Temperaturas medias anuales a largo plazo para dos periodos. Información hidrometeorológica, nuestro clima y su futuro Humedad relativa media en %

Las observaciones de la temperatura del aire para el período 1975-2007 mostraron que en Bielorrusia, debido a su pequeño territorio, hay principalmente fluctuaciones de temperatura sincrónicas en todos los meses del año. La sincronicidad es especialmente pronunciada en épocas frías.

Los valores medios de temperatura a largo plazo obtenidos en los últimos 30 años no son lo suficientemente estables. Esto se debe a la gran variabilidad de los valores medios. En Bielorrusia, la desviación estándar durante el año varía de 1,3C en verano a 4,1C en invierno (Tabla 3), lo que, con una distribución normal del elemento, permite obtener valores medios a largo plazo durante 30 años. con un error en meses individuales hasta 0.7C.

La desviación cuadrática media de la temperatura anual del aire durante los últimos 30 años no supera los 1,1 °C (Tabla 3) y aumenta lentamente hacia el noreste con el crecimiento del clima continental.

Tabla 3 - Desviación estándar de la temperatura del aire promedio mensual y anual

La desviación estándar máxima ocurre en enero y febrero (en la mayor parte de la república en febrero es de ±3.9С). Y los valores mínimos se dan en los meses de verano, principalmente en julio (= ±1,4С), lo que se asocia a la mínima variabilidad temporal de la temperatura del aire.

La temperatura más alta en general para el año se registró en la parte predominante del territorio de la república en 1989, que se caracteriza por temperaturas inusualmente altas del período frío. Y solo en las regiones occidental y noroccidental de la república desde Lyntup hasta Volkovysk en 1989 no se cubrieron las temperaturas más altas registradas aquí en 1975 (se observó una anomalía positiva en todas las estaciones del año). Por lo tanto, la desviación fue de 2,5.

De 1988 a 2007, la temperatura media anual estuvo por encima de la norma (con excepción de 1996). Esta última fluctuación positiva de temperatura fue la más poderosa en la historia de las observaciones instrumentales. La probabilidad de aleatoriedad de dos series de 7 años de anomalías de temperatura positivas es inferior al 5%. De las 7 anomalías de temperatura positivas más importantes (?t > 1,5 °C), 5 han ocurrido en los últimos 14 años.

Temperatura media anual del aire para el período 1975-2007 tuvo un carácter creciente, que se asocia con el calentamiento moderno, que comenzó en 1988. Considere el curso a largo plazo de la temperatura del aire anual por regiones.

En Brest, la temperatura media anual del aire es de 8,0C (Tabla 1). El período cálido comienza a partir de 1988 (Figura 8). La temperatura anual más alta se observó en 1989 y fue de 9.5C, la más fría - en 1980 y fue de 6.1C. Años cálidos: 1975, 1983, 1989, 1995, 2000. Años fríos son 1976, 1980, 1986, 1988, 1996, 2002 (Figura 8).

En Gomel, la temperatura media anual es de 7,2 °C (Cuadro 1). El curso a largo plazo de la temperatura anual es similar a Brest. El período cálido comienza en 1989. La temperatura anual más alta se registró en 2007 y ascendió a 9,4C. El más bajo - en 1987 y ascendió a 4.8C. Años cálidos: 1975, 1984, 1990, 2000, 2007. Años fríos: 1977, 1979, 1985, 1987, 1994 (Figura 9).

En Grodno, la temperatura media anual es de 6,9 ​​°C (Cuadro 1). El curso a largo plazo de las temperaturas anuales tiene un carácter creciente. El período cálido comienza en 1988. La temperatura anual más alta fue en 2000 y fue de 8.4C. El más frío - 1987, 4.7C. Años cálidos: 1975, 1984, 1990, 2000. Años fríos - 1976, 1979, 1980, 1987, 1996. (Figura 10).

En Vitebsk, la temperatura media anual para este período es de 5,8C. Las temperaturas anuales están aumentando. La temperatura anual más alta fue en 1989 y fue de 7.7C. El más bajo fue en 1987 y fue de 3.5C) (Figura 11).

En Minsk, la temperatura media anual es de 6,4 °C (Cuadro 1). La temperatura anual más alta fue en 2007 y fue de 8,0C. El más bajo fue en 1987 y fue 4.2C. Años cálidos: 1975, 1984, 1990, 2000, 2007. Años fríos - 1976, 1980, 1987, 1994, 1997, 2003 (Figura 12).

En Mogilev, la temperatura media anual para el período 1975-2007. es 5.8C, como en Vitebsk (Tabla 1). La temperatura anual más alta fue en 1989 y fue de 7.5C. El más bajo en 1987 - 3.3C. Años cálidos: 1975, 1983, 1989, 1995, 2001, 2007. Años fríos: 1977, 1981, 1986, 1988, 1994, 1997 (Figura 13).

El curso a largo plazo de la temperatura del aire en enero se caracteriza por una desviación cuadrática media, que es de ±3.8С (Tabla 3). Las temperaturas medias mensuales en enero son las más variables. La temperatura mensual promedio en enero en los años más cálidos y más fríos difería en 16-18C.

Si los valores promedio a largo plazo de las temperaturas de enero son más bajos que los de diciembre en 2.5-3.0С, entonces las diferencias en los años más fríos son muy significativas. Entonces, la temperatura promedio de los eneros fríos con una probabilidad del 5% es 5-6С más baja que la temperatura de los diciembres fríos con la misma probabilidad y es de -12… -16С y menos. En enero de 1987, el más frío, cuando se observaron frecuentes intrusiones de masas de aire desde la cuenca del Atlántico, la t de aire promedio para el mes fue de -15 ... -18C. En los años más cálidos, la temperatura de enero es solo un poco, de 1 a 2 °C, más baja que la de diciembre. Los eneros inusualmente cálidos se han celebrado en Bielorrusia durante varios años seguidos, desde 1989. en 1989 En todo Bielorrusia, con la excepción del extremo oeste, la temperatura mensual promedio en enero fue la más alta de todo el período de observaciones instrumentales: de 1 °C en el este a +2 °C en el extremo oeste, que es 6-8 °C más alta que la temperatura prolongada. -término valores medios. Enero de 1990 fue sólo 1-2C por detrás del anterior.

La anomalía positiva de enero en los años siguientes fue algo menor y, sin embargo, ascendió a 3-6C. Este período se caracteriza por el predominio del tipo de circulación zonal. Durante el invierno y, principalmente, la segunda mitad del mismo, el territorio de Bielorrusia está influenciado casi continuamente por el aire cálido y húmedo del Atlántico. Prevalece la situación sinóptica, cuando los ciclones se mueven a través de Escandinavia con mayor avance hacia el este y después de ellos se desarrollan las cálidas estribaciones de las Azores Altas.

Durante este período, el mes más frío en la mayor parte de Bielorrusia es febrero, no enero (Tabla 4). Esto se aplica a las regiones del este y noreste (Gomel, Mogilev, Vitebsk, etc.) (Tabla 4). Pero, por ejemplo, en Brest, Grodno y Vileyka, que se encuentran en el oeste y suroeste, el más frío de este período fue enero (en el 40% de los años) (Tabla 3). En promedio en la república, el 39% de los años, febrero es el mes más frío del año. En el 32% de los años, enero es el más frío, en el 23% de los años - diciembre, en el 4% de los años - noviembre (Tabla 4).

Tabla 4 - Frecuencia de los meses más fríos para el período 1975-2007

La variabilidad temporal de la temperatura es mínima en verano. La desviación estándar es de ±1,4C (Tabla 3). Solo en el 5% de los años, la temperatura del mes de verano puede bajar a 13.0C o menos. E igual de raramente, solo en el 5% de los años en julio se eleva por encima de 20.0C. En junio y agosto, esto es típico solo para las regiones del sur de la república.

En los meses de verano más fríos, la temperatura del aire en julio de 1979 fue de 14,0 a 15,5 °C (anomalía de más de 3,0 °C) y en agosto de 1987, de 13,5 a 15,5 °C (anomalía de 2,0 a 2,0 °C, 5 °C). Cuanto más raras son las intrusiones ciclónicas, más cálido es en verano. En los años más cálidos, las anomalías positivas alcanzaron los 3-4C, y en toda la república la temperatura se mantuvo entre 19,0-20,0C y más.

