XIV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2022
Анализ термического режима Арктического побережья
КомментарииПолная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
ВВЕДЕНИЕ
Русская Арктика и Заполярье представляют собой огромный интерес для экономики всей страны. На сегодняшний день Арктика является неоценимо стратегически важным объектом. На территории Заполярья проживает большое количество людей, строятся новые промышленные и военные города, аэропорты и морские порты, развивается туризм и прокладываются разнообразные транспортные пути. Изучение Арктического региона открывает множество новых горизонтов для РФ. Северный морской путь имеет все шансы стать главной транспортной артерией в России и обеспечивать скоростную коммуникацию практически во всем мире.
В ходе данной работы были изучены факторы, влияющие на продолжительность навигации. Достижение круглогодичной навигации на Северном морском пути является одной из наиболее обсуждаемых тем в РФ. Деятели науки, политики, юриспруденции и многие другие, объединившись, смогут основательно подойти к проблеме и совместными силами решить ее. На изучение и развитие региона выделяются ресурсы научного обеспечения, ведь Арктика настолько стратегически и экономически важный регион, что отсутствие исследований может привести к кризису в стране, а наиболее подробное изучение может, наоборот, остановить кризис. Так же в данной работе было проведено сравнение температуры воздуха XVII-XIX вв. с новейшими данными по температуре воздуха XX века на выбранных станциях Северного морского пути. Отклонения, полученные в ходе исследовательской работы, указывают не только на изменчивость климата, но и на его изменение в целом, так как был выбран очень объемный диапазон данных. Стремительное изменение климата, а в особенности повышение температуры воздуха, значительно влияют на сокращение площади льдов в арктическом регионе. Данная проблема носит междисциплинарный характер и может понести необратимые последствия для жизни множества людей и экономической составляющей страны в целом. Своевременное и внимательное изучение Арктического региона, экологический мониторинг окружающей среды и урбанизация территорий поможет исключить фатальные последствия изменения климата и не допустить начало кризиса. Не смотря на множество проблем, сопутствующих повышению температуры воздуха, выделяется и неоспоримо важный шаг, ведущий к достижению круглогодичной навигации. За последнее десятилетие парк ледоколов России значительно вырос и навигация стала доступна на более продолжительные сроки. Освоение Заполярья - одна из самых актуальных проблем современности и достижение круглогодичной навигации подарит миру новую, наиболее выгодную и короткую, относительно уже существующих, транспортную артерию. Именно эти причины определяют актуальность представленной работы.
Целью проведенного исследования является анализ термического режима Арктического побережья территории РФ.
В ходе выполнения исследования были решены следующие задачи:
Изучение климата и его формирования в полярных регионах Северного полушария и физико-географических и климатических особенностей региона
Сбор данных о температурном режиме прибрежных станций Арктического побережья РФ
Изучение особенностей температурного режима станций на побережье Северного Ледовитого океана.
Представленная работа состоит из введения, заключения и трех глав. В первой главе описывается климат и его формирование в Полярных регионах Северного полушария. Во второй производится подробное физико-географическое и климатическое описание выбранного региона. Третья глава содержит в себе исследование температурного режима станций Арктического побережья территории РФ.
КЛИМАТ И ЕГО ФОРМИРОВАНИЕ В ПОЛЯРНЫХ РЕГИОНАХ СЕВЕРНОГО ПОЛУШАРИЯ
Климат - это многолетний режим погоды, характерный для рассматриваемого региона. У климата есть характеристики например, влажность, количество осадков, температура воздуха, ветер, облачность и продолжительность солнечного сияния. Данные характеристики выявляются из невероятно большого числа конкретных, мгновенных состояний атмосферы, из множества разнообразных погод.
Понятие "климат" является всего лишь некоторым статистическим результатом, как бы мы широко его не использовали. Выйдя на улицу из дома, вы увидите только конкретную погоду, а не будете наблюдать так называемый климат здешних мест, как можно было бы подумать. Однако погодные характеристики в данный момент естественным образом могут быть близки к влажности, климатической температуре и т. д. Несмотря на это для большинства районов земного шара все же можно выделить несколько типичных синоптических ситуаций, характерных погодных условий, сумма которых является климатом.
В результате работы климатологов появилось множество классификаций климатов Земли, но лишь одна из них тесно связала климат и циркуляцию атмосферы. Эта классификация была предложена в 1941 г. видным советским климатологом Б. П. Алисовым, идеи которого быстро завоевали мировое признание. Принципиальные положения классификации Б. П. Алисова сводятся к тому, что на Земле существует четыре основных и три переходных типа климата. Основные типы - экваториальный, тропический, умеренный и полярный - наблюдаются в тех районах земного шара, которые в течение года постоянно находятся в одном и том же поясе общей циркуляции атмосферы. Экваториальный климат свойственен внутритропической зоне конвергенции, тропический климат формируется в зоне пассатов и южной части субтропических антициклонов, умеренный климат - порождение западного переноса, полярный климат имеет две разновидности: арктическую и антарктическую, так как условия циркуляции атмосферы в Северной и Южной полярных областях Земли существенно различаются.
Если бы не было сезонных изменений общей циркуляции атмосферы, то для описания климатов Земли, очевидно, хватило бы этих четырех типов. Но мы еще раньше установили, что циркуляционные пояса в течение года смещаются по широте. Таким образом, на земном шаре существуют районы, находящиеся летом в одном, а зимой в другом циркуляционном поясах. Это и есть районы с переходными типами климата: субэкваториальным, субтропическим и субполярным. В основных типах климата погода, конечно, меняется от зимы к лету, но не так резко, как в переходных. В последних погода может изменяться от сезона к сезону буквально на 180° (это особенно заметно по режиму ветра), и тогда говорят о муссонном характере климата.
Распределение климaтов на Земле, конечно, сложнее приведенной выше схемы, и это связано с неоднородностью земной поверхности, с наличием океанов и континентов. Так, эквaтoриальный климат представлен в трех крупных регионах планеты: во влажных тропических лесах Амазонки, Конго и Малайского архипелага с прилегающими к ним частями океанов. В азиатском секторе северного полушария нет области тропического климата, в южном полушарии плохо выражен субполярный климат. Кроме того, чередование океанов и континентов приводит к появлению разновидностей одного и того же типа климата. Рaзличaют климаты океанический, континентальный, а также западных и восточных окраин материков.
Исследования современных тенденций изменения климата в различных регионах земного шара, в Арктическом регионе
Средства массовой информации (СМИ) на сегодняшний день как никогда остро транслируют тему климатических изменений. В современном мире проблема изменений климата и непосредственно их последствий уже давно вышла за рамки просто науки, ею заинтересован практически каждый второй человек, а каждый первый хотя бы просто слышал о существующей проблеме. Масштаб происходящего и определяют ее актуальность, ведь ожидаемые последствия, а они довольно серьезные, уже перешли с планетарного уровня на региональный, что неоднократно подтверждает всю серьезность ситуации. В нашей стране уже существует множество официальных документов, где обозначена важность аспектов анализа последствий и причин климатических изменений, например: «Стратегии экологической безопасности России до 2025 г.» (Утверждена указом Президента РФ 19.04.2017), Климатическая доктрина Российской Федерации (2009) и т.д. В стратегиях экологический безопасности, намеченных на осуществление до 2025 года, сказано, что «к глобальным вызовам экологической безопасности относятся последствия изменения климата на планете, которые неизбежно отражаются на жизни и здоровье людей, состоянии животного и растительного мира, а в некоторых регионах становятся ощутимой угрозой для благополучия населения и устойчивого развития». Довольно много факторов на сегодняшний день свидетельствуют о критический значимости и актуальности рассматриваемой проблемы, которая уже достигла междисциплинарного характера. Следовательно стоит и дальше уделять ей особое внимание и как можно чаще подвергать обсуждениям в различных аспектах.
Для оценки не только климатических изменений, но и изменчивости климата, следует проанализировать все активные процессы, а затем согласовать совместную работу деятелей науки и не только. Если ученые объединятся с представителями бизнеса, управления и общественности, то намеченные пути борьбы с кризисом будут вполне оправдываемыми. Возникновение кризисных явлений практически необратимо, ведь климатические изменения несут за собой довольно серьезные последствия. Обсуждение общих тенденций на сегодняшний день как никогда актуально во всем мире, а в России в особенности. Также немаловажною роль играют и аспекты климатических изменений в крупных городах, эколого-медицинские последствия волн жары/холода, вопросы совершенствования региональных систем экологического мониторинга и загрязнения атмосферы урбанизированных территорий.
На сегодняшний день ученые уделяют особое внимание не только глобальным изменениям, но и локальным мелкомасштабным процессам, в особенности процессам на поверхности льда и океана. Климат характеризуется изменчивостью и изменением. Говоря конкретно об изменении, можно так же сказать, что оно оказывает огромное влияние на образование трещин во льдах. Появление даже небольшой трещины приводит к проникновению большого количества тепла и водяного пара в атмосферу, нагревая ее. Выходящий через трещины водяной пар влияет на резкое изменение теплого баланса Арктики, ведь он вызывает образование облаков, которые, в свою очередь, и приводят к изменениям. Облачность имеет свои характеристики и высоту, поэтому сказать, какой конкретно эффект она оказывает, охлаждающий или согревающий, можно ссылаясь на характеристики соответствующего облака. Ученые в настоящее время активно изучают эту тему, на ряду с темой изучения Северного Ледовитого океана. За последние несколько десятилетий вопрос исследования температуры воды и течения на разных глубинах Северного Ледовитого океана становится все более актуальным.
1.2 Особенности термического режима побережья Арктики
Северные регионы Земли играют значительную роль в процессах, воздействующих на окружающую среду, и служат индикаторами глобальных природных изменений, в особенности изменения климата. Наблюдаемые изменения в Арктике, такие как повышение температуры воздуха, сокращение ледяного покрова, увеличение стока рек и деградация многолетней мерзлоты, уже показывают, что на территории Арктики происходят самые большие перемены по сравнению с другими регионами Земли.
В существующей стратегии развития Арктической зоны Российской Федерации одним из приоритетных направлений является комплексное социально-экономическое развитие региона. Суровые климатические условия Арктики в значительной мере препятствуют созданию там инфраструктуры и освоению обнаруженных больших запасов минеральных ресурсов Арктики. При этом самой большой и пока скрытой проблемой являются изменение климата и неопределенность его будущего состояния. Успешное освоение арктической зоны невозможно без надежных прогностических оценок климата на несколько десятилетий вперед. Во всех арктических странах планы освоения арктической зоны построены исходя из реалий современного аномально теплого климата, в период глобального потепления, в условиях уменьшения ледового покрова и открытия Северного морского пути и Западного прохода, а также на основе предположений о дальнейшем глобальном потеплении климата.
На самом деле о будущем климате арктического региона известно очень мало. Это объясняется недостаточностью наших знаний о причинах современных изменений глобального климата и в связи с особыми условиями формирования климата в высоких широтах Земли, которые усложняют построение надежных прогнозов будущего состояния климата Арктики.
