissenschaften, außerordentlicher Professor, Abteilung für Meteorologie, Klimatologie und atmosphärische Ökologie, Kazan State University.

Email: [E-Mail geschützt]

Gogol Felix Vitalievich - Assistent der Abteilung für Meteorologie, Klimatologie und atmosphärische Ökologie, Kazan State University.

Die durchschnittlichen jährlichen Langzeittemperaturen für diesen Zeitraum an der Station Kotelnikovo liegen zwischen 8,3 und 9,1 ̊С, dh die durchschnittliche Jahrestemperatur stieg um 0,8 ̊С.

Die durchschnittlichen monatlichen Langzeittemperaturen des heißesten Monats an der Station Kotelnikovo betragen 24 bis 24,3 ̊С, des kältesten von minus 7,2 bis minus 7,8 ̊С. Die Dauer der frostfreien Periode beträgt durchschnittlich 231 bis 234 Tage. Die minimale Anzahl frostfreier Tage liegt zwischen 209 und 218, die maximale zwischen 243 und 254 Tagen. Der durchschnittliche Beginn und das Ende dieses Zeitraums ist vom 3. März bis 8. April und vom 3. September bis 10. Oktober. Die Dauer der Kälteperiode mit Temperaturen unter 0 ̊С variiert von 106-117 bis 142-151 Tagen. Im Frühjahr kommt es zu einem schnellen Temperaturanstieg. Die Länge der Periode mit positiven Temperaturen trägt zu einer langen Vegetationsperiode bei, die es ermöglicht, verschiedene Pflanzen in der Gegend anzubauen. Der durchschnittliche monatliche Niederschlag ist in Tabelle 3.2 dargestellt.

Tabelle 3.2

Durchschnittlicher monatlicher Niederschlag (mm) für die Zeiträume (1891-1964 und 1965-1973) .

Wie aus der Tabelle ersichtlich ist, hat sich der durchschnittliche jährliche Langzeitniederschlag für diesen Zeitraum von 399 auf 366 mm verändert, also um 33 mm abgenommen.

Die durchschnittliche monatliche langfristige relative Luftfeuchtigkeit ist in Tabelle 3.3 dargestellt

Tabelle 3.3

Durchschnittliche monatliche langfristige relative Luftfeuchtigkeit für den Zeitraum (1891-1964 und 1965-1973), in %,.

Im Berichtszeitraum sank die durchschnittliche Jahresluftfeuchte von 70 auf 67 %. Feuchtigkeitsdefizit tritt in den Frühlings- und Sommermonaten auf. Dies erklärt sich aus der Tatsache, dass mit dem Einsetzen hoher Temperaturen, begleitet von trockenen Ostwinden, die Verdunstung stark zunimmt.

Durchschnittliches langfristiges Feuchtigkeitsdefizit (mb) für den Zeitraum 1965-1975. in Tabelle 3.4 dargestellt

Tabelle 3.4

Durchschnittliches langfristiges Feuchtigkeitsdefizit (mb) für den Zeitraum 1965-1975. .

Das größte Feuchtigkeitsdefizit tritt im Juli-August auf, das kleinste im Dezember-Februar.

Wind. Die offene, flache Natur des Gebiets trägt zur Entwicklung starker Winde aus verschiedenen Richtungen bei. Laut der Wetterstation in Kotelnikovo dominieren das ganze Jahr über Ost- und Südostwinde. In den Sommermonaten trocknen sie den Boden aus und alles Lebendige stirbt, im Winter bringen diese Winde kalte Luftmassen und werden oft von Staubstürmen begleitet und richten damit große Schäden in der Landwirtschaft an. Es gibt auch Winde aus westlicher Richtung, die im Sommer Niederschlag in Form von kurzzeitigen Schauern und warmer feuchter Luft bringen, im Winter taut auf. Die durchschnittliche jährliche Windgeschwindigkeit liegt zwischen 2,6 und 5,6 m/s, der langfristige Durchschnitt für den Zeitraum 1965-1975 beträgt 3,6 - 4,8 m/s.

Der Winter auf dem Gebiet des Bezirks Kotelnikovsky ist meist schneearm. Der erste Schnee fällt von November bis Dezember, hält aber nicht lange an. Eine stabilere Schneedecke tritt im Januar-Februar auf. Die durchschnittlichen Daten für das Auftreten von Schnee sind vom 25. bis 30. Dezember, der Abstieg vom 22. bis 27. März. Die durchschnittliche Tiefe des Bodengefrierens beträgt 0,8 m. Die Werte des Bodengefrierens an der Wetterstation Kotelnikovo sind in Tabelle 3.5 dargestellt

Tabelle 3.5

Die Werte der Bodenvereisung für den Zeitraum 1981 - 1964, cm,.