En el 62 % de los años, julio es el mes más cálido del año en Bielorrusia. Sin embargo, en el 13% de los años, este mes es junio, en el 27%, agosto y en el 3% de los años, mayo (Tabla 5). En promedio, una vez cada 10 años, junio es más frío que mayo, y en el oeste de la república en 1993, julio fue más frío que septiembre. Durante el período de 100 años de observaciones de la temperatura del aire, ni mayo ni septiembre fueron los meses más cálidos del año. Sin embargo, la excepción fue el verano de 1993, cuando mayo resultó ser el más cálido para las regiones occidentales de la república (Brest, Volkovysk, Lida). En la gran mayoría de los meses del año, a excepción de diciembre, mayo y septiembre, se observa un aumento de la temperatura desde mediados de la década de 1960. Resultó ser el más significativo en enero-abril. Un aumento de la temperatura en verano se registró solo en la década de 1980, es decir, casi veinte años después que en enero-abril. Resultó ser más pronunciado en julio de la última década (1990-2000).

Tabla 5 - Frecuencia de los meses más cálidos para el período 1975-2007

La última fluctuación positiva de temperatura (1997-2002) en julio es proporcional en amplitud a la fluctuación positiva de temperatura del mismo mes en 1936-1939. Algo más cortas en duración, pero cercanas en magnitud, las temperaturas de verano se observaron a finales del siglo XIX (especialmente en julio).

En otoño se observó un ligero descenso de la temperatura desde la década de 1960 hasta mediados de la de 1990. En los últimos años, en octubre, noviembre y otoño en general, se ha producido un ligero aumento de la temperatura. En septiembre no se registraron cambios apreciables de temperatura.

Así, la característica general del cambio de temperatura es la presencia de los dos calentamientos más significativos del último siglo. El primer calentamiento, conocido como calentamiento del Ártico, se observó principalmente en la estación cálida de 1910 a 1939. A esto le siguió una anomalía de temperatura negativa poderosa en enero-marzo de 1940 a 1942. Estos años fueron los más fríos en la historia de observaciones instrumentales. La anomalía de la temperatura media anual en estos años fue de unos -3,0 °C, y en enero y marzo de 1942, la anomalía de la temperatura media mensual fue de unos -10 °C y -8 °C, respectivamente. El calentamiento actual es más pronunciado en la mayoría de los meses de la estación fría, resultó ser más potente que el anterior; en algunos meses del período frío del año, la temperatura ha aumentado varios grados durante 30 años. El calentamiento fue especialmente fuerte en enero (alrededor de 6°С). En los últimos 14 años (1988-2001) sólo un invierno fue frío (1996). Otros detalles del cambio climático en Bielorrusia en los últimos años son los siguientes.

La característica más importante del cambio climático en Bielorrusia es el cambio en el curso anual de temperatura (meses I-IV) en 1999-2001.

El calentamiento moderno comenzó en 1988 y se caracterizó por un invierno muy cálido en 1989, cuando la temperatura en enero y febrero estuvo entre 7,0 y 7,5 °C por encima de lo normal. La temperatura media anual en 1989 fue la más alta en la historia de las observaciones instrumentales. La anomalía positiva de la temperatura media anual fue de 2,2°С. En promedio, durante el período de 1988 a 2002, la temperatura estuvo por encima de la norma en 1,1 °C. El calentamiento fue más pronunciado en el norte de la república, lo que es consistente con la principal conclusión de la modelación numérica de temperatura, que indica un mayor aumento de temperatura en latitudes altas.

En el cambio de temperatura en Bielorrusia en los últimos años, ha habido una tendencia a aumentar la temperatura no solo en clima frío, sino también en verano, especialmente en la segunda mitad del verano. Los años 1999, 2000 y 2002 fueron muy cálidos. Si tenemos en cuenta que la desviación estándar de la temperatura en invierno es casi 2,5 veces mayor que en verano, entonces las anomalías de temperatura normalizadas a desviaciones estándar en julio y agosto son de magnitud cercana a las de invierno. En las estaciones de transición del año, hay varios meses (mayo, octubre, noviembre) en los que hay un ligero descenso de la temperatura (alrededor de 0,5ºC). La característica más llamativa es el cambio de temperatura en enero y, como consecuencia, el desplazamiento del núcleo de invierno a diciembre y, en ocasiones, a finales de noviembre. En invierno (2002/2003), la temperatura en diciembre estuvo significativamente por debajo de la norma; se ha conservado la característica indicada del cambio de temperatura en los meses de invierno.

Las anomalías positivas en marzo y abril provocaron un derretimiento temprano de la capa de nieve y una transición de temperatura a 0, en promedio, dos semanas antes. En algunos años, la transición de temperatura a 0 en los años más cálidos (1989, 1990, 2002) se observó ya en enero.

En base a los datos de temperatura del aire obtenidos en las estaciones meteorológicas, se muestran los siguientes indicadores del régimen térmico del aire:

1. La temperatura media del día.
2. Temperatura media diaria por mes. En Leningrado, la temperatura media diurna en enero es de -7,5 °C, en julio de 17,5 °C. Estos promedios son necesarios para determinar cuánto cada día es más frío o más cálido que el promedio.
3. La temperatura media de cada mes. Así, en Leningrado el más frío fue enero de 1942 (-18,7°C), el más cálido enero de 1925 (-5°C). Julio fue el más caluroso de 1972 GRAMO.(21,5°С), el más frío - en 1956 (15°С). En Moscú, el más frío fue enero de 1893 (-21,6 °C) y el más cálido en 1925 (-3,3 °C). Julio fue el más cálido en 1936 (23,7°C).
4. Temperatura media a largo plazo del mes. Todos los datos promedio a largo plazo se derivan de una larga serie de años (al menos 35). Los datos más utilizados son los de enero y julio. Las temperaturas mensuales más altas a largo plazo se observan en el Sahara: hasta 36,5 ° C en In-Salah y hasta 39,0 ° C en el Valle de la Muerte. Los más bajos están en la estación Vostok en la Antártida (-70°C). En Moscú, las temperaturas en enero son -10,2 °C, en julio 18,1 °C, en Leningrado, respectivamente, -7,7 y 17,8 °C. El más frío en Leningrado es febrero, su temperatura media a largo plazo es -7,9 °C, en Moscú, febrero es más cálido que enero - (-) 9.0 ° С.
5. La temperatura media de cada año. Se necesitan temperaturas anuales promedio para saber si el clima se está calentando o enfriando durante varios años. Por ejemplo, en Svalbard de 1910 a 1940, la temperatura media anual aumentó 2 °C.
6. Temperatura media a largo plazo del año. La temperatura media anual más alta se obtuvo para la estación meteorológica Dallol en Etiopía - 34,4 ° C. En el sur del Sahara, muchos puntos tienen una temperatura media anual de 29-30 ° C. La temperatura media anual más baja, por supuesto, es en la Antártida; en la Meseta de la Estación, según datos de varios años, es de -56,6 °C. En Moscú, la temperatura media a largo plazo del año es de 3,6 °C, en Leningrado de 4,3 °C.
7. Mínimos y máximos absolutos de temperatura para cualquier período de observación: un día, un mes, un año, varios años. El mínimo absoluto para toda la superficie terrestre se observó en la estación Vostok en la Antártida en agosto de 1960 -88,3 °C, para el hemisferio norte - en Oymyakon en febrero de 1933 -67,7 °C.

Se registró una temperatura de -62,8 °C en América del Norte (estación meteorológica Snug en el Yukón). En Groenlandia, en la estación de Norsay, la mínima es de -66° C. En Moscú, la temperatura bajó a -42° C, y en Leningrado, a -41,5° C (en 1940).

Es de destacar que las regiones más frías de la Tierra coinciden con los polos magnéticos. La esencia física del fenómeno aún no está del todo clara. Se supone que las moléculas de oxígeno reaccionan al campo magnético y la pantalla de ozono transmite radiación térmica.

La temperatura más alta para toda la Tierra se observó en septiembre de 1922 en El-Asia en Libia (57,8 ° C). El segundo récord de calor de 56,7 °C se registró en Death Valley; esta es la temperatura más alta en el hemisferio occidental. En tercer lugar está el desierto de Thar, donde el calor alcanza los 53°C'.

En el territorio de la URSS, el máximo absoluto de 50°C se registró en el sur de Asia Central. En Moscú el calor alcanzó los 37°C, en Leningrado 33°C.

En el mar, la temperatura del agua más alta de 35,6 ° C se registró en el Golfo Pérsico. El agua del lago se calienta más en el Mar Caspio (hasta 37,2 °). En el río Tanrsu, afluente del Amu Darya, la temperatura del agua subió a 45,2 °C.