Северные широты Земли, Арктика, являются уникальным регионом в части формирования температурного режима. Основные особенности климата Арктики:
1. Первая особенность — климат Арктики формируется в условиях значительно меньшего притока тепла от Солнца, чем климат неполярных областей. На Земле севернее 70° географической широты солнце не появляется несколько месяцев (полярная ночь) и несколько месяцев не уходит за горизонт (полярный день). Большая отражательная способность снега и льда, а также преимущественно низкая высота солнца над горизонтом позволяют сформировать тот температурный фон, который наблюдается в Арктике. Тепло арктического региона в значительной мере определяется количеством aдвективного тепла, принесенного океаническими течениями и воздушными потоками из низких географических широт. Количество aдвективного тепла в Арктике зависит от глобальных океанических и атмосферных циркуляционных процессов.
2. Вторая особенность Арктики — это район с климатом, наиболее чувствительным к изменениям количества так называемых парниковых газов в атмосфере (водяной пар, углекислый газ, метан и др.) и количества облачности. Радиационный баланс в северных широтах преимущественно отрицательный, а температурный режим определяется там, в основном, способностью атмосферы препятствовать тепловому излучению в космос пришедшего aдвективного тепла. В южных широтах иначе, там температурный режим определяется в основном количеством приходящей к поверхности земли солнечной радиации и мало зависит от парникового эффекта. При антропогенном увеличении парниковых газов в атмосфере эта особенность Арктики имеет особое значение.
3. Третья особенность — вблизи географического полюса находится геомагнитный полюс, который создает в северных широтах наиболее благоприятные условия для вторжения в атмосферу заряженных солнечных и космических частиц. Интенсивность потоков этих частиц зависит от переменной солнечной активности. Существует множество публикаций за последние несколько десятилетий, подтверждающих связь изменений погоды и климата с переменными потоками частиц при изменении солнечной активности, но механизм такой связи не объяснен.
Изменения климата Арктики усиливаются обратными связями, среди которых особое внимание привлекает деградация морских льдов в Северном Ледовитом океане, остро реагирующих на изменения климата. Вынос пресной воды из Северного Ледовитого океана влияет на распространение морских льдов, термoхалинную циркуляцию в прилегающей акватории Северной Атлантики и через них на региональный и глобальный климат. Наличие нескольких переменных источников тепла, а также обратные связи между ними делают Арктику регионом наибольших изменений и колебаний климата. Многие особенности взаимосвязанных процессов остаются недостаточно изученными.
Климат Арктики формируется в условиях значительно меньшего притока тепла от Солнца, чем климат внeполярных областей. Адвекция тепла вносит наибольший вклад в потепление арктического климата по сравнению с климатом, который наблюдался бы в условиях радиационного равновесия при неподвижных атмосфере и океане. 95 % адвекции осуществляется атмосферными переносами, и лишь 5 % адвекции в среднем за год приходится на океан. Летний «океанический» поток направлен в океан и растет за счет уменьшения альбедо и вследствие уменьшения летней площади морского льда. Зимой поток тепла из океана ограничен развитием льда на его поверхности и зависит от толщины льда, температуры воздуха и толщины деятельного слоя океана перед началом ледообразования. Изменения приповерхностной температуры воздуха (ПТВ) над областью морской Арктики - покрытой льдами в зимний период акватории Северного Ледовитого океана, характеризуются быстрым повышением с 1990-х. В последние 30 лет происходило особенно быстрое сокращение арктического морского ледяного покрова в конце летнего периода. В арктических морях вдоль побережья Сибири сентябрьская площадь льда сокращалась ещё быстрее. Летняя ПТВ интегрирует влияние разных факторов на сокращение площади льда в сентябре и поэтому ее изменения согласованы с соответствующими изменениями площади льда. Один из влияющих факторов – увеличение притока длинноволновой радиации к поверхности за счет роста влагосодержания в арктической атмосфере, которое стало особенно заметно с 1990-х гг. и более всего в летний и осенний сезоны. Связь между изменениями температуры и площади льда объясняют почти 90 % изменчивости площади льда в Арктике в сентябре с 1980 года и по сей день. Ее экстраполяция до исчезновения льда указывает на период с 2029 по 2037г., когда это может произойти. Увеличение летнего таяния льда влияет на повышение температуры воздуха поздней осенью и вначале зимы, когда в атмосферу поступает тепло, накопленное в освободившихся ото льда акваториях, площадь которых росла по мере развития потепления. Наибольший вклад в потепление арктического климата вносит атмосферный перенос тепла и влаги из низких широт в результате усиления циркуляции атмосферы и океана при глобальном потеплении и сопровождающие этот рост положительные обратные связи в арктической климатической системе. При усилении переносов тепла пространственные контрасты приповерхностной температуры воздуха уменьшаются и, наоборот, при ослаблении переносов – возрастают. На этом основании предложены индексы для оценки влияния колебаний переносов на среднюю приповерхностную температуру воздуха и выполнены такие оценки для Арктики, северного полушария и Земли в целом.
Резкое сокращение площади арктических морских льдов в летний период является, пожалуй, самой яркой иллюстрацией региональных изменений климата в последние десятилетия. Стремительное (более чем на 10% в десятилетие) уменьшение площади морских льдов летом имеет огромное значение для разработки природных ресурсов, морской навигации и экологии. Таяние морского льда в зимний период происходит менее быстрыми темпами, но приводит к более значительным изменениям турбулентных потоков тепла из океана в атмосферу, ускоренному потеплению над Северным ледовитым океаном и, как показывают последние исследования, влияет на погоду, в частности, приводя к более частым и продолжительным аномальным холодным режимам. Современные климатические модели воспроизводят наблюдаемое сокращение площади арктических морских льдов в последние десятилетия в экспериментах с антропогенным воздействием на климат, что указывает на возможность прогнозирования будущих изменений. При этом модельные результаты характеризуются существенной неопределенностью и ошибками воспроизведения региональных особенностей, как среднего состояния, так и эволюции морских льдов. Принципиальным вопросом для надежного прогноза является вопрос о вкладе дoлгопериодных (циклических) естественных колебаний климата в современные изменения площади морских льдов. На значительное сокращение площади морских льдов в середине XX века, сравнимое по масштабу с современным, указывают региональные и косвенные данные. В то же время самый распространенный в мире сеточный архив данных по концентрации морских льдов, используемый в отчетах Межправительственной группы экспертов по изменению климата (IPCC), не содержит существенных аномалий в этот период, что связано, прежде всего, с отсутствием достаточного количества данных наблюдений. Оценить эволюцию ледяного покрова в период середины XX века можно с использованием более полных и надежных данных по приземной температуре и экспериментов с климатической моделью с использованием предписанных данных по температуре поверхности океана и концентрации морского льда. Такой анализ, проведенный с использованием модели общей циркуляции атмосферы показал, что сокращение площади морских льдов в зимний период в Арктике в целом могло достигать, 0.9 млн. км2, что сравнимо с современным трендом. При этом наиболее значительные изменения происходили в атлантическом секторе Арктики, что указывает на роль притока тепла из Атлантики. Другой важной особенностью изменений площади морских льдов является их сезонные отличия. В то время как климатический тренд выражен значительно сильнее летом, чем зимой, наблюдаемые межгодовые и междекадные колебания площади морских льдов сравнимы по амплитуде. Анализ данных ансамбля климатических моделей CMIP3 и CMIP5 показал, что изменения, вызванные антропогенным воздействием в моделях также происходят быстрее летом. При этом естественные колебания площади морских льдов на различных временных масштабах в большинстве моделей сильнее зимой. Это говорит о том, что существенную роль в современном сокращении арктического ледяного покрова играет внешнее воздействие на климат, прежде всего рост концентрации парниковых газов в атмосфере. Соотношение между сезонными вариациями площади ледяного покрова может использоваться как индикатор антропогенного воздействия на климат.
На сегодняшний день ученые и эксперты NASA очень обеспокоены совсем неутешительными прогнозами о росте уровня океана в связи с таянием арктических льдов. К концу столетия есть вероятность, что множество прибрежных городов будет затоплено, если нынешний темп таяния ледяного покрова Арктики сохранится либо увеличится. Гренландия в первую очередь станет наиболее пострадавшей территорией, ведь она потеряет наибольшую часть суши, где ведется хозяйственная деятельность и не только. Но Русская Арктика является не менее важным и крупнейшим источником повышения уровня моря благодаря таянию ледников и ледяных шапок. С каждым годом таяние льда ускоряется, что приводит к невероятно быстрому истощению ресурсов пресной воды, без которой не смогут обходиться сотни тысяч людей на Крайнем Севере. По утверждениям ученых, за прошедшее десятилетие глобальная температура повысилась примерно на 0,20С и это в действительности подтверждает то, что планета продолжает нагреваться. Не менее сильную опасность таит в себе и таяние замерзшей под поверхность воды. Уже миллионы лет вечная мерзлота хранит остатки микробов, растений и почву. То есть углекислый газ мертвых микробов и растений оказался в так называемом естественном «морозильнике Земли». С таянием льдов начнет высвобождаться углекислый газ, которого, по данным и оценкам ученых, в вечной мерзлоте может храниться до 1,5 миллиона тон.
Рис.1.1 - Данные по сокращению площади льдов в Арктическом регионе с исследовательского сайта «NASA» за 1990-1991 гг.
Рис.1.2 - Данные по сокращению площади льдов в Арктическом регионе с исследовательского сайта «NASA» за 2020-2021 гг.
1.3 Северный морской путь. Навигация на Северном морском пути.
Северный морской путь (Сeвморпуть, СМП) – это морской путь, который является кратчайшим путем («коридором») между Дальним Востоком и Европейской частью России.
Рис 1.3 – Северный морской путь
В 1932 году экспедиции под руководством Отто Шмидта впервые удалось пройти Севмoрпуть за одну навигацию на ледокольном пароходе «Александр Сибиряков». 28 июля судно вышло из Архангельска и взяло курс на восток. Экипажу пришлось менять срезанные льдом лопасти винта, ложиться в дрейф и ставить паруса, когда пароход окончательно лишился винта. И все же за два месяца и три дня цель была достигнута: 1 октября команда вывела судно под самодельными парусами в чистые воды Берингова залива.
Чтобы доказать, что пассажирские суда могут ходить по Севмoрпути, в 1933 году по маршруту «Сибирякoва» отправился пароход «Челюскин». Судно под руководством Отто Шмидта сумело пробиться в Берингов пролив, но не смогло выйти в Тихий океан: ветра и течение затянули его вместе с ледовым полем обратно в Карское море. В феврале 1934 года льды раздавили борт парохода и через два часа он затонул. За это время на льды удалось выгрузить всех пассажиров и аварийный запас. Два месяца полярные летчики, рискуя жизнью, вывозили «челюскинцев» со льдины, а за событиями в далекой Арктике следил весь мир. Все 104 человека были спасены.
Несмотря на неудачу «Челюскина», отказываться от планов по налаживанию регулярного сообщения по Сeвморпути никто не собирался. Уже в 1934 году ледорез «Литке» без аварий прошел из Владивостока в Мурманск за одну навигацию.
Этот рейс вошел в историю как первое сквозное плавание с востока за запад. В следующем 1935 году лесовозы «Искра» и «Ванцетти» впервые перевезли по Сeвморпути грузы из Ленинграда во Владивосток. А в 1939 году ледокол «И. Сталин» совершил за одну навигацию двойное сквозное плаванье.
