Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Анализ распределения облачности, осадков и смерчей на территории России

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Имени М.В.ЛОМОНОСОВА

Географический факультет

кафедра метеорологии и климатологии

 

Реферат на тему:

 

«Климатология и опасные метеорологические явления»

 

 

Студента 4 курса

Козлова Ф. А.

Москва

Оглавление

Введение. 3

1. Анализ распределения облачности, осадков и смерчей на территории России. 5

2. Оценка будущего изменения климата и его влияния на опасные метеорологические явления 8

Заключение. 9

Список литературы.. 9

 

 

 

Введение

Опасные метеорологические явления - явления погоды, которые интенсивностью, продолжительностью и временем возникновения представляют угрозу безопасности людей, а также могут нанести значительный ущерб отраслям экономики.

В современных реалиях изменения климата наблюдается рост приземной температуры воздуха, увеличение концентрации парниковых газов в атмосфере. Это сказывается на характере опасных метеорологических явлений (Второй оценочный докладРосгидромета, 2014).

Таблица №1. Перечень опасных метеорологических явлений.

Наименование Характеристики, критерии или определение
Очень сильный ветер Ветер при достижении скорости при порывах не менее 25 м/с, или средней скорости не менее 20 м/с
Ураганный ветер (ураган) Ветер при достижении скорости 33 м/с и более
Шквал Резкое кратковременное (не менее 1 мин) усиление ветра до 25 м/с и более
Смерч Сильный маломасштабный вихрь в виде столба или воронки, направленный от облака к подстилающей поверхности
Сильный ливень Сильный ливневый дождь с количеством выпавших осадков не менее 30 мм за период не более 1 ч
Очень сильный дождь (очень сильный дождь со снегом, очень сильный мокрый снег, очень сильный снег с дождем) Выпавший дождь, ливневый дождь, дождь со снегом, мокрый снег с количеством не менее 50 мм за период времени не более 12 ч
Очень сильный снег Выпавший снег, ливневый снег с количеством не менее 20 мм за период времени не более 12 ч
Продолжительный сильный дождь Дождь с короткими перерывами (не более 1 ч) с количеством осадков не менее 100 мм за период времени более 12 ч, но менее 48 ч, или 120 мм за период времени более 2 сут
Крупный град Град диаметром 20 мм и более
Сильная метель Перенос снега с подстилающей поверхности сильным (со средней скоростью не менее 15 м/с) ветром и с метеорологической дальностью видимости не более 500 м продолжительностью не менее 12 ч
Сильная пыльная (песчаная) буря Перенос пыли (песка) сильным (со средней скоростью не менее 15 м/с) ветром и с метеорологической дальностью видимости не более 500 м продолжительностью не менее 12 ч
Сильный туман (сильная мгла) Сильное помутнение воздуха за счет скопления мельчайших частиц воды (пыли, продуктов горения), при котором значение метеорологической дальности видимости не более 50 м продолжительностью не менее 12 ч
Сильное гололедно - изморозевое отложение Диаметр отложения на проводах: гололеда – диаметром не менее 20 мм; сложного отложения или мокрого (замерзающего) снега – диаметром не менее 35 мм; изморози – диаметр отложения не менее 50 мм
Сильный мороз В период с ноября по март значение минимальной температуры воздуха достигает установленного для данной территории опасного значения или ниже его
Аномально-холодная погода В период с октября по март в течение 5 дней и более значение среднесуточной температуры воздуха ниже климатической нормы на 7 °С и более
Сильная жара В период с мая по август значение максимальной температуры воздуха достигает установленного для данной территории или выше его.
Заморозки Понижение температуры воздуха и/или поверхности почвы (травостоя) до значений ниже 0°С на фоне положительных средних суточных температур воздуха в периоды активной вегетации сельскохозяйственных культур или уборки урожая, приводящее к их повреждению, а также к частичной или полной гибели урожая сельскохозяйственных культур
Аномально- жаркая погода В период с апреля по сентябрь в течение 5 дней и более значение среднесуточной температуры воздуха выше климатической нормы на 7 °С и более
Чрезвычайная пожарная опасность Показатель пожарной опасности относится к 5-му классу (10 000 °С по формуле Нестерова)

В таблице №1 представлен перечень, определяемых на российских станциях, опасных метеорологических явлений. Данный список демонстрирует, что большинство опасных метеорологических явлений связано либо с осадками, либо с ветром. Эти параметры атмосферы имеют большую временную и пространственную изменчивость, а в условиях меняющейся среды она усиливается.

В данной работе будет произведен анализ некоторых трудов ученых-климатологов, занимающихся изучением на территории России изменений параметров атмосферы, напрямую связанных с опасными метеорологическими явлениями. Эти работы покажут как именно меняется характер опасных метеорологических явлений в настоящее время, и чего ожидать от них в будущем в условиях меняющегося климата.

Анализ распределения облачности, осадков и смерчей на территории России

На территории России за последние 20 лет наблюдается рост количества конвективной облачности и снижение количества слоисто-дождевой (Чернокульский и др., 2011).

Конвективная облачность образуется при поднятии и охлаждении объема водяного пара. В связи с наблюдаемыми изменениями атмосферы можно сделать вывод о том, что увеличение конвективных движений - закономерный факт. При более высоких показателях температуры у поверхности земли водяной пар активнее поднимается в верхние слои атмосферы. В них увеличивается число ядер конденсации, которыми могут выступать молекулы газов, что способствует образованию конвективной облачности.