3.4.2 Moderne Klimadaten für den Süden des Wolgograder Gebiets

Der äußerste Süden der Dorfverwaltung von Poperetschensk hat den kürzesten Winter in der Region. Im Durchschnitt Daten vom 2. Dezember bis 15. März. Der Winter ist kalt, aber bei häufigem Auftauen nennen die Kosaken sie "Fenster". Laut klimatologischen Daten liegt die Durchschnittstemperatur im Januar zwischen -6,7 °C und -7 °C; für Juli beträgt die Temperatur 25˚С. Die Summe der Temperaturen über 10 °C beträgt 3450 °C. Die minimale Temperatur für diesen Bereich beträgt 35 ° C, die maximale 43,7 ° C. Die frostfreie Zeit beträgt 195 Tage. Die Dauer der Schneebedeckung beträgt durchschnittlich 70 Tage. Die Verdunstung liegt im Durchschnitt zwischen 1000 mm/Jahr und 1100 mm/Jahr. Das Klima dieser Gegend ist geprägt von Staubstürmen und Dunst, sowie Tornados mit einer Säulenhöhe von bis zu 25 m und einer Säulenbreite von bis zu 5 m sind keine Seltenheit, die Windgeschwindigkeit kann in Böen 70 m/s erreichen . Besonders die Kontinentalität nimmt nach dem Ausfall kalter Luftmassen in dieser südlichen Region zu. Dieses Gebiet ist von Nordwinden durch den Dono-Salsky-Kamm (maximale Höhe 152 m) und Terrassen des Kara-Sal-Flusses mit Südausrichtung bedeckt, daher ist es hier wärmer.

Auf dem untersuchten Gebiet fallen die Niederschläge im Durchschnitt von 250 bis 350 mm mit Schwankungen im Laufe der Jahre. Die meisten Niederschläge fallen im Spätherbst und Frühwinter sowie in der zweiten Frühlingshälfte. Hier ist es etwas feuchter als in x. Dies liegt in der Querrichtung daran, dass sich die Farm an der Wasserscheide des Dono-Salskaya-Kamms befindet und zum Kara-Sal-Fluss hin abfällt. Die Grenze zwischen dem Kotelnikovsky-Bezirk des Wolgograder Gebiets und den Zavetnesky-Bezirken des Rostower Gebiets aus der Republik Kalmückien an diesen Orten des Kara-Sal-Flusses verläuft entlang des Beginns des Abhangs des linken Ufers des Kara-Sala-Flusses Die Mündung der Sukhoi Balka, in der Mitte der Wasserlauf und das rechte und linke Ufer des Kara-Sal-Flusses 12 km verlaufen auf dem Territorium des Kotelnikovsky-Distrikts der Region Wolgograd. Eine Wasserscheide mit einem besonderen Relief schneidet die Wolken, und daher fällt der Niederschlag im Winter-Frühling etwas mehr über den Terrassen und dem Tal des Kara-Sal-Flusses als über dem Rest der Landverwaltung von Poperetschensk. Dieser Teil des Bezirks Kotelnikovsky liegt fast 100 km südlich der Stadt Kotelnikovo. . Geschätzte Klimadaten für den südlichsten Punkt sind in Tabelle 3.6 dargestellt

Tabelle 3.6

Geschätzte Klimadaten für den südlichsten Punkt des Wolgograder Gebiets.

Monate	Januar	Februar	Marsch	April	Kann	Juni	Juli	August	September	Oktober	November	Dezember.
Temperatur˚C	-5,5	-5,3	-0,5	9,8		21,8	25,0	23,2	16,7	9,0	2,3	-2,2
Durchschnittliches Minimum, ˚С	-8,4	-8,5	-3,7	4,7	11,4	15,8	18,4	17,4	11,4	5,0	-0,4	-4,5
Durchschnittliches Maximum, ˚С	-2,3	-1,9	3,4	15,1	23,2	28,2	30,7	29,2	22,3	13,7	5,5	0,4
Niederschlag, mm

Im Jahr 2006 wurden in den Bezirken Kotelnikovsky und Oktyabrsky der Region große Tornados festgestellt. Abbildung 2.3 zeigt die Windrose für die Landverwaltung von Poperechensk, entnommen aus Materialien, die von VolgogradNIPIgiprozem LLC im Jahr 2008 für die Verwaltung von Poperechensk entwickelt wurden. Windrose auf dem Territorium der Landverwaltung von Poperetschensk, siehe Abb. 3.3.