Новый этап в освоении Сeвморпути начался в мирное время с появлением атомных ледоколов. 3 декабря 1959 года был принят в эксплуатацию первенец российского ледокольного флота – ледокол «Ленин». Огромное судно 30 лет водило караваны судов по арктическим морям, а после выхода на пенсию встало на вечную стоянку в Мурманске. Сегодня атомоход стал музеем. В 2018 году ему был присвоен статус объекта культурного наследия федерального значения.
Атомоходам предстояло обеспечить круглогодичную навигацию по Сeвморпути, требовавшуюся для развития таких гигантов, как Норильский комбинат. Эта задача впервые была решена в 1978 году, когда ледоколы начали круглый год проводить караваны по маршруту Мурманск-Дудинка. Сeвморпуть стал обретать реальные очертания национальной транспортной артерии. К 1987 году навигацию обслуживали 17 линейных ледоколов, в том числе 8 атомных, а объем перевозок достигал 6-8 млн тонн в год.
В 1991 году Сeвморпуть был открыт для международного судоходства. Однако мировые корпорации всерьез заинтересовались новой глобальной магистралью лишь после того, как ученые заявили о начале глобального потепления. Таяние арктических льдов открывает новые перспективы и уже появились первые желающие ими воспользоваться. Так, если в 2009 году через Сeвморпуть прошли всего два иностранных коммерческих судна, то в 2011 году этот вариант выбрали уже 34 корабля.
Конечно, это ничтожно мало по сравнению с Суэцким каналом, который обсуживает в год 18 тысяч судов, но тенденция к росту уже говорит о многом. Ведь Сeвморпуть не перегружен, как Суэцкий канал, здесь не нужно платить за проход и подолгу дожидаться своей очереди. А главное, маршрут через арктические моря почти вдвое короче, что позволяет серьезно сэкономить и время, и деньги, которые тратятся на топливо и оплату труда экипажа.
В настоящее время Северный морской путь обслуживает порты Арктики и крупных рек Сибири. Он несомненно очень стратегически важен, ведь для сравнения, альтернативный путь (который проходит через Суэцкий канал) своей протяженностью больше практически в два раза, что равно 23 тыс. км, при том, что Сeвморпуть – 14 тыс. км. Даже в законодательстве РФ Северный морской определен как «Исторически сложившаяся национальная единая транспортная коммуникация России в Арктике». На данный момент одной из основных задач является обеспечить круглогодичную навигацию по Северному морскому пути. Ежегодно создаются новые проекты по улучшению навигации и вводятся в эксплуатацию универсальные атомные ледоколы. К сожалению, информации по Сeвморпути в открытом доступе довольно немного, но уже известно, что на 2021-2022 год назначены новые экспериментальные рейсы. Россия с каждый годом на шаг ближе к достижению круглогодичной навигации. Ранее осуществление навигации было крепко привязано к ледниковому сезону и было возможно лишь с июля по ноябрь. На данный момент рейсы уже начинают осуществлять с начала мая, что на два месяца ближе к достижению цели. Россия очень серьезно занимается модернизацией и расширением своего парка атомных ледоколов. К 2027 году намечен запуск сверхнового супер-ледокола, который будет способен сопровождать СПГ-танкеры даже в зимний период. Так же есть вероятность, что стабильные и безопасные грузоперевозки вне зависимости от направления (западного либо восточного) начнут осуществлять без сезонных ограничений уже в 2024 году. Планируется увеличить грузопоток до 80 млн тонн в год, что как никогда повысит эффективность использования Сeвморпути. В 2020 году по нему было транспортировано почти 33 млн тонн грузов. За последние 5 лет грузопоток по СМП вырос практически в 5 раз.
В данной главе были обозначены ключевые факторы, которые легли в основу проведенного исследования. Вопрос изменения климата является одним из наиболее обсуждаемых в XX веке. Изучение влияния основополагающих факторов поможет в борьбе с последствиями происходящих изменений. Температура воздуха – параметр, который за последние десятилетия подвергается сильной изменчивости и его резкие скачки дают ученым серьезную почву для размышлений. Своевременное изучение климатических особенностей Заполярья снизит риски, либо совсем избавит от них. Северный морской коридор откроет новые границы не только для науки, но и для экономики, а также многих других сфер и отраслей. В следующих главах будет представлено подробное рассмотрение физико-географических и климатических особенностей Арктического региона территории Российской Федерации. Исследование ознакомит и предоставит новейшую информацию по изменению температуры воздуха и даст прогноз на возможность осуществления круглогодичной навигации на Северном морском пути.
ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ И КЛИМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ РЕГИОНА
Физико-географическое описание региона
По данным Института географии РАН, физико-географическое определение Арктики уточнялось на протяжении почти всего ХХ века. Вначале было узкое понимание территории Арктики, в нее включались лишь моря и острова Северного Ледовитого океана, ограниченные с юга изотермой самого теплого месяца (июль) +5 ºС. Некоторые авторы относили к Арктике только северную часть тундровой зоны (арктическую тундру) и зону арктических пустынь. В этом случае в территорию Арктики включались не только острова с ландшафтами арктических пустынь и aркттундр, но и окраины материков с aркттундровыми ландшафтами. Общепринятого всеми странами определения Арктики нет до настоящего времени.
Атлас Арктики, изданный в СССР, дает следующее физико-географическое определение этого региона нашей планеты: Арктика – северная полярная область Земли, включающая Северный Ледовитый океан и окружающие его окраины материков Евразия и Северная Америка. К ней относятся территории, находящиеся в пределах средней многолетней изотермы июля +10 ºС, где в условиях вечной мерзлоты существуют покровные ледники или безлесная тундра, и акватории, на которых однолетний лед в отдельные годы не вытаивает в весенне-летний период, превращаясь затем в многолетний.
Это определение Арктики было взято за основу в решении Государственной комиссии при Совете Министров СССР по делам Арктики от 22 апреля 1989 г., которым определены территории, относящиеся к российской части Арктики. В то же время было признано целесообразным провести ее южную границу с учетом сохранения целостности входящих в нее административных образований, т.е. несколько южнее физико-географического определения.
В Основах государственной политики Российской Федерации в Арктике на период до 2020 года и дальнейшую перспективу, утвержденных Президентом Российской Федерации 18 сентября 2008 г. № Пр-1969, Арктическая зона Российской Федерации (АЗРФ) определяется как часть Арктики, в которую входят полностью или частично территории Республики Саха (Якутия), Мурманской и Архангельской областей, Красноярского края, Ненецкого, Ямало-Ненецкого и Чукотского автономных округов, определенные решением Государственной комиссии при Совете Министров СССР по делам Арктики от 22 апреля 1989 г., а также земли и острова, указанные в Постановлении Президиума Центрального Исполнительного Комитета СССР от 15 апреля 1926 г. «Об объявлении территорией СССР земель и островов, расположенных в Северном Ледовитом океане», и прилегающие к этим территориям, землям и островам внутренние морские воды, территориальное море, исключительная экономическая зона и континентальный шельф Российской Федерации, в пределах которых Россия обладает суверенными правами и юрисдикцией в соответствии с международным правом.
Территория Арктики и соответственно АЗРФ в научной литературе идентифицируются с Арктическим и Субарктическим географическими (климатическими) поясами. Арктический пояс охватывает северную часть Новой Земли, северную часть п-ова Ямал, п-ов Таймыр и далее тянется вдоль побережья до мыса Дежнева на п-ове Чукотка. Южнее Арктического пояса расположен Субарктический пояс – он включает зоны тундры и лесотундры и занимает северную часть Кольского полуострова, далее прослеживается вдоль арктического побережья до Полярного Урала, затем в Западной, Восточной Сибири и на Дальнем Востоке смещается к югу. Если на европейской территории России субарктический пояс располагается севернее или на линии Полярного круга, то далее в Западной Сибири пересекает Полярный круг и постепенно расширяется на юг, выходит на побережье Охотского моря и в северную часть п-ова Камчатка – до широты 60° c.ш.
Арктический и Субарктический пояса определяются по совокупности климатических и ландшафтных характеристик, которые зависят от широты местности и величины поступающей солнечной энергии, а также от влияния многих азональных факторов, таких как морские течения, обеспечивающие поступление из Атлантики в Северный Ледовитый океан относительно теплых водных масс, изменение типов климата с морского на резко континентальный в меридиональном направлении, влияние высотной поясности (изменение климатических характеристик по мере увеличения высоты местности над уровнем моря) и др.
Арктический пояс характеризуется отрицательными или малыми положительными значениями радиационного баланса, господством арктических воздушных масс, длительной полярной ночью, низкими температурами воздуха и поверхностных океанических вод. Моря арктического пояса отличаются устойчивым ледовым покровом. В субарктическом поясе холодный климат, большая часть атмосферных осадков выпадает в твердом виде, снежный покров лежит 7–8 месяцев. Для субарктического пояса характерны многолетняя мерзлота и связанные с ней формы рельефа.
Если Северный полярный круг имеет фиксированное положение – соответствует широте 66°33" c.ш., то границы указанных географических поясов не имеют строгой широтной ориентации. Это связано с влиянием указанных азональных факторов.
В горах на географическую зональность накладывается и замещает ее высотная изменчивость климатических и ландшафтных зон. Высотная поясность сопровождается изменениями геоморфологических, гидрологических, почвообразовательных процессов, состава растительности и животного мира. Многие особенности высотной поясности определяются экспозицией склонов, их расположением по отношению к господствующим воздушным массам и удаленностью от океанов.
Общее климатическое описание региона
Для арктических морей, омывающих берега России (Баренцево, Белое, Карское, Лаптевых, Восточно-Сибирское и Чукотское, а также часть Берингова моря, которая прилегает к территории Чукотского автономного округа), характерен муссонный тип атмосферной циркуляции. Зимой для западных и восточных районов свойственна развитая циклоническая деятельность: циклоны перемещаются с Атлантического и Тихого океанов, вызывая усиление ветров и резкую смену погоды. В центральном секторе преобладает антициклональная малооблачная погода со слабыми ветрами. Летом климатические различия между отдельными морями сглаживаются, так как изменяется характер атмосферной циркуляции, которая становится менее интенсивной. Летние циклоны не так глубоки, как зимние, и быстро заполняются. Главную роль в это время года играет непрерывный поток солнечной радиации, поступающей в течение полярного дня.
В условиях крупномасштабной атмосферной циркуляции Северного полушария (соответственно, и в Арктике), кроме преобладающих зональных переносов, регулярно возникают меридиональные переносы. Глубина меридиональных потоков (или дальность их распространения) с юга на север ограничивается физикой атмосферных процессов. Подошвы длинных термобарических волн на полушарии в среднем располагаются в зоне 35–50° c.ш., а вершины их достигают 70–80° c.ш.
Анализ многолетних фоновых циркуляционных характеристик, наблюдавшихся над акваторией и побережьем арктических морей России, на основе аномалий значений высокоширотных индексов и определения преобладающих воздушных потоков показал, что в зимне-весенний период над акваторией Баренцева и Карского морей преобладают потоки северо-западных направлений (до 80% случаев):
для моря Лаптевых, в основном, характерны потоки юго-западного и южного направлений (до 65% случаев);
для Восточно-Сибирского и Чукотского морей преобладающими являются юго-западные, юго-восточные и южные воздушные потоки (до 77% случаев).