Las fluctuaciones de temperatura (amplitudes) se pueden calcular para cualquier período de tiempo. Las más significativas son las amplitudes diarias, que caracterizan la variabilidad del clima durante el día, y las anuales, que muestran la diferencia entre los meses más cálidos y más fríos del año.

Tomo 147, libro. 3

Ciencias Naturales

CDU 551.584.5

CAMBIOS A LARGO PLAZO EN LA TEMPERATURA DEL AIRE Y LA PRECITACIÓN ATMOSFÉRICA EN KAZÁN

MAMÁ. Vereshchagin, Yu.P. Perevedentsev, E.P. Naumov, K. M. Shantalinsky, F. V. Gógol

anotación

El artículo analiza los cambios a largo plazo en la temperatura del aire y la precipitación en Kazan y sus manifestaciones en los cambios en otros indicadores climáticos que son de importancia aplicada y han llevado a ciertos cambios en el sistema ecológico urbano.

El interés en el estudio del clima urbano sigue siendo constantemente alto. Gran parte de la atención que se presta al problema del clima urbano está determinada por una serie de circunstancias. Entre ellos, en primer lugar, es necesario señalar los cambios significativos en el clima de las ciudades que se van haciendo cada vez más evidentes, en función de su crecimiento. Al mismo tiempo, numerosos estudios indican la estrecha dependencia de las condiciones climáticas de la ciudad con su trazado, la densidad y número de plantas de desarrollo urbano, las condiciones de ubicación de las zonas industriales, etc.

El clima de Kazan en su manifestación casi estable ("promedio") ha sido objeto de un análisis detallado de científicos del Departamento de Meteorología, Climatología y Ecología Atmosférica de la Universidad Estatal de Kazan más de una vez. Al mismo tiempo, en estos estudios detallados, no se abordaron los problemas de los cambios a largo plazo (intraseculares) en el clima de la ciudad. El presente trabajo, al ser un desarrollo del estudio anterior, compensa parcialmente esta carencia. El análisis se basa en los resultados de observaciones continuas a largo plazo realizadas en el observatorio meteorológico de la Universidad de Kazan (en adelante, abreviado como estación de Kazan, universidad).

La estación de Kazan, la universidad está ubicada en el centro de la ciudad (en el patio del edificio principal de la universidad), entre un denso desarrollo urbano, lo que otorga un valor especial a los resultados de sus observaciones, que permiten estudiar el impacto de el entorno urbano sobre los cambios a largo plazo en el régimen meteorológico dentro de la ciudad.

Durante los siglos XIX y XX, las condiciones climáticas de Kazan cambiaron constantemente. Estos cambios deben considerarse como el resultado de impactos muy complejos y no estacionarios en el sistema climático urbano de muchos factores de diferente naturaleza física y diversos procesos.

extrañas escalas de su manifestación: global, regional. Entre estos últimos, se puede destacar un grupo de factores puramente urbanos. Incluye todos aquellos numerosos cambios en el medio ambiente urbano que conllevan cambios adecuados en las condiciones para la formación de su radiación y balances de calor, balance de humedad y propiedades aerodinámicas. Estos son los cambios históricos en el área del territorio urbano, la densidad y el número de pisos del desarrollo urbano, la producción industrial, los sistemas de energía y transporte de la ciudad, las propiedades del material de construcción utilizado y las superficies de las carreteras, y muchos otros.

Intentaremos rastrear los cambios en las condiciones climáticas de la ciudad en los siglos XIX-XX, limitándonos al análisis de solo los dos indicadores climáticos más importantes, que son la temperatura de la capa de aire superficial y la precipitación atmosférica, en base a los resultados de las observaciones en st. Kazán, universidad.

Cambios a largo plazo en la temperatura de la capa de aire superficial. El comienzo de las observaciones meteorológicas sistemáticas en la Universidad de Kazan se estableció en 1805, poco después de su descubrimiento. Debido a diversas circunstancias, las series continuas de valores anuales de temperatura del aire se han conservado solo desde 1828. Algunos de ellos se presentan gráficamente en la fig. una.

Ya en el primer y más superficial examen de la Fig. 1, se puede encontrar que en el contexto de fluctuaciones interanuales caóticas y en forma de diente de sierra en la temperatura del aire (líneas rectas discontinuas) en los últimos 176 años (1828-2003), aunque una tendencia irregular, pero al mismo tiempo claramente pronunciada ( tendencia) del calentamiento tuvo lugar en Kazan. Lo anterior también está bien respaldado por los datos de la Tabla. una.

Temperaturas promedio a largo plazo () y extremas (máx., t) del aire (°С) en st. kazán, universidad

Períodos de promediación Temperaturas extremas del aire

^mm años ^máx años

Año 3,5 0,7 1862 6,8 1995

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

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

Como puede verse en la Tabla. 1, se registraron temperaturas del aire extremadamente bajas en Kazán a más tardar en las décadas de 1940 y 1960. siglo XIX. Después de los duros inviernos de 1848, 1850. las temperaturas promedio del aire en enero nunca más alcanzaron o cayeron por debajo de ¿mm = -21.9°C. Por el contrario, las temperaturas del aire más altas (máx.) en Kazán se observaron solo en el siglo XX o principios del siglo XXI. Como puede verse, 1995 estuvo marcado por un valor récord de la temperatura media anual del aire.

Un montón de interesante también contiene tab. 2. De sus datos se desprende que el calentamiento climático de Kazan se manifestó en todos los meses del año. Al mismo tiempo, se ve claramente que se desarrolló más intensamente en el período invernal.

15 yo yo yo yo yo yo yo yo yo yo yo yo yo yo yo yo yo yo yo yo yo yo yo yo

Arroz. Fig. 1. Dinámica a largo plazo del promedio anual (a), enero (b) y julio (c) de las temperaturas del aire (°С) en st. Universidad de Kazan: resultados de observaciones (1), suavizado lineal (2) y suavizado con un filtro Potter de paso bajo (3) para b >30 años

(diciembre - febrero). Las temperaturas del aire de la última década (1988-1997) de estos meses superaron los valores medios similares de la primera década (1828-1837) del período de estudio en más de 4-5°C. También se ve claramente que el proceso de calentamiento climático en Kazan se desarrolló de manera muy desigual, a menudo se vio interrumpido por períodos de enfriamiento relativamente débil (ver los datos correspondientes en febrero - abril, noviembre).

Cambios en la temperatura del aire (°C) durante décadas no superpuestas en st. kazán, universidad

referente a la década 1828-1837.

Décadas Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio ​​Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre Año

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

Los habitantes de Kazán de la generación anterior (cuya edad es ahora de al menos 70 años) se han acostumbrado a los inviernos anormalmente cálidos de los últimos años, conservando, sin embargo, recuerdos de los duros inviernos de su infancia (1930-1940) y el apogeo de la actividad laboral (década de 1960).gg.). Para la generación más joven de kazanos, los cálidos inviernos de los últimos años aparentemente ya no se perciben como una anomalía, sino como un "estándar climático".

La tendencia de calentamiento a largo plazo en el clima de Kazan, que se analiza aquí, se observa mejor estudiando el curso de los componentes suavizados (sistemáticos) de los cambios de temperatura del aire (Fig. 1), definidos en climatología como una tendencia de su comportamiento.

La identificación de una tendencia en las series climáticas generalmente se logra alisándolas y (así) suprimiendo las fluctuaciones de período corto en ellas. Con respecto a la serie de temperatura del aire a largo plazo (1828-2003) en st. Universidad de Kazan, se utilizaron dos métodos de suavizado: lineal y curvilíneo (Fig. 1).

Con el suavizado lineal, todas sus fluctuaciones cíclicas con períodos de duración b menores o iguales a la duración de la serie analizada se excluyen de la dinámica a largo plazo de la temperatura del aire (en nuestro caso, b > 176 años). El comportamiento de la tendencia lineal de la temperatura del aire viene dado por la ecuación de la recta

g(t) = en + (1)

donde r(t) es el valor suavizado de la temperatura del aire en el tiempo t (años), a es la pendiente (velocidad de tendencia), r0 es el término libre igual a la temperatura suavizada en el tiempo t = 0 (comienzo del período) .

Un valor positivo del coeficiente a indica calentamiento climático, y viceversa, si un< 0. Если параметры тренда а и (0 известны, то несложно оценить величину повышения (если а >0) temperatura del aire durante un período de tiempo t

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

logrado debido al componente lineal de la tendencia.

Indicadores cualitativos importantes de una tendencia lineal son su coeficiente de determinación R2, que muestra qué parte de la varianza total u2(r) reproduce la ecuación (1), y la confiabilidad de la detección de tendencias a partir de datos archivados. A continuación (Tabla 3) se encuentran los resultados de un análisis de tendencia lineal de la serie de temperatura del aire obtenida como resultado de sus mediciones a largo plazo en st. Kazán, universidad.