Reis. 3.3. Windrose für das Territorium der Landverwaltung von Poperetschensk [ 45].

Die Verschmutzung der atmosphärischen Luft im Gebiet der Friedlichen Verwaltung ist nur durch Fahrzeuge und landwirtschaftliche Maschinen möglich. Diese Verschmutzungen sind minimal, da der Verkehr vernachlässigbar ist. Hintergrundkonzentrationen von Schadstoffen in der Atmosphäre werden gemäß RD 52.04.186-89 (M., 1991) und den Temporären Empfehlungen „Hintergrundkonzentrationen von schädlichen (Schadstoff-)Stoffen für Städte und Gemeinden berechnet, in denen keine regelmäßigen Beobachtungen der atmosphärischen Luftverschmutzung stattfinden “ (C-Pb., 2009).

Hintergrundkonzentrationen werden für Siedlungen mit weniger als 10.000 Einwohnern akzeptiert und sind in Tabelle 3.7 dargestellt.

Tabelle 3.7

Hintergrundkonzentrationen werden für Siedlungen mit weniger als 10.000 Einwohnern akzeptiert.

3.4.2 Charakteristika des Klimas der Friedlichen Landverwaltung

Das nördlichste Gebiet gehört der Landverwaltung Mirnaja, es grenzt an die Region Woronesch. Die Koordinaten des nördlichsten Punktes des Wolgograder Gebiets sind 51˚15"58.5"" N.Sh. 42̊ 42"18.9"" E.D.

Klimadaten für 1946-1956.

Der Bericht über die Ergebnisse einer hydrogeologischen Untersuchung im Maßstab 1:200000, Blatt M-38-UII (1962) der Wolga-Don Territorialen Geologischen Verwaltung der Hauptdirektion für Geologie und Untergrundschutz beim Ministerrat der RSRSR liefert Klimadaten für die Wetterstation Urjupinsk.

Das Klima des beschriebenen Gebietes ist kontinental und zeichnet sich durch wenig Schnee, kalte Winter und heiße, trockene Sommer aus.

Das Gebiet ist durch das Vorherrschen hoher Luftdrücke gegenüber niedrigen gekennzeichnet. Im Winter werden die kalten kontinentalen Luftmassen des sibirischen Hochdruckgebiets lange über dem Gebiet gehalten. Im Sommer bricht aufgrund der starken Erwärmung der Luftmassen das Hochdruckgebiet zusammen und das Azorenhoch beginnt zu wirken und bringt Massen erhitzter Luft mit sich.

Der Winter wird von scharfen kalten Winden begleitet, hauptsächlich aus östlichen Richtungen mit häufigen Schneestürmen. Die Schneedecke ist stabil. Der Frühling kommt Ende März und zeichnet sich durch eine Zunahme der Anzahl klarer Tage und eine Abnahme der relativen Luftfeuchtigkeit aus. Der Sommer setzt in der ersten Maidekade ein, für diese Zeit sind Dürren typisch. Niederschlag ist selten und sintflutartig. Ihr Maximum fällt auf Juni-Juli.

Das kontinentale Klima verursacht im Sommer hohe und im Winter niedrige Temperaturen.

Daten zur Lufttemperatur sind in den Tabellen 3.8-3.9 dargestellt.

Tabelle 3.8

Durchschnittliche monatliche und jährliche Lufttemperatur [ 48]

ich	II	III	IV	v	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Jahr
-9,7	-9,4	-8,5	-6,7	15,5	19,1	21,6	19,7	13,7	6,6	-0,8	-6,9	-6,0

Die absoluten minimalen und absoluten maximalen Lufttemperaturen gemäß Langzeitdaten sind in Tabelle 3.9 angegeben.