В летне-осенний период (по сентябрь включительно) над большинством районов акватории АЗРФ преобладают потоки западного, северо-западного и восточного направлений (рис. 2.1).
Рис 2.1 - Основные направления воздушных переносов и границы арктического фронта зимой (синий цвет) и летом (желтый цвет). © Arctic Monitoring and Assessment Programme, 2006
Атмосферные осадки и выпадения аэрозольных частиц играют основную роль в процессах, очищающих воздух от загрязняющих веществ.
Уровни загрязнения приземного слоя атмосферы тесно связаны с характером температурной стратификации в нижней тропосфере, при этом выявлена связь концентрации аэрозольных частиц вблизи поверхности с мощностью инверсий, вызванных радиационным выхолаживанием приповерхностного слоя воздуха.
С декабря по март, т.е. в период максимального переноса примесей из умеренных широт в высокие, практически надо всей северной частью азиатской территории России и окраинных арктических морей повторяемость инверсий превышает 80%, а в западной части Арктики – 50%. С наступлением полярного дня происходит разрушение радиационных инверсий: начиная с мая инверсии формируются, главным образом, под влиянием адвекции более теплого воздуха.
Основное снегонакопление в Арктике начинается, как правило, в конце августа. Максимум высоты снежного покрова в годовом ходе обычно приходится на апрель – май. Более высокие темпы снегонакопления в начальном его периоде прослеживаются в Сибирском регионе, где над окраинными морями и арктическим побережьем от сентября к ноябрю высота снежного покрова ежемесячно увеличивается в среднем на 7–8 см. В Чукотском регионе ежемесячное увеличение толщины снега составляет в среднем около 5 см. В последующие месяцы темпы снегонакопления во всех районах морей арктического побережья снижаются и составляют в среднем до 3 см в месяц
Моря АЗРФ – приливные. Высота приливов зависит от конфигурации берегов. Значительный объем материкового стока является одной из характерных особенностей рассматриваемых морей. Особенно он велик в морях Сибирской Арктики и составляет около 2340 км3 воды в год. Внутригодовое распределение поступления материковых вод в моря крайне неравномерно. Основная масса материковой воды поступает в моря весной, когда они еще покрыты льдом, и в течение короткого лета. На теплый период года (май - сентябрь) приходится более трех четвертых стока, поступающего за год. Контрастность внутригодового распределения усиливается с запада на восток. Наибольшие объемы пресных вод (около 1320 км3 в год), сформированные на 93% стоком крупных рек, поступают в Карское море. Наибольшая доля речного стока в суммарном материковом стоке, достигающая 96%, отмечается в бассейне моря Лаптевых. Значительно меньше речных вод получает Баренцево море, где подавляющая часть стока сосредоточена в юго-восточной части.
В весенний период наибольшее воздействие павoдочных речных вод отмечается в приустьевых районах морей, где наблюдается наиболее раннее освобождение акватории ото льда, инициирующее, вследствие значительной аккумуляции солнечной энергии, активное очищение прилегающей акватории от ледяного покрова. Благодаря более низкой плотности пресная вода растекается по поверхности холодных морских вод и прослеживается на значительном удалении от устьевых областей. В связи с этим летом под суммарным воздействием таяния льда, поступления материкового стока и выпадения осадков формируется рaспресненный поверхностный слой воды толщиной от 10 до 50 м, который отличается повышенной гидростатической устойчивостью, препятствующей прогреванию глубинных морских вод за счет турбулентного теплообмена. Осенью этот слой является очагом быстрого выхолаживания и раннего ледообразования, в силу гидрофизических особенностей препятствующим поступлению более теплых морских вод с глубин. В зимний период слой рaспресненных вод отмечается на значительных площадях прибрежных морей.
С севера, запада и востока в моря Арктики поступают воды соответственно из центральной части (Арктического бассейна) Северного Ледовитого, Атлантического и Тихого океанов. Холодные поверхностные воды Арктического бассейна распространяются во внешнюю часть шельфовой зоны всех арктических морей.
Поверхностные течения Северного Ледовитого океана формируются главным образом под воздействием ветрового режима, зависящего, в свою очередь, от распределения и изменчивости атмосферного давления. Циркуляция поверхностных вод и льдов Арктического бассейна и морей Северного Ледовитого океана складывается из двух основных потоков: Трансарктического течения Восточного антициклонического круговорота (рис. 2.2).
Рис 2.2 - Поверхностные морские течения в Северном Ледовитом океане © Arctic Monitoring and Assessment Programme, 2006
Трансарктическое течение, зарождающееся на севере Чукотского моря, широким потоком пересекает Арктический бассейн, следуя в генеральном направлении к проливу между Шпицбергеном и Гренландией. Скорость этого течения невелика: до 2 см/с в Амерaзийском и 3–4 см/с в Евразийском суббaссейнах.
Восточный антициклонический круговорот (центр которого располагается примерно на 78° c.ш. и 150° з.д.), локализованный в пределах Амeразийского суббaссейна, характеризуется очень медленным движением по часовой стрелке воды и льдов (1–3 см/с).
Атлантические теплые и соленые воды, приносимые Северо-Атлантическим течением, образуют в Норвежском, Гренландском и Баренцевом морях систему теплых поверхностных потоков, включающую Норвежское, Западно-Шпицбергeнское, Нордкапское и Восточно-Исландское течения. Севернее Шпицбергена воды Западно-Шпицбeргенского течения из-за большой плотности, обусловленной их повышенной соленостью, опускаются под распрeсненные арктические воды и в Арктическом бассейне прослеживаются уже в виде теплого глубинного течения. Следуя далее, вдоль материковой отмели Евразии и Северной Америки, воды глубинного течения совершают в Арктическом бассейне циклоническую циркуляцию и выходят в Гренландское море через западную часть пролива между Шпицбергеном и Гренландией. Скорости глубинного течения весьма невелики. Расстояние от Шпицбергена до моря Бофорта атлантические воды проходят за 5–6 лет.
Тихоокеанские воды, поступающие через Берингов пролив, образуют в Чукотском море поверхностное течение. По мере продвижения на север воды этого течения охлаждаются и, погружаясь в северных районах Чукотского моря под менее плотные арктические воды, распространяются далее в Арктическом бассейне в виде глубинного относительно теплого течения. Это течение достаточно хорошо выражено в Aмеразийском суббaссейне (до хребта Ломоносова). По косвенным показателям (биогенные элементы) оно прослеживается и далее – до Гренландии и Канадского Арктического архипелага. Скорости течения очень невелики – порядка десятых долей см/с.
В годовом цикле состояния ледяного покрова морей АЗРФ примерно семь месяцев (с октября по май) приходится на процессы образования и нарастания льда. В зимний период все моря Сибирского шельфа полностью покрываются льдами различного возраста (толщины) сплоченностью 9–10 баллов. Скорость нарастания толщины льда в различных районах неодинакова, однако характер ее изменения в период нарастания во всех морях идентичен: в ноябре лед нарастает максимально быстро (в среднем 12 см за декаду), затем, по мере увеличения толщины льда, процесс нарастания замедляется и в мае лед нарастает в среднем по 2 см за декаду. Начиная с конца мая – начала июня под влиянием тепловых процессов ледяной покров начинает таять и разрушаться. Почти одновременно с этим происходит сокращение площади льда и постепенное очищение от него морей.
Наибольшая среднедекадная скорость нарастания толщины льда в течение зимнего периода наблюдается в восточной части моря Лаптевых, наименьшая – в юго-западной части Карского моря. Льды сплоченностью 7–10 баллов локализуются в ледяные массивы. Наиболее мощными из них являются Aйонский (в Восточно-Сибирском море), Таймырский (в море Лаптевых) и Северо-Земельский (в северо-восточной части Карского моря). Другая группа ледяных массивов образована однолетними льдами местного образования. К ним относятся Новозeмельский (в юго-западной части Карского моря), Янский (в восточной части моря Лаптевых) и Врaнгелевский (в юго-западной части Чукотского моря). Эти ледяные массивы к концу периода таяния чаще всего почти полностью исчезают.
В прибрежных мелководных районах морей АЗРФ устанавливается припай. Образование припая (неподвижного льда) происходит в разное время – с середины сентября до начала декабря. В закрытых бухтах и на мелководьях припай образуется быстро – в течение 10 дней после начала ледообразования. В мелководных районах граница припая может располагаться на расстоянии от нескольких десятков до нескольких сотен километров от материкового берега. Наибольшая протяженность припая наблюдается в районе Новосибирских островов – до 360 км от материка и в западной части Восточно-Сибирского моря – до 250 км.
В среднем акватории, занятые припаем, составляют от 6% до 53% площадей районов морей АЗРФ. Минимальная площадь припая характерна для юго-западной части Чукотского моря, максимальная – для восточной части моря Лаптевых и западной части Восточно-Сибирского моря.
С началом таяния, а также под влиянием динамических процессов в морях АЗРФ появляются зоны чистой воды, разреженных (сплоченностью 4–6 баллов) и редких (сплоченностью 1–3 балла) льдов.
Начало очищения морей ото льда происходит не одновременно и протекает с различной интенсивностью, что связано с режимными особенностями каждого из районов морей АЗРФ. Наиболее интенсивно очищение морей АЗРФ ото льда происходит в течение августа и прекращается в конце сентября.
В среднем перед началом ледообразования почти полностью свободна ото льда юго-западная часть Карского моря, на 80% – восточная часть моря Лаптевых и юго-западная часть Чукотского моря. На 50% очищаются ото льда северо-восточная часть Карского моря и западные части морей Лаптевых и Восточно-Сибирского. В среднем всего на 27% к концу периода таяния очищается ото льда восточная часть Восточно-Сибирского моря.
Севернее границы припая льды в морях АЗРФ практически непрерывно дрейфуют. Основные черты дрейфа льда формируются атмосферной циркуляцией над морями, а также генеральным дрейфом льдов в сопредельных районах Арктического бассейна. В осенне-зимний период с октября по декабрь преобладает вынос льдов из морей Карского и Лаптевых и поступление льдов из Арктического бассейна в Восточно-Сибирское и Чукотское моря. В январе – марте основной характер дрейфа льдов сохраняется, за исключением северных районов Восточно-Сибирского моря, где движение льдов приобретает транзитный характер.
В апреле – июне, при продолжающемся выносе льдов из моря Лаптевых, направление дрейфа льдов в Карском море изменяется на противоположное и устанавливается транзитный характер дрейфа в Восточно-Сибирском и Чукотском морях.
Скорости дрейфа льдов в большинстве районов морей АЗРФ в осенне-зимний период в среднем близки 70–75 км/месяц, в юго-западной части Чукотского моря – 50 км/месяц.
В июле – сентябре средняя скорость дрейфа во всех морях не превышает 50–60 км/месяц. При небольших скоростях дрейфа возрастает вероятность затока льдов из Арктического бассейна в моря Карское и Лаптевых и, наоборот, вынос льдов из Восточно-Сибирского и Чукотского морей.