Análisis de la tabla. 3 lleva a las siguientes conclusiones.

1. La presencia de una tendencia de calentamiento lineal (a > 0) en la serie completa (1828-2003) y en sus partes individuales se confirma con una fiabilidad muy alta ^ > 92,3%.

2. El calentamiento climático en Kazán se manifestó tanto en la dinámica de las temperaturas del aire en invierno como en verano. Sin embargo, la tasa de calentamiento invernal fue varias veces más rápida que la tasa de calentamiento estival. El resultado de un largo calentamiento climático (1828-2003) en Kazán fue el aumento acumulado en el promedio de enero

Los resultados de un análisis de tendencia lineal de la dinámica a largo plazo de la temperatura del aire (AT) en st. kazán, universidad

Composición de series de TV promedio Parámetros de la tendencia y sus indicadores cualitativos Aumento de TV [A/(t)] Sobre el intervalo de suavizado t

a, °С / 10 años "с, °С К2, % ^, %

t = 176 años (1828-2003)

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

Enero TV 0.247 -15.0 10.0 > 99.9 4.37

Julio TV 0.054 14.4 1.7 97.3 1.05

t = 63 años (1941-2003)

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

Enero TV 0.696 -13.8 6.0 98.5 4.31

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

t = 28 años (1976-2003)

TV Anual 0.494 4.0 9.1 96.4 1.33

Enero TV 1.402 -12.3 4.4 92.3 3.78

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

la temperatura del aire en casi A/(t = 176) = 4,4°C, la media de julio en 1°C y la media anual en 2,4°C (Cuadro 3).

3. El calentamiento climático en Kazan se desarrolló de manera desigual (con aceleración): sus tasas más altas se observaron en las últimas tres décadas.

Un inconveniente significativo del procedimiento para suavizar linealmente las series de temperatura del aire descrito anteriormente es la supresión completa de todas las características de la estructura interna del proceso de calentamiento en todo el rango de su aplicación. Para superar esta deficiencia, las series de temperatura estudiadas se suavizaron simultáneamente utilizando un filtro de Potter curvilíneo (baja frecuencia) (Fig. 1).

La transmitancia del filtro Potter se ajustó de tal forma que sólo se suprimieron casi por completo aquellas fluctuaciones cíclicas de temperatura, cuya duración de los periodos (b) no llegaba a los 30 años y, por tanto, eran más cortos que la duración del filtro Brickner ciclo. Los resultados de la aplicación del filtro de Potter de paso bajo (Fig. 1) permiten una vez más asegurarse de que el calentamiento climático de Kazan se desarrolló históricamente de manera muy desigual: períodos largos (varias décadas) de aumento rápido de la temperatura del aire (+) alternados con períodos de su ligero descenso (-). Como resultado, prevaleció la tendencia al calentamiento.

En mesa. La Figura 4 muestra los resultados de un análisis de tendencia lineal de períodos de cambios inequívocos a largo plazo en las temperaturas medias anuales del aire (detectadas con el filtro de Potter) desde la segunda mitad del siglo XIX hasta el presente. en cuanto a st. Kazan, Universidad, y por los mismos valores obtenidos al promediarlos sobre todo el Hemisferio Norte.

Datos de la tabla. 4 muestran que el calentamiento climático en Kazan se desarrolló a un ritmo mayor que (en su manifestación promedio) en el norte

Cronología de los cambios a largo plazo en las temperaturas medias anuales del aire en Kazán y el hemisferio norte y los resultados de su análisis de tendencia lineal

Períodos de características largas de tendencias lineales

inequívoco

cambios en promedio a, °С / 10 años R2, % R, %

televisión anual (años)

1. Dinámica de TV anual promedio en st. kazán, universidad

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. Dinámica de TV promedio anual,

obtenido promediando sobre el hemisferio norte

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

sharias. Al mismo tiempo, la cronología y la duración de los cambios inequívocos a largo plazo en la temperatura del aire diferían notablemente. El primer período de un largo aumento de la temperatura del aire en Kazán comenzó antes (1896-1925), mucho antes (desde 1941) comenzó la ola moderna de un largo aumento de la temperatura media anual del aire, que estuvo marcada por el logro de su más alto (en todo el historial de observaciones) nivel (6,8° C) en 1995 (tabKak). Ya se ha señalado anteriormente que el calentamiento indicado es el resultado de un efecto muy complejo sobre el régimen térmico de la ciudad de un gran número de factores variables de diferente origen. En este sentido, puede ser de interés evaluar la contribución al calentamiento global del clima de Kazán por parte de su “componente urbano”, debido a las características históricas del crecimiento de la ciudad y el desarrollo de su economía.

Los resultados del estudio muestran que en el aumento de la temperatura media anual del aire acumulada durante 176 años (estación de Kazan, universidad), el “componente urbano” representa la mayor parte (58,3 % o 2,4 x 0,583 = 1,4 °C). El resto del calentamiento acumulado (alrededor de 1°C) se debe a la acción de factores antropogénicos (emisiones a la atmósfera de componentes gaseosos termodinámicamente activos, aerosoles) naturales y globales.

El lector considerando los indicadores del calentamiento climático acumulado (1828-2003) de la ciudad (Cuadro 3) puede tener una pregunta: ¿cuán grandes son y con qué se podrían comparar? Intentemos responder a esta pregunta, basándonos en la tabla. 5.

Datos de la tabla. 5 indican un aumento bien conocido de la temperatura del aire con una disminución de la latitud geográfica, y viceversa. También se puede encontrar que la tasa de aumento en la temperatura del aire con la disminución

Temperaturas medias del aire (°С) de los círculos de latitud al nivel del mar

Latitud (, Julio Año

grado Países Bajos

las latitudes son diferentes. Si en enero es c1 =D^ / D(= = [-7 - (-16)]/10 = 0,9 °C/grado de latitud, entonces en julio son mucho menos -c2 ~ 0,4 °C/grado. latitud

Si se divide el aumento de la temperatura media de enero logrado durante 176 años (Cuadro 3) por la tasa media zonal de su cambio de latitud (c1), entonces obtenemos una estimación del valor del desplazamiento virtual de la posición de la ciudad a la sur (=D^(r = 176)/c1 =4,4/ 0,9 = 4,9 grados de latitud,

para lograr aproximadamente el mismo aumento en la temperatura del aire en enero, que ocurrió durante todo el período (1828-2003) de sus mediciones.

La latitud geográfica de Kazán está cerca de (= 56 grados N. Latitud. Restando de ella

el valor resultante del equivalente climático de calentamiento (= 4,9 deg.

latitud, encontraremos otro valor de latitud ((= 51 grados N, que está cerca de

latitud de la ciudad de Saratov), ​​a la que debería haberse realizado la transferencia condicional de la ciudad con la invariancia de los estados del sistema climático global y el entorno urbano.

El cálculo de los valores numéricos (que caracterizan el nivel de calentamiento alcanzado durante 176 años en la ciudad en julio y en promedio por año) conduce a las siguientes estimaciones (aproximadas): 2,5 y 4,0 grados de latitud, respectivamente.

Con el calentamiento del clima en Kazan, ha habido cambios notables en varios otros indicadores importantes del régimen térmico de la ciudad. Las tasas más altas de calentamiento en invierno (enero) (con sus tasas más bajas en verano (Cuadros 2, 3) causaron una disminución gradual en la amplitud anual de la temperatura del aire en la ciudad (Fig. 2) y, como resultado, causaron un debilitamiento de la continentalidad del clima urbano.

El valor promedio a largo plazo (1828-2003) de la amplitud anual de la temperatura del aire en st. Kazan, Universidad es de 32,8°C (Tabla 1). Como puede verse en la fig. 2, debido al componente lineal de la tendencia, la amplitud anual de la temperatura del aire durante 176 años ha disminuido en casi 2,4 °C. ¿Qué tan grande es esta estimación y con qué se puede correlacionar?