Tabelle 3.9

Die absoluten minimalen und absoluten maximalen Lufttemperaturen nach langjährigen Daten für die Mitte des zwanzigsten Jahrhunderts [ 48]

	ich	II	III	IV	v	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Jahr
max
Mindest	-37	-38	-28	-14	-5				-6	-14	-24	-33	-38

In den ersten und zweiten zehn Tagen im April beginnt eine Periode mit Temperaturen über 0 ° C. Die Dauer der Frühlingsperiode mit einer durchschnittlichen Tagestemperatur von 0 bis 10 ° C beträgt ungefähr 20 bis 30 Tage. Die Anzahl der heißesten Tage mit einer Durchschnittstemperatur über 20 ̊С beträgt 50-70 Tage. Der Wert der täglichen Luftamplituden beträgt 11 - 12,5 ̊С. Ein deutlicher Temperaturabfall beginnt im September und in der ersten Oktoberdekade beginnen die ersten Fröste. Die durchschnittliche frostfreie Zeit beträgt 150-160 Tage.

Niederschlag. In direktem Zusammenhang mit der allgemeinen Zirkulation der Luftmassen und der Entfernung zum Atlantik stehen die Niederschlagsmengen. Und Niederschläge kommen aus nördlicheren Breiten zu uns.

Daten zu monatlichen und jährlichen Niederschlägen sind in Tabelle 3.10 dargestellt.

Tabelle 3.10

Durchschnittlicher monatlicher und jährlicher Niederschlag, mm (nach langjährigen Daten) [ 48]

Niederschlag an der Urjupinskaja-Station nach Jahren (1946-1955), mm

1946 – 276; 1947 – 447; 1948 – 367; 1951 – 294; 1954 – 349; 1955 – 429.

Im Durchschnitt für 6 Jahre 360 ​​mm pro Jahr.

Daten für einen Zeitraum von sechs Jahren zeigen deutlich die ungleichmäßige Niederschlagsverteilung über die Jahre

Langzeitdaten zeigen, dass in der Warmzeit die meisten Niederschläge fallen. Das Maximum liegt im Juni-Juli. Die Niederschläge in der Sommerzeit sind sintflutartig. Manchmal fallen 25 % des durchschnittlichen Jahresniederschlags an einem Tag, während in manchen Jahren während der warmen Periode ganze Monate lang überhaupt kein Niederschlag fällt. Die Ungleichmäßigkeit der Niederschläge wird nicht nur nach Jahreszeiten, sondern auch nach Jahren beobachtet. So fielen im trockenen Jahr 1949 (nach Angaben der Wetterstation Urjupinsk) 124 mm, im nassen Jahr 1915 - 715 mm Niederschlag. Während der warmen Periode von April bis Oktober beträgt die Niederschlagsmenge 225 bis 300 mm; Anzahl Tage mit Niederschlag 7-10, Niederschlag 5 mm und mehr 2-4 Tage pro Monat. Während der kalten Periode fallen 150-190 mm, die Anzahl der Tage mit Niederschlag beträgt 12-14. In der kalten Jahreszeit von Oktober bis März werden Nebel beobachtet. Insgesamt gibt es 30-45 Nebeltage im Jahr.

Luftfeuchtigkeit hat keinen ausgeprägten Tagesgang. In der kalten Jahreszeit von November bis März beträgt die relative Luftfeuchtigkeit über 70 % und in den Wintermonaten über 80 %.

Daten zur Luftfeuchtigkeit sind in den Tabellen 3.11 - 3.12 dargestellt.

Tabelle 3.11

Durchschnittliche relative Luftfeuchtigkeit in %

(nach Langzeitdaten) [ 48]

ich

II

III

IV

v

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Jahr

Im Oktober steigt die relative Luftfeuchtigkeit tagsüber auf 55 - 61 %. Niedrige Luftfeuchtigkeit wird von Mai bis August beobachtet, bei trockenen Winden sinkt die relative Luftfeuchtigkeit unter 10%. Die durchschnittliche absolute Luftfeuchtigkeit ist in Tabelle 3.12 angegeben.

Tabelle 3.12

Mittlere absolute Luftfeuchtigkeit mb ​​(nach Langzeitdaten) [ 48]

ich	II	III	IV	v	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Jahr
2,8	2,9	4,4	6,9	10,3	14,0	15,1	14,4	10,7	7,9	5,5	3,3	-

Die absolute Luftfeuchtigkeit steigt im Sommer an. Es erreicht seinen Höchstwert im Juli-August und sinkt im Januar-Februar auf 3 mb. Mit Beginn des Frühlings steigt das Feuchtigkeitsdefizit rapide an. Die Niederschläge im Frühjahr und Sommer können den Feuchtigkeitsverlust durch Verdunstung nicht ausgleichen, was zu Dürren und trockenen Winden führt. Während der warmen Periode beträgt die Anzahl der trockenen Tage 55-65 und die Anzahl der übermäßig nassen Tage nicht mehr als 15-20 Tage. Die Verdunstung nach Monaten (nach Langzeitdaten) ist in Tabelle 3.13 dargestellt.