3. ОСОБЕННОСТИ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА СТАНЦИЙ НА ПОБЕРЕЖЬЕ СЕВЕРНОГО ЛЕДОВИТОГО ОКЕАНА
Выбор исходных данных для получения анализа станций температурного режима арктического побережья
Для исследования было выбрано 7 метеостанций, находящихся на Северном морском пути. От запада к востоку в соответствующем порядке: Мурманск, Амдерма, Диксон, Тикси, Певек, Уэлен, Анадырь. По каждой из метеостанций были взяты новейшие данные по температуре воздуха (в С) за каждый день с 2015 по 2020 год, найдены средние, минимальные и максимальные температуры воздуха (в С) за каждый месяц, а так же средние, минимальные и максимальные температуры воздуха (в С) за каждый год соответственно. После были построены графики годового хода с 2015 по 2020 год для каждой выбранной для исследования станции и графики «температурного коридора» на которых показаны средние, минимальные и максимальные температуры за каждый месяц с 2015 по 2020 год. Также для сравнения были взяты данные по температуре воздуха (в С) из таблиц, приведенных в климатическом справочнике СССР. Данные этой таблицы представляют среднемесячные и годовые температуры за период 1881-1960 гг. Все станции с неполным рядом наблюдений приведены к этому периоду методом разностей, как сообщается в справочнике. По взятым данным были построены графики «температурного коридора» средних, максимальных и минимальных температур за каждый месяц с 1881 по 1960 гг для каждой выбранной станции соответственно. В заключение, чтобы как можно более наглядно увидеть изменение термического режима с 1881 по 2020 год в Арктическом регионе, были построены сравнительные графики средних температур за каждый месяц с 2015 по 2020 год и с 1881 по 1960 год соответственно.
Северный морской путь (СМП) на сегодняшний день представляет огромное стратегическое значение не только для России, но и для всего мира в целом. Он представляет собой кратчайший морской путь между Европейской частью России и дальним Востоком, его протяженность более 14 тыс. км, а протяженность альтернативного пути более 23 тыс. км. В следующих параграфах будут приведены краткие описания метеостанций, выбранных на Северном морском пути, имеющих разные широты, для наглядности, и таблицы, полученные путем осреднения климатологических рядов с соответствующими графиками для каждой из них.
Данные по температуре воздуха, приведенные в С, были взяты с сайта «Расписание погоды». Сайт «Расписание погоды» на сегодняшний день является одним из немногих сайтов, находящихся в общем доступе и дающих вполне точный прогноз. Сайт был разработан и поддерживается ООО «Расписание погоды», Санкт-Петербург, Россия, с 2004 года. На сайте РП5 (наиболее употребляемое название сайта «Расписание погоды») представлена информация о реальной погоде, прогноз на сутки, на 3 дня и на 6 дней, а также данные более чем по 15 климатическим характеристикам практически за каждый день начиная с 2005 года.
Рис 3.1 – расположение выбранных для исследования станций на Северном морском пути
3.2 Анализ температурного режима станций арктического побережья
3.2.1 Мурманск
Мурманск является самым крупным городом в мире, расположенным за Северным полярным кругом, и единственным незамерзающим портом среди портов Севера России, благодаря влиянию теплого Северо-Атлантического течения. Мурманск имеет координаты 68°58′00″ с. ш. 33°05′00″ в. д.
Проанализировав данные, составив таблицы и построив соответствующие им графики, можно сказать:
Наименьшее среднегодовое значение температуры воздуха пришлось на 2019 год и составило 0,5 С, а максимальное на 2020 и 2016 гг. и составило 2,5 С.
Самый холодный месяц – январь 2016 года, самый теплый – июль 2018 года.
Из таблицы минимумов видно, что самым холодным оказался 2019 год, его средний минимум составил -10 С.
Из таблицы максимумов видно, что самым теплым оказался 2018 год, его средний максимум составил 13 С.
Таблица 3.1 – Среднемесячные значения температуры воздуха (в С) с 2015 по 2020 гг. по Мурманску
|
год/месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
Средн. |
|
2020 |
-8,7 |
-5,8 |
-3,8 |
-1 |
5 |
10,7 |
15,7 |
11,7 |
8,6 |
3 |
0,2 |
-5,4 |
2,5 |
|
2019 |
-12,3 |
-9,5 |
-5,1 |
1,9 |
4,6 |
8,6 |
10,7 |
10,7 |
8,3 |
-0,9 |
-6,4 |
-4,5 |
0,5 |
|
2018 |
-9,4 |
-10,6 |
-8 |
0,2 |
7,6 |
9,6 |
18,1 |
12,9 |
9 |
1,4 |
-0,1 |
-5,4 |
2,1 |
|
2017 |
-7,9 |
-7,6 |
-3,5 |
-2 |
2 |
6,8 |
14,2 |
11,3 |
7,4 |
1,9 |
-3,7 |
-8 |
0,9 |
|
2016 |
-16,5 |
-4,9 |
-2,4 |
1,8 |
8,9 |
10,5 |
16,1 |
12,5 |
8,6 |
3,5 |
-3,8 |
-4,9 |
2,5 |
|
2015 |
-11,8 |
-5,7 |
-0,9 |
0,9 |
6,9 |
9,8 |
9,9 |
12,5 |
9,6 |
2,6 |
-2,1 |
-5,8 |
2,2 |
|
средние |
-11,1 |
-7,4 |
-4,0 |
0,3 |
5,8 |
9,3 |
14,1 |
11,9 |
8,6 |
1,9 |
-2,7 |
-5,7 |
1,8 |
Рис 3.2 – График годовой хода среднемесячных температур воздуха (в С) по Мурманску с 2015 по 2020 гг.
Таблица 3.2 – Средний минимум температуры воздуха (в С) с 2015 по 2020 гг. по Мурманску
|
год/ месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
Средн. |
|
|
2020 |
-25,5 |
-21,4 |
-19,3 |
-9,4 |
-2,7 |
2,7 |
7,2 |
3,9 |
1,9 |
-7,8 |
-6,9 |
-26,6 |
-8,7 |
|
|
2019 |
-25,7 |
-25,5 |
-19,7 |
-5,6 |
-4,8 |
1,3 |
4,7 |
4,4 |
1,5 |
-15,2 |
-21,1 |
-14,6 |
-10,0 |
|
|
2018 |
-27,2 |
-21,2 |
-23,6 |
-9,9 |
-3 |
1,2 |
6,6 |
3,9 |
-0,8 |
-6,5 |
-12,5 |
-4,2 |
-8,1 |
|
|
2017 |
-20,2 |
-19,9 |
-16,1 |
-14,3 |
-4,3 |
0,2 |
5,6 |
4,2 |
1,5 |
-7,9 |
-16,8 |
-21,2 |
-9,1 |
|
|
2016 |
-31 |
-18,4 |
-12,5 |
-5 |
-0,6 |
1,9 |
9,5 |
3,4 |
1,4 |
-3,4 |
-12,3 |
-20,3 |
-7,3 |
|
|
2015 |
-29,8 |
-20 |
-12,7 |
-8,9 |
-1,6 |
3,6 |
4,7 |
4,7 |
0,8 |
-2,8 |
-13,4 |
-17,3 |
-7,7 |
|
|
средние |
-26,6 |
-21,1 |
-17,3 |
-8,9 |
-2,8 |
1,82 |
6,4 |
4,1 |
1,1 |
-7,3 |
-13,8 |
-17,4 |
-8,5 |
|
Таблица 3.3 – Средний максимум температуры воздуха (в С) с 2015 по 2020 гг. по Мурманску
|
год/ месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
Средн. |
|
2020 |
2,8 |
3,2 |
4,8 |
6,5 |
19 |
26 |
27,6 |
23,8 |
18,5 |
12,8 |
6,5 |
2,4 |
12,8 |
|
2019 |
3,1 |
4,9 |
3,2 |
10,3 |
18 |
26,9 |
27,7 |
22,3 |
22,5 |
6,2 |
2 |
0,9 |
12,4 |
|
2018 |
-0,8 |
-0,9 |
-0,8 |
8,3 |
21 |
23,8 |
31,7 |
28,8 |
20,5 |
13,7 |
6,4 |
4,5 |
13,0 |
|
2017 |
2,9 |
2,5 |
4,1 |
6 |
14 |
20,8 |
25,6 |
20,3 |
17,7 |
7,6 |
3,8 |
1,7 |
10,6 |
|
2016 |
-0,9 |
3,1 |
7,6 |
16,8 |
22 |
23,2 |
28 |
22,4 |
16,8 |
9,6 |
3,1 |
3,3 |
12,9 |
|
2015 |
0,1 |
2,2 |
6,7 |
6,4 |
20 |
21,1 |
21,8 |
24,1 |
20,3 |
7,7 |
5,8 |
2,3 |
11,5 |
|
средние |
1,2 |
2,5 |
4,3 |
9,1 |
19 |
23,6 |
27,1 |
23,6 |
19,4 |
9,6 |
4,6 |
2,5 |
12,2 |
Рис 3.3 – График среднемесячных, минимальных и максимальных температур воздуха (в С) по Мурманску с 2015 по 2020 гг.
Данные с 1881 по 1960 год:
Среднее значение температуры воздуха с 1881 по 1960 год составило 0,3 С.
Минимальное значение температуры воздуха с 1881 по 1960 год составило -3,2 С.
Максимальное значение температуры воздуха с 1881 по 1960 год составило 3,4 С.
Таблица 3.4 – Среднемесячные температуры воздуха (в С), средние минимумы и средние максимумы температуры воздуха (в С) с 1881 по 1960 гг. по Мурманску
|
|
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
год |
|
средние |
-10 |
-10,1 |
-7 |
-1,6 |
3,7 |
9,2 |
12,9 |
11,2 |
6,9 |
0,6 |
-4,5 |
-8,1 |
0,3 |
|
минимум |
-13,4 |
-13,8 |
-10,7 |
-5,1 |
0 |
5,2 |
8,5 |
7,7 |
3,9 |
-1,9 |
-7,1 |
-11,4 |
-3,2 |
|
максимум |
-6,9 |
-7,2 |
-3,7 |
1,6 |
6,7 |
12,9 |
17,4 |
15,2 |
9,5 |
2,5 |
-2,2 |
-5,5 |
3,4 |
Рис 3.4 – График среднемесячных, минимальных и максимальных температур воздуха (в С) по Мурманску с 1881 по 1960 гг.
Рис 3.5 – График среднемесячных температур воздуха (в С ) по Мурманску с 1881 по 1960 гг. и с 2015 по 2020 гг.