Sobre la base de los datos cartográficos disponibles sobre la distribución de las amplitudes anuales de la temperatura del aire en el territorio europeo de Rusia a lo largo del círculo latitudinal (= 56 grados de latitud), la mitigación acumulada de la continentalidad climática podría lograrse con un cambio virtual de la posición de la ciudad a al oeste por aproximadamente 7-9 grados de longitud o casi 440-560 km en la misma dirección, que es un poco más de la mitad de la distancia entre Kazan y Moscú.

oooooooooooooooools^s^s^slsls^sls^s^o

Arroz. Fig. 2. Dinámica a largo plazo de la amplitud anual de la temperatura del aire (°C) en st. Kazan, Universidad: resultados de observaciones (1), suavizado lineal (2) y suavizado con un filtro Potter de paso bajo (3) para b > 30 años

Arroz. 3. Duración del período libre de heladas (días) en st. Kazan, Universidad: valores reales (1) y su suavizado lineal (2)

Otro indicador no menos importante del régimen térmico de la ciudad, en cuyo comportamiento también se refleja el calentamiento climático observado, es la duración del período libre de heladas. En climatología, el período libre de heladas se define como el intervalo de tiempo entre la fecha

Arroz. 4. Duración del período de calefacción (días) en st. Kazan, Universidad: valores reales (1) y su suavizado lineal (2)

última helada (helada) en primavera y la primera fecha de helada de otoño (helada). La duración media a largo plazo del período libre de heladas en st. Kazan, la Universidad es de 153 días.

Como se muestra en la fig. 3, en la dinámica a largo plazo de la duración del período libre de heladas en st. Kazan, la universidad tiene una tendencia a largo plazo bien definida de su aumento gradual. En los últimos 54 años (1950-2003), debido al componente lineal, ya ha aumentado en 8,5 días.

No cabe duda de que el aumento de la duración del período libre de heladas tuvo un efecto beneficioso sobre el aumento de la duración de la temporada de crecimiento de la comunidad vegetal urbana. Debido a la falta de datos a largo plazo a nuestra disposición sobre la duración de la temporada de crecimiento en la ciudad, lamentablemente no tenemos la oportunidad de dar aquí al menos un ejemplo que refuerce esta situación obvia.

Con el calentamiento del clima en Kazan y el subsiguiente aumento en la duración del período libre de heladas, hubo una disminución natural en la duración del período de calefacción en la ciudad (Fig. 4). Las características climáticas del período de calefacción son ampliamente utilizadas en los sectores de la vivienda y comunales e industriales para desarrollar estándares de reservas y consumo de combustible. En climatología aplicada, se considera que la duración del período de calefacción es la parte del año en la que la temperatura media diaria del aire se mantiene constantemente por debajo de +8 °C. Durante este período, para mantener la temperatura normal del aire dentro de los locales residenciales e industriales, es necesario calentarlos.

La duración promedio del período de calentamiento a principios del siglo XX fue (según los resultados de las observaciones en la estación de Kazan, universidad) 208 días.

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

Arroz. 5. Temperatura media del período de calefacción (°C) en st. Kazan, Universidad: valores reales (1) y su suavizado lineal (2)

Debido al calentamiento del clima de la ciudad, solo en los últimos 54 años (1950-2003) disminuyó en 6 días (Fig. 4).

Un indicador adicional importante del período de calefacción es la temperatura media del aire. De la fig. La figura 5 muestra que, junto con el acortamiento de la duración del período de calefacción durante los últimos 54 años (1950-2003), aumentó en 2,1 °C.

Por lo tanto, el calentamiento del clima en Kazán no solo condujo a los cambios correspondientes en la situación ecológica de la ciudad, sino que también creó ciertos requisitos previos positivos para ahorrar costos de energía en la industria y, en particular, en las viviendas y áreas comunales de la ciudad. .

Precipitación. Las posibilidades de analizar cambios a largo plazo en el régimen de precipitaciones (en adelante, precipitación) en la ciudad son muy limitadas, lo que se explica por una serie de razones.

Históricamente, el sitio donde se ubican los pluviómetros del observatorio meteorológico de la Universidad de Kazán siempre ha estado ubicado en el patio de su edificio principal y, por lo tanto, está cerrado (en diversos grados) desde todas las direcciones por edificios de varios pisos. Hasta el otoño de 2004, dentro de este patio crecían bastantes árboles altos. Estas circunstancias implicaron inevitablemente distorsiones significativas del régimen de vientos en el espacio interior del patio especificado, y con ello las condiciones para medir la precipitación.

La ubicación del sitio meteorológico dentro del patio cambió varias veces, lo que también se reflejó en la violación de la uniformidad de la serie de precipitaciones según st. Kazán, universidad. Así, por ejemplo, O.A. Drozdov descubrió una sobreestimación de la cantidad de precipitación invernal en la estación especificada

lodny período XI - III (abajo)

soplando la nieve de los techos de los edificios más cercanos en los años en que el sitio meteorológico estaba ubicado más cerca de ellos.

Un impacto muy negativo en la calidad de las series de precipitación a largo plazo en st. Kazan, la universidad también proporcionó un reemplazo general (1961) de pluviómetros con pluviómetros, que no se proporcionó en un sentido metodológico.

En vista de lo anterior, nos vemos obligados a limitarnos a considerar únicamente series de precipitación abreviadas (1961-2003), cuando los instrumentos utilizados para medirlas (pluviómetro) y la posición del sitio meteorológico dentro del patio de la universidad permanecieron sin cambios.

El indicador más importante del régimen de precipitaciones es su cantidad, determinada por la altura de la capa de agua (mm), que puede formarse sobre una superficie horizontal a partir de líquidos (lluvia, llovizna, etc.) y sólidos (nieve, nieve granulada, granizo, etc.) después de que se derriten) precipitación en ausencia de escorrentía, filtración y evaporación. La cantidad de precipitación generalmente se atribuye a un cierto intervalo de tiempo de su recolección (día, mes, estación, año).

De la fig. 6 se sigue que en virtud del art. Kazan, Universidad, las cantidades de precipitación anual se forman con la contribución decisiva de la precipitación del período cálido (abril-octubre). Según los resultados de las mediciones realizadas en 1961-2003, en la estación cálida (noviembre-marzo) caen un promedio de 364,8 mm y menos (228,6 mm) en la estación fría.

Para la dinámica a largo plazo de la precipitación anual en st. Universidad de Kazan, los más característicos son dos características inherentes: una gran variabilidad temporal del régimen de humedad y la ausencia casi completa de un componente lineal de la tendencia en él (Fig. 6).

El componente sistemático (tendencia) en la dinámica a largo plazo de las cantidades de precipitación anual está representado solo por fluctuaciones cíclicas de baja frecuencia de diferente duración (de 8 a 10 a 13 años) y amplitud, que se derivan del comportamiento de 5 años. medias móviles (Fig. 6).

De la segunda mitad de los 80. La ciclicidad de 8 años dominó en el comportamiento de este componente sistemático de la dinámica de la precipitación anual. Luego de un profundo mínimo de cantidades anuales de precipitación, que se manifestó en el comportamiento del componente sistemático en 1993, aumentaron rápidamente hasta 1998, a partir de lo cual se observó una tendencia inversa. Si la ciclicidad indicada (ocho años) persiste, entonces, a partir (aproximadamente) de 2001, se puede suponer un aumento posterior en las cantidades de precipitación anual (ordenadas de promedios móviles de cinco años).

La presencia de un componente lineal débilmente pronunciado de la tendencia en la dinámica de largo plazo de la precipitación se revela solo en el comportamiento de sus sumas semestrales (Fig. 6). En el período histórico considerado (1961-2003), las precipitaciones durante el período cálido del año (abril-octubre) tendieron a aumentar algo. La tendencia inversa se observó en el comportamiento de la precipitación durante el período frío del año.

Debido al componente lineal de la tendencia, la cantidad de precipitación en el período cálido durante los últimos 43 años ha aumentado en 25 mm, mientras que la cantidad de precipitación en la estación fría ha disminuido en 13 mm.

Aquí puede surgir la pregunta: ¿existe un “componente urbano” en los componentes sistemáticos indicados de cambios en el régimen de precipitaciones y cómo se correlaciona con el componente natural? Desafortunadamente, los autores aún no tienen una respuesta a esta pregunta, que se discutirá a continuación.

Los factores urbanos de cambios a largo plazo en el régimen de precipitaciones incluyen todos aquellos cambios en el medio ambiente urbano que implican cambios adecuados en los procesos de nubosidad, condensación y precipitación sobre la ciudad y su entorno inmediato. Los más significativos entre ellos son, por supuesto, las fluctuaciones a largo plazo en los perfiles verticales.

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

Arroz. Fig. 7. Dinámica a largo plazo de las amplitudes relativas de precipitación anual Ah (fracciones de una unidad) en st. Kazan, Universidad: valores reales (1) y su suavizado lineal (2)

lei temperatura y humedad en la capa límite de la atmósfera, la rugosidad de la superficie urbana subyacente y la contaminación de la cuenca de aire de la ciudad con sustancias higroscópicas (núcleos de condensación). La influencia de las grandes ciudades en los cambios en el régimen de precipitaciones se analiza en detalle en varios artículos.

