Сетевое издание
Международный студенческий научный вестник
ISSN 2409-529X

АНАЛИЗ ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК Г. КАЛИНИНГРАД В ЗИМНИЙ СЕЗОН

Загидуллина Д.Д. 1 Балуев И.С. 1
1 Российский государственный гидрометеорологический университет
В научной статье проанализированы зимние климатические сезоны в городе Калининград за период с 1961 года по 2021 год. В процессе проведения научно-исследовательской работы были рассчитаны даты устойчивого перехода среднесуточной температуры воздуха через 5 0С, которые были приняты за начало и окончание зимнего сезона. 20 февраля 1990 года является самым ранним переходом температуры воздуха на повышение, а 4 мая 1981 года самым поздним переходом на повышение. Проведена оценка продолжительности и средней температуры зимних сезонов в Калининграде. Выявлено уменьшение продолжительности зимнего климатического сезона, границы начала зимы смешаются на более ранние сроки, а границы окончания зимы смещаются на более поздние сроки. Происходит увеличение количества неустойчивых зим, в которых не наблюдалось перехода температуры через нулевой предел. Поэтому за границы зимы были приняты переходы через 5 0С. На протяжении всего рассматриваемого периода с 1961 года по 2021 год наблюдается увеличение температуры воздуха в зимний сезон. Была проведена оценка значимости изменений температуры воздуха на основе стандартной ошибки среднего, которая рассчитывается с учетом дисперсии.
температура воздуха
устойчивые переходы
зимний сезон
продолжительность
климатические изменения
1. Новый Калининград «В условиях гипоксии»: как глобальное потепление меняет жизнь в регионе. 2019 [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://www.newkaliningrad.ru/news/community/22186829-v-usloviyakh-gipoksii-kak-globalnoe-poteplenie-menyaet-zhizn-v-regione.html (Дата обращения 30.04.2023)
2. Тетельмин В.В. Количественная оценка глобального потепления // Горная промышленность. 2023. № 3. С.64–70
3. Ведерников И. Ф. и Зайчикова Л. Г. География Калининградской области. (Учеб, пособие по краеведению). Изд. 3-е, переработ., Калининград, Кн. изд., 1972.
4. Федеральное государственное бюджетное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт гидрометеорологической информации-Мировой центр данных. ФГБУ «ВНИИГМИ-МЦД». Доступ к данным. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https:// http://meteo.ru (дата обращения 29.09.2022).
5. Карлин Л.Н., Ефимова Ю.В., Никифоров А.В. Некоторые климатические характеристики Санкт-Петербурга в эпоху глобального потепления // Ученые записки Российского государственного гидрометеорологического университета. 2005. № 1. С. 22-29.

Введение. Как известно, за последние десятилетия произошли значительные изменения климата нашей планеты. Параллельно с этим феноменом, происходят изменения погодно-климатических условий не только по всему миру, но и в России. Глобальное изменение климата – это следствие роста антропогенных парниковых газов в атмосфере. Вопрос изучения изменения климата в Калининграде является актуальным и требует постоянного мониторинга и анализа климатических данных. Климатические условия в Калининградской области всё более приближаются к морскому типу, что проявляется в увеличении влажности воздуха и в регулярных аномальных морозах. Кроме того, зимой отмечается повышение повторяемости оттепелей. Зимой малое количество осадков и частые оттепели приводят, как правило, к отсутствию продолжительного снегового покрова [1, 2, 3].

Цель исследования. Целью исследования является анализ климатических характеристик г. Калининград в зимний сезон за период с 1961 по 2020 гг. Для выполнения поставленной цели следует получить архив данных по среднесуточным температурам воздуха. Рассчитать и проанализировать границы и продолжительность зимы. Далее рассчитать и проанализировать средние температуры зимнего климатического сезона г. Калининград.