Tabelle 3.13

Verdunstung nach Monaten (nach Langzeitdaten) [ 48 ]

ich

II

III

IV

v

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Jahr

-

Winde Daten zu durchschnittlichen monatlichen und jährlichen Windgeschwindigkeiten sind in Tabelle 3.14 dargestellt.

Unterrichtsziele:

• Ermittlung der Ursachen für jährliche Schwankungen der Lufttemperatur;
• Stellen Sie die Beziehung zwischen der Höhe der Sonne über dem Horizont und der Lufttemperatur her.
• die Verwendung eines Computers als technische Unterstützung für den Informationsprozess.

Unterrichtsziele:

Tutorials:

• Entwicklung von Fähigkeiten und Fertigkeiten, um die Ursachen für Änderungen im Jahresverlauf der Lufttemperaturen in verschiedenen Teilen der Erde zu erkennen;
• Plotten in Excel.

Entwicklung:

• die Bildung der Fähigkeiten der Schüler, Temperaturdiagramme zu erstellen und zu analysieren;
• Anwendung von Excel in der Praxis.

Lehrreich:

• Förderung des Interesses an der Heimat, Teamfähigkeit.

Unterrichtsart: Systematisierung von ZUN und die Verwendung eines Computers.

Lehrmethode: Gespräch, mündliche Befragung, praktische Arbeit.

Ausrüstung: Physische Karte von Russland, Atlanten, Personal Computer (PCs).

Während des Unterrichts

I. Organisatorischer Moment.

II. Hauptteil.

Lehrer: Leute, Sie wissen, dass je höher die Sonne über dem Horizont steht, desto größer der Neigungswinkel der Strahlen ist, sodass sich die Erdoberfläche und damit die Luft der Atmosphäre stärker aufheizt. Schauen wir uns das Bild an, analysieren es und ziehen eine Schlussfolgerung.

Studentenarbeit:

Arbeiten Sie in einem Notizbuch.

Aufzeichnung in Form eines Diagramms. Folie 3

Texteingabe.

Erwärmung der Erdoberfläche und Lufttemperatur.

1. Die Erdoberfläche wird von der Sonne erwärmt, und die Luft wird von ihr erwärmt.
2. Die Erdoberfläche erwärmt sich auf unterschiedliche Weise:
   • abhängig von der unterschiedlichen Höhe der Sonne über dem Horizont;
   • je nach Untergrund.
3. Die Luft über der Erdoberfläche hat unterschiedliche Temperaturen.

Lehrer: Leute, wir sagen oft, dass es im Sommer heiß ist, besonders im Juli, und kalt im Januar. Aber in der Meteorologie, um festzustellen, welcher Monat kalt und welcher wärmer war, rechnet man mit den monatlichen Durchschnittstemperaturen. Dazu addieren Sie alle durchschnittlichen Tagestemperaturen und dividieren sie durch die Anzahl der Tage des Monats.

Beispielsweise betrug die Summe der durchschnittlichen Tagestemperaturen im Januar -200 °C.

200: 30 Tage ≈ -6,6 °C.

Durch die ganzjährige Beobachtung der Lufttemperatur haben Meteorologen herausgefunden, dass die höchste Lufttemperatur im Juli und die niedrigste im Januar beobachtet wird. Und wir haben auch herausgefunden, dass die höchste Position der Sonne im Juni -61 ° 50 'und die niedrigste - im Dezember 14 ° 50 'ist. In diesen Monaten werden die längsten und kürzesten Tage beobachtet - 17 Stunden 37 Minuten und 6 Stunden 57 Minuten. Wer hat also Recht?

Schülerantworten: Die Sache ist, dass die bereits erwärmte Oberfläche im Juli zwar weniger als im Juni, aber immer noch ausreichend Wärme erhält. Die Luft erwärmt sich also weiter. Und im Januar, obwohl die Ankunft der Sonnenwärme bereits etwas zunimmt, ist die Erdoberfläche immer noch sehr kalt und die Luft kühlt sich weiter ab.