La evaluación de la contribución del componente urbano a los cambios a largo plazo en el régimen de precipitaciones en Kazán es bastante realista. Sin embargo, para esto, además de los datos de precipitación en st. Kazan, Universidad, es necesario involucrar resultados similares (sincrónicos) de sus mediciones en una red de estaciones ubicadas en los alrededores inmediatos (hasta 20-50 km) de la ciudad. Lamentablemente, aún no disponemos de esta información.

El valor de la amplitud anual relativa de la precipitación

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

considerado como uno de los indicadores de continentalidad climática. En la fórmula (3), Rmax y Rm1P son las sumas de precipitación mensual intraanual más grande y más pequeña (respectivamente), R es la suma de precipitación anual.

La dinámica a largo plazo de las amplitudes de precipitación anual Ax se muestra en la Fig. 7.

El valor promedio a largo plazo (Ax) para st. Kazan, Universidad (1961-2003) es de alrededor del 15%, lo que corresponde a las condiciones de un clima semicontinental. En la dinámica a largo plazo de las amplitudes de la precipitación Ah, hay una tendencia débilmente pronunciada pero estable de su disminución, lo que indica que el debilitamiento de la continentalidad del clima de Kazán se manifiesta con mayor claridad.

lo que se manifestó en una disminución de las amplitudes anuales de la temperatura del aire (Fig. 2), también se reflejó en la dinámica del régimen de precipitaciones.

1. Las condiciones climáticas de Kazan en los siglos XIX y XX sufrieron cambios significativos, que fueron el resultado de efectos muy complejos y no estacionarios en el clima local de muchos factores diferentes, entre los cuales un papel importante pertenece a los efectos de un complejo de factores urbanos.

2. Los cambios en las condiciones climáticas de la ciudad se manifestaron más claramente en el calentamiento del clima de Kazan y la mitigación de su continentalidad. El resultado del calentamiento climático en Kazán durante los últimos 176 años (1828-2003) fue un aumento de la temperatura media anual del aire de 2,4°С, mientras que la mayor parte de este calentamiento (58,3% o 1,4°С) estuvo asociado con el crecimiento de la ciudad, el desarrollo de sus sistemas de producción industrial, energía y transporte, los cambios en las tecnologías de construcción, las propiedades de los materiales de construcción utilizados y otros factores antropogénicos.

3. El calentamiento del clima de Kazan y cierta mitigación de sus propiedades continentales llevaron a cambios adecuados en la situación ecológica de la ciudad. Al mismo tiempo, aumentó la duración del período libre de heladas (vegetación), disminuyó la duración del período de calefacción, mientras que aumentó su temperatura promedio. Así, han surgido requisitos previos para un consumo más económico del combustible consumido en los sectores de la vivienda y comunal e industrial, y para reducir el nivel de emisiones nocivas a la atmósfera.

El trabajo fue apoyado por el programa científico "Universidades de Rusia - Investigación Fundamental", dirección "Geografía".

MAMÁ. Vereshagin, Y. P. Perevedentsev, E.P. Naumov, K. M. Shantalinsky, F. V. Gogol. Cambios a largo plazo de la temperatura del aire y la precipitación atmosférica en Kazán.

Se analizan los cambios a largo plazo de la temperatura del aire y las precipitaciones atmosféricas en Kazán y sus manifestaciones en los cambios de otros parámetros del clima, que habiendo aplicado valor y ha traído ciertos cambios del sistema ecológico de la ciudad.

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Recibido el 27.10.05

Vereshchagin Mikhail Alekseevich - Candidato a Ciencias Geográficas, Profesor Asociado, Departamento de Meteorología, Climatología y Ecología Atmosférica, Universidad Estatal de Kazan.

Perevedentsev Yury Petrovich - Doctor en Geografía, Profesor, Decano de la Facultad de Geografía y Geoecología de la Universidad Estatal de Kazan.

Correo electrónico: [correo electrónico protegido]

Naumov Eduard Petrovich - Candidato de Ciencias Geográficas, Profesor Asociado del Departamento de Meteorología, Climatología y Ecología Atmosférica, Universidad Estatal de Kazan.

Shantalinsky Konstantin Mikhailovich - Candidato de Ciencias Geográficas, Profesor Asociado, Departamento de Meteorología, Climatología y Ecología Atmosférica, Universidad Estatal de Kazan.

Correo electrónico: [correo electrónico protegido]

Gogol Felix Vitalievich - Asistente del Departamento de Meteorología, Climatología y Ecología Atmosférica, Universidad Estatal de Kazan.

Las temperaturas medias anuales a largo plazo para este período en la estación de Kotelnikovo oscilan entre 8,3 y 9,1 ̊С, es decir, la temperatura media anual aumentó en 0,8 ̊С.

Las temperaturas medias mensuales a largo plazo del mes más cálido en la estación de Kotelnikovo son de 24 a 24,3 ̊С, de las más frías de menos 7,2 a menos 7,8 ̊С. La duración del período libre de heladas tiene un promedio de 231 a 234 días. El número mínimo de días libres de heladas oscila entre 209 y 218, el máximo entre 243 y 254 días. El inicio y final promedio de este período es del 3 de marzo al 8 de abril y del 3 de septiembre al 10 de octubre. La duración del período frío con temperaturas inferiores a 0 ̊С varía de 106-117 a 142-151 días. En primavera, hay un rápido aumento de la temperatura. La duración del período con temperaturas positivas contribuye a una larga temporada de crecimiento, lo que permite plantar varios cultivos en la zona. La precipitación mensual promedio se presenta en la Tabla 3.2.

Tabla 3.2

Precipitación media mensual (mm) de los períodos (1891-1964 y 1965-1973) .

Como se puede ver en la tabla, la precipitación media anual para este período pasó de 399 a 366 mm, disminuyó en 33 mm.

La humedad relativa promedio mensual a largo plazo del aire se presenta en la Tabla 3.3

Tabla 3.3

Humedad relativa promedio mensual de largo plazo para el período (1891-1964 y 1965-1973), en %,.

Durante el período que se examina, la humedad media anual del aire disminuyó del 70 al 67 %. El déficit de humedad se produce en los meses de primavera y verano. Esto se explica por el hecho de que con la llegada de las altas temperaturas, acompañadas de vientos secos del este, la evaporación aumenta considerablemente.

Déficit medio de humedad a largo plazo (mb) para el período 1965-1975. presentado en la tabla 3.4

Tabla 3.4

Déficit medio de humedad a largo plazo (mb) para el período 1965-1975. .

El mayor déficit de humedad se presenta en julio-agosto, el menor en diciembre-febrero.

Viento. La naturaleza plana y abierta del área contribuye al desarrollo de fuertes vientos de diferentes direcciones. Según la estación meteorológica de Kotelnikovo, los vientos del este y sureste son dominantes durante todo el año. En los meses de verano, secan el suelo y todos los seres vivos mueren; en invierno, estos vientos traen masas de aire frío y suelen ir acompañados de tormentas de polvo, causando grandes daños a la agricultura. También hay vientos de dirección oeste, que traen precipitaciones en forma de chubascos de corta duración y aire cálido y húmedo en verano, deshielos en invierno. La velocidad media anual del viento oscila entre 2,6 y 5,6 m/s, la media a largo plazo para el periodo 1965-1975 es 3,6 - 4,8 m / s.

El invierno en el territorio del distrito de Kotelnikovsky es mayormente con poca nieve. La primera nevada cae en noviembre - diciembre, pero no dura mucho. La capa de nieve más estable ocurre en enero-febrero. Las fechas promedio de aparición de nieve son del 25 al 30 de diciembre, descenso del 22 al 27 de marzo. La profundidad promedio de congelación del suelo alcanza los 0,8 m Los valores de congelación del suelo en la estación meteorológica de Kotelnikovo se presentan en la Tabla 3.5

Tabla 3.5

Los valores de congelación del suelo para el período 1981 - 1964, cm,.