Сравнив данные по температуре воздуха (в С) за период с 2015 по 2020 гг. и с 1881 по 1960 гг., можно сделать вывод о том, что годовой ход среднемесячных значений повысился на 1,5 С. Годовой ход максимальных значений температур повысился на 8,8 С.
|
год/месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
Средн. |
|
2015-2020 |
-11,1 |
-7,4 |
-4 |
0,3 |
5,8 |
9,3 |
14,1 |
11,9 |
8,6 |
1,9 |
-2,7 |
-5,7 |
1,8 |
|
1881-1960 |
-10 |
-10,1 |
-7 |
-1,6 |
3,7 |
9,2 |
12,9 |
11,2 |
6,9 |
0,6 |
-4,5 |
-8,1 |
0,3 |
|
отклонение |
-1,1 |
2,7 |
3 |
1,9 |
2,1 |
0,1 |
1,2 |
0,7 |
1,7 |
1,3 |
1,8 |
2,4 |
1,5 |
Таблица 3.5 – Отклонение среднемесячных температур воздуха 2015-2020 гг. от среднемесячных температур воздуха 1881-1960 гг. по Мурманску
Рис 3.6 – График отклонения среднемесячных температур воздуха (в С) 2015-2020 гг. от среднемесячных температур воздуха (в С ) 1881-1960 гг. по Мурманску
На данном графике показано отклонение исследуемых значений за 2015-2020 гг. от значений, представленных в Климатическом справочнике СССР за 1881-1960 гг. Из полученного построения видно, что годовой ход среднемесячных температур воздуха стал выше. Средняя разница составила 1,5 С. Значение отклонений в каждом месяце различное и наибольшее отклонение прослеживается в зимний период, в особенности, с февраля по март. Повышение температуры воздуха в зимний период наиболее влияет на продолжительность навигации, чем в летний период. Уже в начале XX века осуществление навигации на Северном морском пути было доступно с мая по ноябрь, однако повышение температуры воздуха в зимний период выведет навигацию на совершенно новый уровень и приблизит возможность осуществлять ее круглый год. Так как данные были взяты за достаточно большой промежуток времени, можно говорить о том, что это подтверждает изменение климата. Мурманск – одна из ключевых точек Северного морского пути и самый стратегически важный порт в России. Проведенный анализ указывает на то, что повышение значений исследуемого параметра - температуры воздуха, напрямую влияет на продолжительность навигации.
3.2.2. Амдерма
Амдерма – поселок в Заполярном районе Ненецкого автономного округа. Расположен на побережье Карского моря. Полярный день в поселке Амдерма длится с 20 мая по 30 июля, а полярная ночь – с 27 ноября по 16 января. Имеет координаты 69°45′22″ с. ш. 61°40′00″ в. д.
Проанализировав данные, составив таблицы и построив соответствующие им графики, можно сказать:
Наименьшее среднегодовое значение температуры воздуха пришлось на 2019 и 2018 гг и составило -4,3 С, а максимальное на 2020 и составило -1,8 С.
Самый холодный месяц – январь 2015 года, самый теплый – июль 2016 года.
Из таблицы минимумов видно, что самым холодным оказался 2018 год, его средний минимум составил -16,3 С.
Из таблицы максимумов видно, что самым теплым оказался 2016 год, его средний максимум составил 9,9 С.
|
год/месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
год |
|
2020 |
-13,5 |
-9,8 |
-8,5 |
-5,6 |
0,1 |
4,8 |
10,7 |
11,6 |
4,8 |
-0,2 |
-4 |
-12,2 |
-1,8 |
|
2019 |
-16,2 |
-16,2 |
-10 |
-7 |
-2,4 |
2,4 |
7 |
8,1 |
5,1 |
-1,6 |
-10,3 |
-10,4 |
-4,3 |
|
2018 |
-9,2 |
-14,1 |
-21,9 |
-10,4 |
-5 |
2 |
8,5 |
8,6 |
6,3 |
-0,4 |
-8,3 |
-7,8 |
-4,3 |
|
2017 |
-13,9 |
-15,3 |
-5,8 |
-11 |
-5,9 |
1,9 |
12,8 |
7,8 |
4 |
-0,4 |
-6,7 |
-6,9 |
-3,3 |
|
2016 |
-14,9 |
-6,7 |
-12,7 |
-5,2 |
-2,3 |
6,3 |
15,2 |
11,3 |
8,6 |
2 |
-9,4 |
-17,8 |
-2,1 |
|
2015 |
-24,1 |
-16,2 |
-7,7 |
-6,2 |
0,2 |
7,2 |
7 |
7,1 |
4,8 |
-3 |
-8,3 |
-10,1 |
-4,1 |
|
среднее |
-15,3 |
-13,1 |
-11,1 |
-7,6 |
-2 |
4,1 |
10,2 |
9,1 |
5,6 |
-0,6 |
-7,8 |
-10,9 |
-3,3 |
Таблица 3.6 – Среднемесячные значения температуры воздуха (в С) с 2015 по 2020 гг. по Амдерме.
Рис 3.6 – График годового хода среднемесячных температур воздуха (в С) по Амдерме с 2015 по 2020 гг.
Таблица 3.7 – Средний минимум температуры воздуха (в С) с 2015 по 2020 гг. по Амдерме
|
год/месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
средние |
|
2020 |
-33,2 |
-26,4 |
-23 |
-21,3 |
-10,9 |
-1,2 |
3,4 |
2,7 |
0,5 |
-15,4 |
-14,9 |
-31,9 |
-14,3 |
|
2019 |
-30,6 |
-32,2 |
-26,9 |
-17 |
-10,9 |
-3,6 |
1,4 |
-0,5 |
-3,7 |
-12,8 |
-24,2 |
-26 |
-15,6 |
|
2018 |
-22,9 |
-26,2 |
-31,1 |
-27,4 |
-16,8 |
-6,4 |
-2 |
-0,4 |
-1,5 |
-13,3 |
-24,1 |
-23,9 |
-16,3 |
|
2017 |
-30,6 |
-26,9 |
-18,6 |
-22,4 |
-12,4 |
-4,3 |
1 |
0,6 |
-2,1 |
-8,7 |
-20,8 |
-20,1 |
-13,8 |
|
2016 |
-29,5 |
-20,3 |
-26,5 |
-17,4 |
-11,1 |
-1,9 |
4 |
0,8 |
-0,4 |
-7,2 |
-20,8 |
-32,7 |
-13,6 |
|
2015 |
-38,9 |
-36,1 |
-27,6 |
-18,1 |
-10,2 |
-0,4 |
-6,7 |
1,7 |
-5,7 |
-12 |
-18,7 |
-21,9 |
-16,2 |
|
средние |
-31,0 |
-28,0 |
-25,6 |
-20,6 |
-12,1 |
-3,0 |
0,2 |
0,8 |
-2,2 |
-11,6 |
-20,6 |
-26,1 |
-15,0 |
Таблица 3.8 - Средний максимум температуры воздуха (в С) с 2015 по 2020 гг. по Амдерме
|
год/месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
средние |
|
2020 |
0 |
0,7 |
0,3 |
3,5 |
11 |
16,6 |
21,9 |
20,9 |
19,3 |
7,8 |
2,3 |
0,7 |
8,8 |
|
2019 |
-5,3 |
-2,4 |
-0,1 |
0,5 |
2,7 |
22,1 |
27,6 |
21,5 |
17,7 |
4,2 |
-0,5 |
-0,2 |
7,3 |
|
2018 |
0,9 |
-0,4 |
-7 |
2,4 |
2,4 |
18,8 |
26,2 |
20,3 |
16,2 |
5,4 |
1,6 |
1 |
7,3 |
|
2017 |
-1,7 |
-1,3 |
0,6 |
0,1 |
0,8 |
14,4 |
26,9 |
17,9 |
9,2 |
6,6 |
0,9 |
0,4 |
6,2 |
|
2016 |
-3,9 |
-0,2 |
0,5 |
3,1 |
9,8 |
25,7 |
28,5 |
26,3 |
21,3 |
7,6 |
2,5 |
-2,3 |
9,9 |
|
2015 |
-3,5 |
-0,7 |
1,2 |
1,4 |
13,7 |
22 |
13,5 |
16,2 |
13,2 |
1,5 |
0,8 |
-1,3 |
6,5 |
|
средние |
-2,25 |
-0,7 |
-0,8 |
1,8 |
6,7 |
19,9 |
24,1 |
20,5 |
16,2 |
5,5 |
1,3 |
-0,3 |
7,7 |
Рис 3.7 – График среднемесячных, минимальных и максимальных температур воздуха (в С) по Амдерме с 2015 по 2020 гг.
Данные с 1881 по 1960 год:
Среднее значение температуры воздуха с 1881 по 1960 год составило -7 С.
Минимальное значение температуры воздуха с 1881 по 1960 год составило -10,2 С.
Максимальное значение температуры воздуха с 1881 по 1960 год составило -3,8 С.
Таблица 3.9 – Среднемесячные температуры воздуха (в С), средние минимумы и средние максимумы температуры воздуха (в С) с 1881 по 1960 гг. по Амдерме
|
|
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
год |
|
средние |
-18,4 |
-19,2 |
-17,9 |
-11,6 |
-5 |
1,2 |
6,1 |
6,8 |
3,2 |
-3,3 |
-10,6 |
-15,3 |
-7 |
|
минимум |
-22,4 |
-22,5 |
-22,7 |
-16,1 |
-7,6 |
-1,2 |
2,7 |
3,7 |
1,1 |
-5,6 |
-13,5 |
-18,9 |
-10,2 |
|
максимум |
-14,6 |
-15,5 |
-14,1 |
-8 |
-2,3 |
4,3 |
10 |
10,1 |
5,6 |
-1,2 |
-7,6 |
-12 |
-3,8 |
Рис 3.8 – График среднемесячных, минимальных и максимальных температур воздуха (в С) по Амдерме с 1881 по 1960 гг.
Рис 3.9 – График среднемесячных температур (в С ) по Амдерме с 1881 по 1960 гг. и с 2015 по 2020 гг.
Сравнив данные по температуре воздуха (в С) за период с 2015 по 2020 гг. и с 1881 по 1960 гг., можно сделать вывод о том, что годовой ход среднемесячных значений повысился на 3,7 С. Годовой ход максимальных значений температур повысился на 11,5 С.
Таблица 3.10 – Отклонение среднемесячных температур воздуха 2015-2020 гг. от среднемесячных температур воздуха 1881-1960 гг. по Амдерме
|
год/месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
средние |
|
2015-2020 |
-15,3 |
-13,1 |
-11,1 |
-7,6 |
-2,6 |
4,1 |
10,2 |
9,1 |
5,6 |
-0,6 |
-7,8 |
-10,9 |
-3,3 |
|
1881-1960 |
-18,4 |
-19,2 |
-17,9 |
-11,6 |
-5 |
1,2 |
6,1 |
6,8 |
3,2 |
-3,3 |
-10,6 |
-15,3 |
-7 |
|
отклонение |
3,1 |
6,1 |
6,8 |
4 |
2,4 |
2,9 |
4,1 |
2,3 |
2,4 |
2,7 |
2,8 |
4,4 |
3,7 |
Рис 3.10 – График отклонения среднемесячных температур воздуха (в С ) 2015-2020 гг. от среднемесячных температур воздуха (в С ) 1881-1960 гг. по Амдерме
На данном графике показано отклонение исследуемых значений за 2015-2020 гг. от значений, представленных в Климатическом справочнике СССР за 1881-1960 гг. Из полученного построения видно, что годовой ход среднемесячных температур воздуха стал выше. Средняя разница составила 3,7 С. Значение отклонений в каждом месяце различное и наибольшее отклонение прослеживается в зимний период, в особенности, с февраля по март. Повышение температуры воздуха в зимний период наиболее влияет на продолжительность навигации, чем в летний период. Уже в начале XX века осуществление навигации на Северном морском пути было доступно с мая по ноябрь, однако повышение температуры воздуха в зимний период выведет навигацию на совершенно новый уровень и приблизит возможность осуществлять ее круглый год. Так как данные были взяты за достаточно большой промежуток времени, можно говорить о том, что это подтверждает изменение климата. Поселок Амдерма является одной из точек Северного морского пути. Проведенный анализ указывает на то, что повышение значений исследуемого параметра - температуры воздуха, напрямую влияет на продолжительность навигации.