Bestimmung der jährlichen Luftamplitude.

Wenn wir den Unterschied zwischen der Durchschnittstemperatur des wärmsten und des kältesten Monats des Jahres finden, bestimmen wir die jährliche Amplitude der Lufttemperaturschwankungen.

Beispielsweise beträgt die Durchschnittstemperatur im Juli +32 °C und im Januar -17 °C.

32 + (-17) = 15 ° C. Dies ist die jährliche Amplitude.

Bestimmung der durchschnittlichen jährlichen Lufttemperatur.

Um die Durchschnittstemperatur des Jahres zu ermitteln, müssen alle monatlichen Durchschnittstemperaturen addiert und durch 12 Monate dividiert werden.

Zum Beispiel:

Schülerarbeit: 23:12 ≈ +2 ° C - durchschnittliche jährliche Lufttemperatur.

Lehrer: Sie können auch die langfristige t ° des gleichen Monats bestimmen.

Bestimmung der langfristigen Lufttemperatur.

Beispiel: durchschnittliche Monatstemperatur im Juli:

• 1996 - 22°С
• 1997 - 23°С
• 1998 - 25°С

Kinderarbeit: 22+23+25 = 70:3 ≈ 24°C

Lehrer: Und jetzt finden die Jungs die Stadt Sotschi und die Stadt Krasnojarsk auf der physischen Karte Russlands. Bestimmen Sie ihre geografischen Koordinaten.

Schüler ermitteln mit Atlanten die Koordinaten von Städten, einer der Schüler zeigt Städte auf der Karte an der Tafel.

Praktische Arbeit.

Heute müssen Sie in Ihrer praktischen Arbeit am Computer die Frage beantworten: Stimmen die Graphen der Lufttemperatur für verschiedene Städte überein?

Jeder von Ihnen hat ein Blatt Papier auf dem Tisch, das den Algorithmus für die Arbeit darstellt. Auf dem PC ist eine Datei mit einer ausfüllbaren Tabelle gespeichert, die freie Felder zur Eingabe der Formeln enthält, die zur Berechnung der Amplitude und der Durchschnittstemperatur verwendet werden.

Der Algorithmus zur Durchführung praktischer Arbeiten:

1. Öffnen Sie den Ordner Eigene Dateien, suchen Sie die Datei Prakt. Arbeit 6 Zellen.
2. Tragen Sie die Lufttemperaturen in Sotschi und Krasnojarsk in die Tabelle ein.
3. Erstellen Sie mit dem Diagrammassistenten ein Diagramm für die Werte des Bereichs A4: M6 (geben Sie den Namen des Diagramms und der Achsen selbst an).
4. Vergrößern Sie das gezeichnete Diagramm.
5. Vergleichen Sie (verbal) die Ergebnisse.
6. Speichern Sie Ihre Arbeit als PR1 geo (Nachname).

Monat	Jan.	Feb.	Marsch	Apr.	Kann	Juni	Juli	Aug.	Sept.	Okt.	Nov.	Dez.
Sotschi	1	5	8	11	16	22	26	24	18	11	8	2
Krasnojarsk	-36	-30	-20	-10	+7	10	16	14	+5	-10	-24	-32

III. Der letzte Teil der Lektion.

1. Stimmen Ihre Temperaturdiagramme für Sotschi und Krasnojarsk überein? Wieso den?
2. Welche Stadt hat die niedrigsten Temperaturen? Wieso den?

Fazit: Je größer der Einfallswinkel der Sonnenstrahlen und je näher die Stadt am Äquator liegt, desto höher ist die Lufttemperatur (Sotschi). Die Stadt Krasnojarsk liegt weiter vom Äquator entfernt. Daher ist hier der Einfallswinkel der Sonnenstrahlen kleiner und die Messwerte der Lufttemperatur niedriger.

Hausaufgaben: Artikel 37. Konstruieren Sie anhand Ihrer Wetterbeobachtungen für den Monat Januar ein Diagramm des Verlaufs der Lufttemperaturen.

Literatur:

1. Erdkunde Klasse 6 TP Gerasimova N.P. Nekljukow. 2004.
2. Erdkundeunterricht 6 Zellen. O. V. Rylova. 2002.
3. Pourochnye Entwicklung 6kl. AUF DER. Nikitin. 2004.
4. Pourochnye Entwicklung 6kl. TP Gerasimova N.P. Nekljukow. 2004.