3.4.2 Datos climáticos modernos para el sur de la región de Volgogrado

El extremo sur de la administración del pueblo de Poperechensk tiene el invierno más corto de la región. En promedio data del 2 de diciembre al 15 de marzo. El invierno es frío, pero con frecuentes deshielos, los cosacos los llaman "ventanas". Según datos de climatología, la temperatura promedio de enero es de -6.7˚С a -7˚С; para julio la temperatura es de 25˚С. La suma de las temperaturas por encima de 10˚С es 3450˚С. La temperatura mínima para esta área es 35˚С, la máxima es 43.7˚С. El período libre de heladas es de 195 días. La duración de la capa de nieve es en promedio de 70 días. La evaporación es en promedio de 1000 mm/año a 1100 mm/año. El clima de esta zona se caracteriza por tormentas de polvo y neblina, así como tornados con una altura de columna de hasta 25 m y un ancho de columna de hasta 5 m no son raros.La velocidad del viento puede alcanzar los 70 m/s en ráfagas. . Especialmente aumenta la continentalidad tras el fracaso de las masas de aire frío en esta región austral. Este territorio está cubierto de los vientos del norte por la cordillera Dono-Salsky (altura máxima de 152 m) y las terrazas del río Kara-Sal con exposiciones del sur, por lo que aquí hace más calor.

En el territorio estudiado, la precipitación cae en promedio de 250 a 350 mm con fluctuaciones a lo largo de los años. La mayor parte de la precipitación cae a finales de otoño y principios de invierno y en la segunda mitad de la primavera. Es un poco más húmedo aquí que en x. Transversalmente, esto se debe a que la finca está ubicada en la divisoria de aguas de la cresta Dono-Salskaya y se inclina hacia el río Kara-Sal. La frontera entre el distrito de Kotelnikovsky de la región de Volgogrado y los distritos de Zavetnesky de la región de Rostov de la República de Kalmykia en estos lugares del río Kara-Sal pasa a lo largo del comienzo de la pendiente de la margen izquierda del río Kara-Sala hasta la desembocadura del Sukhoi Balka, en el medio, el curso de agua y las orillas derecha e izquierda del río Kara-Sal pasan 12 km en el territorio del distrito de Kotelnikovsky de la región de Volgogrado. La cuenca con un relieve peculiar corta las nubes y, por lo tanto, la precipitación cae en el tiempo de invierno-primavera un poco más sobre las terrazas y el valle del río Kara-Sal que sobre el resto de la administración rural de Poperechensk. Esta parte del distrito de Kotelnikovsky se encuentra a casi 100 km al sur de la ciudad de Kotelnikovo. . Los datos climáticos estimados para el punto más al sur se presentan en la Tabla 3.6

Cuadro 3.6

Datos climáticos estimados para el punto más al sur de la región de Volgogrado.

Meses	enero	Febrero	Marzo	Abril	Mayo	Junio	Julio	Agosto	Septiembre	Octubre	Noviembre	Diciembre.
Temperatura˚C	-5,5	-5,3	-0,5	9,8		21,8	25,0	23,2	16,7	9,0	2,3	-2,2
Mínimo promedio, ˚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
Máximo medio, ˚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
Precipitación, mm

En 2006, se observaron grandes tornados en los distritos de Kotelnikovsky y Oktyabrsky de la región. La Figura 2.3 muestra la rosa de los vientos para la administración rural de Poperechensk tomada de materiales desarrollados para la administración de Poperechensk por VolgogradNIPIgiprozem LLC en 2008. Rosa de los vientos en el territorio de la administración rural de Poperechensk, ver fig. 3.3.

Arroz. 3.3. Rosa de los vientos para el territorio de la administración rural de Poperechensk [ 45].

La contaminación del aire atmosférico en el territorio de la Administración Pacífica solo es posible a partir de vehículos y maquinaria agrícola. Estas contaminaciones son mínimas, ya que el tráfico es insignificante. Las concentraciones de fondo de contaminantes en la atmósfera se calculan según el RD 52.04.186-89 (M., 1991) y las Recomendaciones Temporales “Concentraciones de fondo de sustancias nocivas (contaminantes) para ciudades y pueblos donde no se realizan observaciones regulares de contaminación atmosférica (C-Pb., 2009).

Las concentraciones de fondo se aceptan para asentamientos de menos de 10.000 personas y se presentan en la Tabla 3.7.

Cuadro 3.7

Se aceptan concentraciones de fondo para asentamientos de menos de 10.000 personas..

3.4.2 Características del clima de la Administración Rural Pacífica

El territorio más al norte pertenece a la administración rural de Mirnaya, limita con la región de Voronezh. Las coordenadas del punto más septentrional de la región de Volgogrado son 51˚15"58,5"" N.Sh. 42̊ 42"18,9"" E.D.

Datos climáticos para 1946-1956.

El informe sobre los resultados de un estudio hidrogeológico a escala 1:200000, hoja M-38-UII (1962) de la Administración Geológica Territorial Volga-Don de la Dirección General de Geología y Protección del Subsuelo del Consejo de Ministros de la RSRSR, proporciona datos climáticos para la estación meteorológica de Uryupinsk.

El clima del territorio descrito es continental y se caracteriza por poca nieve, inviernos fríos y veranos calurosos y secos.

La zona se caracteriza por el predominio de las presiones atmosféricas altas sobre las bajas. En invierno, las masas de aire continental frío del anticiclón siberiano se mantienen sobre la región durante mucho tiempo. En verano, debido al fuerte calentamiento de las masas de aire, la zona de alta presión colapsa y comienza a actuar el anticiclón de las Azores, trayendo masas de aire caliente.

El invierno va acompañado de fuertes vientos fríos, principalmente del este, con frecuentes tormentas de nieve. La capa de nieve es estable. La primavera llega a finales de marzo, se caracteriza por un aumento del número de días despejados y una disminución de la humedad relativa. El verano comienza en la primera década de mayo, para esta época son típicas las sequías. Las precipitaciones son raras y de naturaleza torrencial. Su máximo es en junio-julio.

El clima continental provoca temperaturas altas en verano y bajas en invierno.

Los datos sobre la temperatura del aire se presentan en las tablas 3.8-3.9.

Cuadro 3.8

Temperatura media mensual y anual del aire [ 48]

yo	Yo	tercero	IV	V	VI	VII	viii	IX	X	XI	XII	Año
-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

Las temperaturas del aire mínimas y máximas absolutas según los datos a largo plazo se dan en la Tabla 3.9.

Tabla 3.9

Las temperaturas del aire mínimas y máximas absolutas según datos a largo plazo para mediados del siglo XX [ 48]

	yo	Yo	tercero	IV	V	VI	VII	viii	IX	X	XI	XII	Año
máximo
min	-37	-38	-28	-14	-5				-6	-14	-24	-33	-38

En la primera y segunda decena de abril se inicia un período con temperaturas superiores a 0° C. La duración del período primaveral con una temperatura media diaria de 0 a 10° C es de aproximadamente 20-30 días. La cantidad de días más calurosos con una temperatura promedio superior a 20 ̊С es de 50 a 70 días. El valor de las amplitudes diarias del aire es de 11 a 12,5 ̊С. En septiembre comienza un importante descenso de la temperatura, y en la primera década de octubre comienzan las primeras heladas. El período medio libre de heladas es de 150-160 días.

Precipitación. En relación directa con la circulación general de las masas de aire y la lejanía del Océano Atlántico están la cantidad de precipitaciones. Y la precipitación nos llega desde latitudes más septentrionales.

Los datos sobre la precipitación mensual y anual se presentan en la Tabla 3.10.

Tabla 3.10

Precipitación media mensual y anual, mm (según datos a largo plazo) [ 48]

Precipitación en la estación Uryupinskaya por años (1946-1955), mm

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

En promedio durante 6 años 360 mm por año.

Los datos correspondientes a un período de seis años muestran claramente la distribución desigual de las precipitaciones a lo largo de los años

Los datos a largo plazo muestran que la mayor cantidad de precipitación cae durante el período cálido. El máximo es en junio-julio. Las precipitaciones en el período estival son de carácter torrencial. A veces, el 25% de la precipitación anual promedio cae por día, mientras que en algunos años durante el período cálido durante meses completos no ocurren en absoluto. La irregularidad de la precipitación se observa no solo por estaciones, sino también por años. Así, en el año seco de 1949 (según los datos de la estación meteorológica de Uryupinsk), cayeron 124 mm, en el año húmedo de 1915, 715 mm de precipitación. Durante el período cálido, de abril a octubre, la cantidad de precipitación es de 225 a 300 mm; número de días con precipitación 7-10, precipitación 5 mm y más 2-4 días por mes. Durante el período frío, caen 150-190 mm, el número de días con precipitación es de 12-14. En el período frío del año, de octubre a marzo, se observan neblinas. En total, hay entre 30 y 45 días de niebla al año.

Humedad del aire no tiene una variación diurna pronunciada. Durante el período frío del año, de noviembre a marzo, la humedad relativa está por encima del 70%, y en los meses de invierno supera el 80%.