3.2.3 Диксон
Диксон – поселок городского типа в Таймырском Долгано-Ненецком районе Красноярского края России. Образует городское поселение Диксон как единственный населенный пункт в его составе. Диксон является одним из самых северным населенных пунктов России и имеет население в 529 человек по последним данным, датирующимся 2020 годом. Координаты Диксона - 73°30′30″ с. ш. 80°31′28″ в. д.
Проанализировав данные, составив таблицы и построив соответствующие им графики, можно сказать:
Наименьшее среднегодовое значение температуры воздуха пришлось на 2018 год и составило -9,1 С, а максимальное на 2020 и составило -5,4 С.
Самый холодный месяц – декабрь 2016 года, самый теплый – август 2020 года.
Из таблицы минимумов видно, что самым холодным оказался 2018 год, его средний минимум составил -16,3 С.
Из таблицы максимумов видно, что самым теплым оказался 2016 год, его средний максимум составил 9,9 С.
Таблица 3.11 – Среднемесячные значения температуры воздуха (в С) с 2015 по 2020 гг. по Диксону
|
год/месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
Средн. |
|
2020 |
-20,9 |
-13,4 |
-17,3 |
-8,9 |
-2,4 |
3,2 |
9,9 |
10,2 |
7,1 |
-4,1 |
-8,7 |
-20 |
-5,4 |
|
2019 |
-23,8 |
-24,3 |
-15,6 |
-14 |
-6,3 |
1 |
5,8 |
9,3 |
3,4 |
-5,3 |
-16,7 |
-19,6 |
-8,8 |
|
2018 |
-19,2 |
-20,8 |
-26,1 |
-16,3 |
-8,8 |
2,3 |
4,9 |
7,5 |
3,5 |
-2,2 |
-16 |
-17,7 |
-9,1 |
|
2017 |
-19,2 |
-23,7 |
-11,1 |
-14,2 |
-8,1 |
0,8 |
7,5 |
4,4 |
1,3 |
-3,9 |
-14,9 |
-17,7 |
-8,2 |
|
2016 |
-17,6 |
-16,2 |
-17,3 |
-9,2 |
-5,4 |
3,7 |
9,9 |
8 |
7,2 |
-0,8 |
-18,6 |
-30,6 |
-7,2 |
|
2015 |
-27,6 |
-26,3 |
-19 |
-9,5 |
-4,6 |
3,9 |
7,7 |
4 |
3,2 |
-6,8 |
-14 |
-17,1 |
-8,8 |
|
средние |
-21,4 |
-20,8 |
-17,7 |
-12,0 |
-5,9 |
2,5 |
7,6 |
7,2 |
4,3 |
-3,9 |
-14,8 |
-20,5 |
-7,9 |
Рис 3.11 – График годового хода среднемесячных температур воздуха (в С) по Диксону с 2015 по 2020 гг.
Таблица 3.12 – Средний минимум температуры воздуха (в С) с 2015 по 2020 гг. по Диксону
|
год/ месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
Средн. |
|
2020 |
-35,6 |
-31,6 |
-32,1 |
-26,1 |
-17,6 |
-2,4 |
6 |
1,6 |
0,4 |
-17,1 |
-22,5 |
-35,1 |
-17,7 |
|
2019 |
-38,9 |
-33,1 |
-29,3 |
-25,3 |
-14,9 |
-3,5 |
0,9 |
3,9 |
-2,2 |
-19,5 |
-30,5 |
-29,8 |
-18,5 |
|
2018 |
-36,5 |
-37,2 |
-33,4 |
-34,2 |
-18,9 |
-3,1 |
0,4 |
1,6 |
-1,7 |
-14,1 |
-35,1 |
-34,5 |
-20,6 |
|
2017 |
-30,7 |
-32,8 |
-26,8 |
-25,5 |
-20,8 |
-3,2 |
-1,2 |
0,2 |
-7,5 |
-17,4 |
-27,1 |
-32,8 |
-18,8 |
|
2016 |
-32 |
-30,5 |
-31,1 |
-23,3 |
-13,9 |
-2,9 |
-14,2 |
0,9 |
-5 |
-12,8 |
-33,7 |
-29,7 |
-19,0 |
|
2015 |
-41,6 |
-40,2 |
-32,5 |
-18,5 |
-20,6 |
-3 |
0,7 |
-0,9 |
-2,2 |
-16,9 |
-25,6 |
-27,3 |
-19,1 |
|
средние |
-35,9 |
-34,2 |
-30,9 |
-25,5 |
-17,8 |
-3,0 |
-1,2 |
1,2 |
-3,0 |
-16,3 |
-29,1 |
-31,5 |
-18,9 |
Таблица 3.13 – Средний максимум температуры воздуха (в С) с 2015 по 2020 гг. по Диксону
|
год/ месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
средние |
|
2020 |
-4,4 |
-1,4 |
-1,8 |
2,5 |
9,4 |
18,3 |
18,5 |
20,3 |
13 |
5 |
-0,1 |
-0,6 |
6,6 |
|
2019 |
10,5 |
-9,1 |
-1 |
-2,2 |
0,4 |
9,8 |
20,8 |
17,9 |
10,2 |
0,1 |
-5,2 |
-8,3 |
3,7 |
|
2018 |
-2,7 |
5,5 |
-13,2 |
-4 |
0,4 |
14,1 |
14,5 |
16,8 |
9,7 |
7,1 |
-1,9 |
-3,2 |
3,6 |
|
2017 |
-2,9 |
-8 |
-1,1 |
-4,3 |
1 |
8,2 |
18 |
9,7 |
7,5 |
1,4 |
-0,6 |
-2,3 |
2,2 |
|
2016 |
-2,5 |
-1,3 |
-4,1 |
3,2 |
8,3 |
19,8 |
22,5 |
18,5 |
17,6 |
4,4 |
-3,6 |
-18,8 |
5,3 |
|
2015 |
-3,5 |
-14,6 |
-3,3 |
-0,3 |
1,1 |
14,4 |
20,3 |
10,9 |
10,2 |
0,6 |
-0,9 |
-6,8 |
2,3 |
|
средние |
-0,9 |
-4,8 |
-4,1 |
-0,9 |
3,4 |
14,1 |
19,1 |
15,7 |
11,4 |
3,1 |
-2,1 |
-6,7 |
4,0 |
Рис 3.12 – График среднемесячных, минимальных и максимальных температур воздуха (в С) по Диксону с 2015 по 2020 гг.
Данные с 1881 по 1960 год:
Среднее значение температуры воздуха с 1881 по 1960 год составило -11,5 С.
Минимальное значение температуры воздуха с 1881 по 1960 год составило -14,8 С.
Максимальное значение температуры воздуха с 1881 по 1960 год составило -8,4 С.
Таблица 3.14 – Среднемесячные температуры воздуха (в С), средние минимумы и средние максимумы температуры воздуха (в С) с 1881 по 1960 гг. по Диксону
|
|
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
год |
|
средние |
-26,3 |
-25,5 |
-24,4 |
-16,9 |
-7,8 |
0,1 |
4,6 |
5 |
1,3 |
-7 |
-18 |
-23,1 |
-11,5 |
|
минимум |
-29,4 |
-28,9 |
-28,5 |
-21,1 |
-10,7 |
-1,7 |
2,2 |
3,3 |
0 |
-9,5 |
-21,4 |
-26,8 |
-14,4 |
|
максимум |
-22,4 |
-21,7 |
-20,4 |
-13,2 |
-5,1 |
2,3 |
7,7 |
7,5 |
3,2 |
-4,7 |
-14,4 |
-19 |
-8,4 |
Рис 3.13 – График среднемесячных, минимальных и максимальных температур воздуха (в С) по Диксону с 1881 по 1960 гг.
Рис 3.14 – График среднемесячных температур (в С ) по Диксону с 1881 по 1960 гг. и с 2015 по 2020 гг.
Сравнив данные по температуре воздуха (в С) за период с 2015 по 2020 гг. и с 1881 по 1960 гг., можно сделать вывод о том, что годовой ход среднемесячных значений повысился на 3,6 С. Годовой ход максимальных значений температур повысился на 12,4 С.
Таблица 3.15 – Отклонение среднемесячных температур воздуха 2015-2020 гг. от среднемесячных температур воздуха 1881-1960 гг. по Амдерме
|
год/месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
средние |
|
2015-2020 |
-21,4 |
-20,8 |
-17,7 |
-12 |
-5,9 |
2,5 |
7,6 |
7,2 |
4,3 |
-3,9 |
-14,8 |
-20,5 |
-7,9 |
|
1881-1960 |
-26,3 |
-25,5 |
-24,4 |
-16,9 |
-7,8 |
0,1 |
4,6 |
5 |
1,3 |
-7 |
-18 |
-23,1 |
-11,5 |
|
отклонение |
4,9 |
4,7 |
6,7 |
4,9 |
1,9 |
2,4 |
3 |
2,2 |
3 |
3,1 |
3,2 |
2,6 |
3,6 |
Рис 3.15 – График отклонения среднемесячных температур воздуха (в С ) 2015-2020 гг. от среднемесячных температур воздуха (в С ) 1881-1960 гг. по Диксону
На данном графике показано отклонение исследуемых значений за 2015-2020 гг. от значений, представленных в Климатическом справочнике СССР за 1881-1960 гг. Из полученного построения видно, что годовой ход среднемесячных температур воздуха стал выше. Средняя разница составила 3,6 С. Значение отклонений в каждом месяце различное и наибольшее отклонение прослеживается в зимний период, в особенности, с февраля по март. Повышение температуры воздуха в зимний период наиболее влияет на продолжительность навигации, чем в летний период. Уже в начале XX века осуществление навигации на Северном морском пути было доступно с мая по ноябрь, однако повышение температуры воздуха в зимний период выведет навигацию на совершенно новый уровень и приблизит возможность осуществлять ее круглый год. Так как данные были взяты за достаточно большой промежуток времени, можно говорить о том, что это подтверждает изменение климата. Диксон является самой северной точкой Северного морского пути. Проведенный анализ указывает на то, что повышение значений исследуемого параметра - температуры воздуха, напрямую влияет на продолжительность навигации.
3.2.4 Тикси
Тикси – поселок городского типа, центр Булунского улуса Республики Саха (Якутия). Является крупным населенным пунктом Якутии. Поселок Тикси находится за Полярным кругом и относится к районам Крайнего Севера. Был создан как один из пунктов Северного морского пути. Тикси имеет координаты 71°38′12″ с. ш. 128°52′04″ в. д.
Проанализировав данные, составив таблицы и построив соответствующие им графики, можно сказать:
Наименьшее среднегодовое значение температуры воздуха пришлось на 2015 год и составило -10,7 С, а максимальное на 2020 год и составило -8,2 С.