Из данного вида облаков, а именно из кучево-дождевых (Cb), выпадают ливневые осадки. Они характеризуются малым пространственным охватом, кратковременностью, но большой интенсивностью. В свою очередь обложные осадки, выпадающие из слоисто-дождевых облаков (Ns), имеют большую площадь распространения и малую интенсивность, а также они продолжительны.

При увеличении конвективной облачности на территории России, вероятно, должно увеличится количество осадков ливневого типа.

На рисунке 1 показана межгодовая изменчивость ливневых и обложных осадков на Европейской территории России за последние 50 лет. По нему видно, что количество ливневых осадков со временем растет при сокращении обложных.

Рис.1. Межгодовая изменчивость ливневых и обложных осадков на Европейской территории России

 

Золина О.Г. (Золина, 2010) в своей работе говорит о том, что в Европе обложные осадки играют более важную роль, чем ливневые, а роль ливневых осадков увеличивается с прохождением вглубь материка.

В глубине континента происходит перераспределение общего влагооборота: вместо обложных осадков на главенствующие позиции выходят ливневые.

Однако опасные метеорологические явления это не только кратковременные ливни. Это также затяжные дожди или периоды засухи. Поэтому стоит обратиться к работе Золиной и Булыгиной (Золина, Булыгина, 2016), в которой поднимается тема перераспределения осадков во времени.

Рис.2. Схематический механизм одновременного изменения длительности сухих и влажных периодов на примере бус с фиксированным количеством бусинок

 

Схема на рисунке 2 дает представление о том, что наблюдается изменение в структуре осадков: дни с осадками и дни без осадков рассредоточиваются последнее время не равномерно, чередуясь друг с другом, а объединяются. В итоге мы получаем два возможных опасных метеорологических явления: засуху и следующее за ней наводнение.

Также стоит обратить внимание на распространение такого редкого явления, как смерчи на территории России. В рассматриваемом регионе они редки, но их количество увеличивается. В 2012 году смерч был зафиксирован под Ханты-Мансийском (Курганский и др., 2013), который находится на 61° северной широты. Это первый случай, когда смерч - атмосферный вихрь, возникающий в кучево-дождевом облаке - появляется в столь северном регионе.

Из всех рассмотренных ранее параметров можно сделать вывод о том, что рост количества конвективной облачности послужил началом цепной реакции в перераспределении, как типовом, так и временном, различных видов осадков. Это может негативно сказываться на сельском хозяйстве (обильные ливневые осадки вымывают почву, так как не успевают впитаться в нее, а продолжительные засухи могут уничтожить урожай), лесном хозяйстве (возрастающая грозовая активность грозит возможным увеличением числа пожаров), инфраструктуре городов (обильные осадки могут вызвать наводнение в городах со слабой системой водостока, сильные засухи). Увеличение количества смерчей также негативно сказываются на население, потому что смерч, проходящий в населенных районах, гарантирует разрушения.

2. Оценка будущего изменения климата и его влияния на опасные метеорологические явления

По данным группы ученых IPCC (Climate Change, 2014) опасные метеорологические явления станут более частыми и интенсивными даже при росте температуры на 1°С (рис.3).

Рис.3. Уровень риска, вызванного увеличением температуры (черный овал - опасные метеорологические явления)

 

Увеличится количество аномально жарких периодов. Им на замену будут приходить обильные дожди, скорее всего, ливневого характера, что может негативно влиять на сельское хозяйство и инфраструктуру жилых пунктов, неподготовленных к подобным катаклизмам, только потому, что раньше их на данной территории не происходило.

Распространение конвективной облачности продолжится в северные широты, принося с собой ливневые дожди, которые будут вымывать и без того мало плодородную почву.

Затрагивая тему смерчей, то стоит обратиться к упомянутой выше работе. В ней идет рассуждение о будущем такого атмосферного явления в России. Авторы делают предположение о том, что, возможно, в России, а именно в Западной Сибири, может образоваться новая "аллея торнадо". Получается, что и число смерчей будет стремительно расти.

Заключение

Опасные метеорологические явления сильно зависят от происходящих в настоящее время климатических изменений. Они становятся более интенсивными и частыми, что негативно сказывается на жизни людей.

Так как в изменениях климата отчасти виноват человек, то ему пора предпринять меры по урегулированию своего влияния на него, иначе последствия будут неприятными. Одними из последствий станут опасные метеорологические явления.

Список литературы

· Второй оценочный докладРосгидромета об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. /Под ред. В.М. Катцова и С.М. Семенова — М., Росгидромет, 2014.

· Золина О.Г., Булыгина О.Н. Современная климатическая изменчивость характеристик экстремальных осадков в России // Фундаментальная и прикладная климатология. 2016 // Вып.1. doi: 10.21513/2410-8758-2016-1-84-103.

· Курганский М.В., Чернокульский А.В., Мохов И.И. Смерч под Ханты-Мансийском: пока исключение или уже симптом? // Метеорология и гидрология. 2013. № 8. С.40-50.

· Наставление по краткосрочным прогнозам погоды (РД 52.88.629 – 2002).

· Chernokulsky A. V., Bulygina O. N., Mokhov I. I. Recent variations of cloudiness over Russia from surface daytime observations // Environmental Research Letters. 2011. V.6(3). P. 035202. DOI 10.1088/1748-9326/6/3/035202.

· Climate Change 2014:
Synthesis Report, Stocker, T.F., D. Qin, G.-K. Plattner, M. et al. (eds.). — Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 1535 pp.

· Zolina O., Simmer C., Gulev S. K.,Kollet S. Changing structure of European precipitation: Longer wet periods leading to more abundant rainfalls // Geophysical research letter. 2010. V.37(6). doi:10.1029/2010GL042468.

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...