Материал и методы исследования. Исследование проводилось с использованием архива данных: среднесуточной температуры воздуха в г. Калининград за период с 1961 по 2020 год из архива данных ФГБУ «ВНИИГМИ-МЦД» [4]. Для выявления дат устойчивых переходов температуры воздуха использовался метод В.А.Хаустова (РГГМУ). В качестве инструмента анализа изменения климатических характеристик был выбран метод скользящего среднего с различными окнами осреднения. Подобная работа, связанная с анализом климатических характеристик зимнего сезона была проведена для Санкт-Петербурга [5]. Визуально-графический метод использовался для анализа графиков границ начала и окончания зимы, а так же средней температуры воздуха зимнего сезона.

Результаты исследования и их обсуждение.

Для каждого года за весь период исследования были рассчитаны даты начала и конца зимы. Изначально были рассчитаны даты перехода через ноль, но в двадцати годах периода исследования не наблюдалось устойчивого перехода через 0 0С. Тогда за границы зимы были приняты переходы через 5 0С. В качестве примера представлены даты переходов в сторону повышения в таблице 1 для каждого года. Самым поздним переходом окончания зимы было 4 мая в 1981 году, а самым ранним переходом являлось 20 февраля в 1990 году. В остальные года были переходы только в марте и апреле.

Таблица 1 – Даты устойчивого перехода температуры воздуха через 5°С в сторону повышения

Рассмотрим границу окончания зимы, так как с ней больше происходили изменения. В последние годы наблюдается тенденция к более раннему окончанию зимы, что подтверждают данные на рисунке 1. За весь период исследования окончание зимнего сезона смещается в сторону холодного полугодия на 7 дней.

Рисунок 1 - Скользящее осреднение (окно осреднение 30 лет)

В результате анализа климатических изменений зимнего сезона были получены нормы для «старого» базового периода с 1961 года по 1990 года и «нового» базового периода с 1991 года по 2020 год, которые представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Осредненные даты начала и окончания зимнего сезона в г. Калининград за период с 1961 по 2020 гг. (скользящее осреднение 30 лет)

Период (годы)

Начало зимы

Окончание зимы

Продолжительность

1961 - 1990

7 ноября

8 апреля

152

1991 - 2020

10 ноября

1 апреля

142

Приведенные данные показывают, что продолжительность зимнего климатического сезона за период с 1961 года по 2020 год сокращается на 10 дней. Причем, это сокращение вызвано смещением начала зимнего сезона на поздние сроки, в то время как его окончание смещается на более ранние сроки.

Используя рассчитанные границы зимы для каждого сезона была рассчитана и проанализирована средняя зимняя температура воздуха.

По ходу осреднённых данных за 30 лет на рисунке 2 можно утверждать, что температура холодного сезона в последнее время переходит через нулевой предел. Можно сделать вывод о том, что среднезимняя температура воздуха повысилась на 1 0С.

Рисунок 2 - Средняя температура воздуха зимнего климатического сезона. Скользящее среднее (30 лет).

Была проведена оценка значимости изменений температуры воздуха на основе стандартной ошибки среднего, которая рассчитывается с учетом дисперсии. Повышение температуры воздуха зимнего климатического сезона на 1,0 0С можно считать значимым.

Заключение

В результате исследования определены границы и продолжительность зимнего сезона года в г. Калининград за период с 1961 по 2020 гг. Продолжительность зимнего климатического сезона сокращается на 10 дней. Причем, это сокращение вызвано смещением начала зимнего сезона на поздние сроки, в то время как его окончание смещается на более ранние сроки. Основной вклад в изменение продолжительности зимы вносит весенняя граница. Происходит повышение средней температуры воздуха зимы в течение всего рассматриваемого периода. Температура климатической зимы в последние годы переходит через нулевой предел. В течение всего периода наблюдений средняя температура воздуха зимнего климатического сезона повысилась на 1,0 0С, что является значимым изменением.


Библиографическая ссылка

Загидуллина Д.Д., Балуев И.С. АНАЛИЗ ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК Г. КАЛИНИНГРАД В ЗИМНИЙ СЕЗОН // Международный студенческий научный вестник. – 2023. – № 4. ;
URL: https://eduherald.ru/ru/article/view?id=21328 (дата обращения: 03.12.2024).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674