Los datos sobre la humedad del aire se presentan en las tablas 3.11 - 3.12.

Cuadro 3.11

Humedad relativa media en %

(según datos a largo plazo) [ 48]

yo

Yo

tercero

IV

V

VI

VII

viii

IX

X

XI

XII

Año

En octubre, hay un aumento de la humedad relativa diurna hasta un 55 - 61%. Se observa baja humedad de mayo a agosto, con vientos secos la humedad relativa desciende por debajo del 10%. La humedad absoluta promedio del aire se da en la Tabla 3.12.

Cuadro 3.12

Humedad absoluta media del aire mb (según datos a largo plazo) [ 48]

yo	Yo	tercero	IV	V	VI	VII	viii	IX	X	XI	XII	Año
2,8	2,9	4,4	6,9	10,3	14,0	15,1	14,4	10,7	7,9	5,5	3,3	-

La humedad absoluta aumenta en verano. Alcanza su valor máximo en julio-agosto, bajando en enero-febrero a 3 mb. El déficit de humedad aumenta rápidamente con el inicio de la primavera. Las precipitaciones de primavera-verano no pueden restaurar la pérdida de humedad por evaporación, lo que genera sequías y vientos secos. Durante el período cálido, el número de días secos es de 55 a 65, y el número de días excesivamente húmedos no supera los 15 a 20 días. La evaporación por meses (según datos a largo plazo) se muestra en la Tabla 3.13.

Tabla 3.13

Evaporación por meses (según datos a largo plazo) [ 48 ]

yo

Yo

tercero

IV

V

VI

VII

viii

IX

X

XI

XII

Año

-

Vientos Los datos sobre las velocidades del viento mensuales y anuales promedio se presentan en la Tabla 3.14.

Objetivos de la lección:

• Identificar las causas de las fluctuaciones anuales de la temperatura del aire;
• establecer la relación entre la altura del Sol sobre el horizonte y la temperatura del aire;
• el uso de una computadora como soporte técnico para el proceso de información.

Objetivos de la lección:

Tutoriales:

• desarrollo de destrezas y habilidades para identificar las causas de los cambios en el curso anual de la temperatura del aire en diferentes partes de la tierra;
• trazado en Excel.

Desarrollando:

• la formación de habilidades de los estudiantes para compilar y analizar gráficos de temperatura;
• Aplicación de Excel en la práctica.

Educativo:

• fomentar el interés por la tierra natal, la capacidad de trabajar en equipo.

tipo de lección: Sistematización de ZUN y el uso de una computadora.

Método de enseñanza: Conversación, encuesta oral, trabajo práctico.

Equipo: Mapa físico de Rusia, atlas, computadoras personales (PC).

durante las clases

I. Momento organizativo.

II. Parte principal.

Maestro: Chicos, saben que cuanto más alto está el Sol sobre el horizonte, mayor es el ángulo de inclinación de los rayos, por lo que la superficie de la Tierra se calienta más y, a partir de ella, el aire de la atmósfera. Miremos la imagen, analicémosla y saquemos una conclusión.

Trabajo de estudiante:

Trabaja en un cuaderno.

Registro en forma de diagrama. diapositiva 3

Entrada de texto.

Calentamiento de la superficie terrestre y temperatura del aire.

1. La superficie de la tierra es calentada por el Sol, y el aire es calentado por él.
2. La superficie de la tierra se calienta de diferentes maneras:
   • dependiendo de las diferentes alturas del Sol sobre el horizonte;
   • dependiendo de la superficie subyacente.
3. El aire sobre la superficie de la tierra tiene diferentes temperaturas.

Maestro: Chicos, solemos decir que hace calor en verano, especialmente en julio, y frío en enero. Pero en meteorología, para establecer qué mes fue frío y cuál más cálido, calculan a partir de las temperaturas medias mensuales. Para ello, suma todas las temperaturas medias diarias y divide por el número de días del mes.

Por ejemplo, la suma de las temperaturas medias diarias de enero fue de -200 °C.

200: 30 días ≈ -6,6°C.

Al observar la temperatura del aire durante todo el año, los meteorólogos han descubierto que la temperatura del aire más alta se observa en julio y la más baja en enero. Y también descubrimos que la posición más alta del Sol en junio es -61 ° 50 ', y la más baja - en diciembre 14 ° 50 '. En estos meses, se observan los días más largos y más cortos: 17 horas 37 minutos y 6 horas 57 minutos. Entonces, ¿quién tiene razón?

Respuestas de los estudiantes: El caso es que en julio la superficie ya calentada sigue recibiendo, aunque menos que en junio, pero aún suficiente cantidad de calor. Entonces el aire continúa calentándose. Y en enero, aunque la llegada del calor solar ya va algo en aumento, la superficie de la Tierra sigue estando muy fría y el aire se sigue enfriando a partir de ella.

Determinación de la amplitud anual del aire.

Si encontramos la diferencia entre la temperatura promedio de los meses más cálidos y más fríos del año, entonces determinaremos la amplitud anual de las fluctuaciones de la temperatura del aire.

Por ejemplo, la temperatura media en julio es de +32°С y en enero de -17°С.

32 + (-17) = 15°C. Esta será la amplitud anual.

Determinación de la temperatura media anual del aire.

Para encontrar la temperatura media del año, es necesario sumar todas las temperaturas medias mensuales y dividir por 12 meses.

Por ejemplo:

Trabajo de los estudiantes: 23:12 ≈ +2 ° C - temperatura media anual del aire.

Docente: También se puede determinar la t° a largo plazo del mismo mes.

Determinación de la temperatura del aire a largo plazo.

Por ejemplo: temperatura media mensual en julio:

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

Trabajo infantil: 22+23+25 = 70:3 ≈ 24°C

Maestro: Y ahora los muchachos encuentran la ciudad de Sochi y la ciudad de Krasnoyarsk en el mapa físico de Rusia. Determinar sus coordenadas geográficas.

Los estudiantes usan atlas para determinar las coordenadas de las ciudades, uno de los estudiantes muestra las ciudades en el mapa en la pizarra.

Trabajo practico.

Hoy, en el trabajo práctico que estás haciendo en una computadora, tienes que responder a la pregunta: ¿Coincidirán las gráficas de la temperatura del aire para diferentes ciudades?

Cada uno de ustedes tiene una hoja de papel sobre la mesa, que presenta el algoritmo para hacer el trabajo. En el PC se almacena un archivo con una tabla lista para ser rellenada, que contiene celdas libres para introducir las fórmulas utilizadas en el cálculo de la amplitud y temperatura media.

El algoritmo para realizar trabajos prácticos:

1. Abra la carpeta Mis documentos, busque el archivo Prakt. trabajar 6 celdas.
2. Ingrese las temperaturas del aire en Sochi y Krasnoyarsk en la tabla.
3. Construya un gráfico usando el Asistente para gráficos para los valores del rango A4: M6 (indique el nombre del gráfico y los ejes usted mismo).
4. Haga zoom en el gráfico trazado.
5. Compare (verbalmente) los resultados.
6. Guarda tu trabajo como PR1 geo (apellido).

mes	Ene.	Feb.	Marzo	Abr.	Mayo	Junio	Julio	Ago.	septiembre	Oct.	Nov.	Dic.
sochi	1	5	8	11	16	22	26	24	18	11	8	2
Krasnoyarsk	-36	-30	-20	-10	+7	10	16	14	+5	-10	-24	-32

tercero La parte final de la lección.

1. ¿Coinciden sus gráficos de temperatura para Sochi y Krasnoyarsk? ¿Por qué?
2. ¿Qué ciudad tiene las temperaturas más bajas? ¿Por qué?

Conclusión: Cuanto mayor sea el ángulo de incidencia de los rayos del sol y cuanto más cerca esté la ciudad del ecuador, mayor será la temperatura del aire (Sochi). La ciudad de Krasnoyarsk se encuentra más lejos del ecuador. Por lo tanto, el ángulo de incidencia de los rayos del sol es menor aquí y las lecturas de temperatura del aire serán más bajas.

Tareas para el hogar: artículo 37. Construya un gráfico del curso de las temperaturas del aire de acuerdo con sus observaciones del clima para el mes de enero.

Literatura:

1. Geografía 6to grado T.P. Gerasimova N.P. Nekliukov. 2004.
2. Lecciones de geografía 6 celdas. OV Rylova. 2002.
3. Pourochnye desarrollo 6kl. SOBRE EL. Nikitin. 2004.
4. Pourochnye desarrollo 6kl. T.P. Gerasimova N.P. Nekliukov. 2004.