Самый холодный месяц – февраль 2015 года, самый теплый – август 2018 года.
Из таблицы минимумов видно, что самым холодным оказался 2017 год, его средний минимум составил -23,7 С.
Из таблицы максимумов видно, что самым теплым оказался 2020 год, его средний максимум составил 4,8 С.
Таблица 3.16 – Среднемесячные значения температуры воздуха (в С) с 2015 по 2020 гг. по Тикси
|
год/ месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
год |
|
2020 |
-25,1 |
-23 |
-21,4 |
-9,8 |
-3,1 |
6,4 |
9,3 |
8 |
7 |
-6,1 |
-16,7 |
-24,4 |
-8,2 |
|
2019 |
-31,4 |
-24,8 |
-20,8 |
-10,7 |
-5,9 |
6,3 |
9,1 |
9,8 |
4 |
-7,5 |
-21,1 |
-29,5 |
-10,2 |
|
2018 |
-31,5 |
-29,1 |
-28,9 |
-13,2 |
-5,5 |
4,9 |
9 |
11,1 |
2,2 |
-4,3 |
-20,9 |
-26,8 |
-11,1 |
|
2017 |
-28,1 |
-27,9 |
-13,4 |
-12,1 |
-8,5 |
4,2 |
7,3 |
9,2 |
1,8 |
-11,5 |
-19,5 |
-27 |
-10,5 |
|
2016 |
-25,6 |
-31,8 |
-23,2 |
-17,5 |
-6,7 |
5 |
7,6 |
7,8 |
4,2 |
-7 |
-20,3 |
-31,3 |
-11,6 |
|
2015 |
-27,7 |
-24,9 |
-18,3 |
-19,2 |
-7,8 |
4 |
7,6 |
8,8 |
3,7 |
-8,8 |
-17,7 |
-28 |
-10,7 |
|
среднее |
-28,2 |
-26,9 |
-21 |
-13,8 |
-6,3 |
5,1 |
8,3 |
9,1 |
3,8 |
-7,5 |
-19,4 |
-27,8 |
-10,4 |
Рис 3.16 – График годового хода среднемесячных температур воздуха (в С) по Тикси с 2015 по 2020 гг.
Таблица 3.17 – Средний минимум температуры воздуха (в С) с 2015 по 2020 гг. по Тикси
|
год/ месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
средние |
|
2020 |
-40,8 |
-39,4 |
-36,3 |
-25,3 |
-14,4 |
-2,4 |
1,5 |
-1 |
-2,8 |
-15,1 |
-30,4 |
-37,7 |
-20,3 |
|
2019 |
-41,2 |
-40,7 |
-36,2 |
-28,3 |
-19,3 |
-3,2 |
2,8 |
2,2 |
-2 |
-21,2 |
-30,7 |
-39,1 |
-21,4 |
|
2018 |
-44,7 |
-39,7 |
-40,2 |
-29,5 |
-18,4 |
-3 |
2,1 |
2,7 |
-3,5 |
-18,3 |
-32,5 |
-39,9 |
-22,1 |
|
2017 |
-45,5 |
-38,9 |
-37,5 |
-28 |
-21,6 |
-5,8 |
0 |
2,5 |
-6,1 |
-29,3 |
-32,7 |
-41,1 |
-23,7 |
|
2016 |
-39 |
-41 |
-39,3 |
-31,6 |
-17,5 |
-1,3 |
0,1 |
-0,9 |
-10,9 |
-18,4 |
-37,1 |
-42,1 |
-23,3 |
|
2015 |
-38,7 |
-42,5 |
-40,7 |
-28,6 |
-19,8 |
-2,2 |
1,7 |
3,2 |
-5,3 |
-21,6 |
-29,2 |
-40,7 |
-22,0 |
|
средние |
-41,7 |
-40,4 |
-38,4 |
-28,6 |
-18,5 |
-3,0 |
1,4 |
1,5 |
-5,1 |
-20,7 |
-32,1 |
-40,1 |
-22,1 |
Таблица 3.18 – Средний максимум температуры воздуха (в С) с 2015 по 2020 гг. по Тикси
|
год/месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
средние |
|
2020 |
-14,5 |
-8,3 |
-10,9 |
3,7 |
10,8 |
26,2 |
26,9 |
24,7 |
15,3 |
3 |
-10,3 |
-8,9 |
4,8 |
|
2019 |
-17,9 |
-13,3 |
-3,1 |
2,7 |
1,8 |
26,3 |
26,1 |
16,5 |
10,5 |
-0,5 |
-10,2 |
-17,9 |
1,8 |
|
2018 |
-18,3 |
-21 |
-12,6 |
3,3 |
4,6 |
23,7 |
25,4 |
24 |
9,1 |
3 |
-4 |
-15,9 |
1,8 |
|
2017 |
-16,4 |
-11 |
1,4 |
2,1 |
3,9 |
25,2 |
20,6 |
25,1 |
14,2 |
-0,2 |
-8 |
-15,9 |
3,4 |
|
2016 |
-8,5 |
-18,3 |
-1,8 |
2,9 |
6,6 |
22,7 |
19,1 |
18,5 |
14,4 |
0,2 |
-3 |
-16,6 |
3,0 |
|
2015 |
-16 |
-7,3 |
-1,4 |
-5,9 |
4,2 |
19,9 |
26,8 |
20 |
20,2 |
-0,7 |
-8,9 |
-14 |
3,1 |
|
средние |
-18,3 |
-21 |
-12,6 |
-5,9 |
1,8 |
19,9 |
19,1 |
16,5 |
9,1 |
-0,7 |
-10,3 |
-17,9 |
1,75 |
Рис 3.17 – График среднемесячных, минимальных и максимальных температур воздуха (в С) по Тикси с 2015 по 2020 гг.
Данные с 1881 по 1960 год:
Среднее значение температуры воздуха с 1881 по 1960 год составило -13,4 С.
Минимальное значение температуры воздуха с 1881 по 1960 год составило -17 С.
Максимальное значение температуры воздуха с 1881 по 1960 год составило -9,8 С.
Таблица 3.19 – Среднемесячные температуры воздуха (в С), средние минимумы и средние максимумы температуры воздуха (в С) с 1881 по 1960 гг. по Тикси
|
|
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
год |
|
средние |
-33,3 |
-31,3 |
-26,3 |
-18,1 |
-6,9 |
2,5 |
7 |
7,5 |
1,7 |
-10,3 |
-23,9 |
-29,8 |
-13,4 |
|
минимум |
-36,8 |
-35,8 |
-31,1 |
-23 |
-10,3 |
0 |
3,6 |
4,6 |
-1,1 |
-13,5 |
-27,8 |
-33,3 |
-17 |
|
максимум |
-30,1 |
-27,8 |
-22,2 |
-13,2 |
-3,1 |
6,3 |
11,8 |
11,2 |
4,5 |
-7,5 |
-20,5 |
-26,4 |
-9,8 |
Рис 3.18 – График среднемесячных, минимальных и максимальных температур воздуха (в С) по Тикси с 1881 по 1960 гг.
Рис 3.19 – График среднемесячных температур (в С ) по Тикси с 1881 по 1960 гг. и с 2015 по 2020 гг.
Сравнив данные по температуре воздуха (в С) за период с 2015 по 2020 гг. и с 1881 по 1960 гг., можно сделать вывод о том, что годовой ход среднемесячных значений повысился на 3 С. Годовой ход максимальных значений температур повысился на 8,1 С.
Таблица 3.20 – Отклонение среднемесячных температур воздуха 2015-2020 гг. от среднемесячных температур воздуха 1881-1960 гг. по Тикси
|
Год /месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
средние |
|
2015-2020 |
-28,2 |
-26,9 |
-21 |
-13,8 |
-6,3 |
5,1 |
8,3 |
9,1 |
3,8 |
-7,5 |
-19,4 |
-27,8 |
-10,4 |
|
1881-1960 |
-33,3 |
-31,3 |
-26,3 |
-18,1 |
-6,9 |
2,5 |
7 |
7,5 |
1,7 |
-10,3 |
-23,9 |
-29,8 |
-13,4 |
|
отклонение |
5,1 |
4,4 |
5,3 |
4,3 |
0,6 |
2,6 |
1,3 |
1,6 |
2,1 |
2,8 |
4,5 |
2 |
3 |
Рис 3.20 – График отклонения среднемесячных температур воздуха (в С ) 2015-2020 гг. от среднемесячных температур воздуха (в С ) 1881-1960 гг. по Тикси
На данном графике показано отклонение исследуемых значений за 2015-2020 гг. от значений, представленных в Климатическом справочнике СССР за 1881-1960 гг. Из полученного построения видно, что годовой ход среднемесячных температур воздуха стал выше. Средняя разница составила 3 С. Значение отклонений в каждом месяце различное и наибольшее отклонение прослеживается в зимний период, в особенности, с января по март. Повышение температуры воздуха в зимний период наиболее влияет на продолжительность навигации, чем в летний период. Уже в начале XX века осуществление навигации на Северном морском пути было доступно с мая по ноябрь, однако повышение температуры воздуха в зимний период выведет навигацию на совершенно новый уровень и приблизит возможность осуществлять ее круглый год. Так как данные были взяты за достаточно большой промежуток времени, можно говорить о том, что это подтверждает изменение климата. Поселок Тикси является одной из точек Северного морского пути и был создан в стратегический целях. Проведенный анализ указывает на то, что повышение значений исследуемого параметра - температуры воздуха, напрямую влияет на продолжительность навигации.
3.2.5 Певек
Певек является городом в Чукотском автономном округе России. Певек – самый северный город России. Имеет координаты 69°42′ с. ш. 170°19′ в. д.
Проанализировав данные, составив таблицы и построив соответствующие им графики, можно сказать:
Наименьшее среднегодовое значение температуры воздуха пришлось на 2015 год и составило -8,5 С, а максимальное на 2017 год и составило -5,5 С.
Самый холодный месяц – февраль 2020 года, самый теплый – июль 2015 года.
Из таблицы минимумов видно, что самым холодным оказался 2015 год, его средний минимум составил -20,6 С.
Из таблицы максимумов видно, что самым теплым оказался 2018 год, его средний максимум составил 8,2 С.
Таблица 3.21 – Среднемесячные значения температуры воздуха (в С) с 2015 по 2020 гг. по Певеку
|
год/ месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
год |
|
2015 |
-21,2 |
-23 |
-22,4 |
-15,9 |
-2,3 |
6,4 |
14,1 |
5,9 |
3,6 |
-3,3 |
-15,2 |
-28,9 |
-8,5 |
|
2016 |
-26,8 |
-24,4 |
-24,1 |
-15,1 |
-0,5 |
5,8 |
7,6 |
10 |
5,2 |
2,3 |
-9,5 |
-15 |
-7,0 |
|
2017 |
-22,7 |
-21,7 |
-13,8 |
-8,3 |
-0,7 |
6,4 |
9,3 |
9,9 |
4,1 |
-2,8 |
-9,3 |
-15,9 |
-5,5 |
|
2018 |
-22,1 |
-17,3 |
-24,9 |
-7,7 |
-3,3 |
5,4 |
8,1 |
7,5 |
9 |
-1,8 |
-16,1 |
-27,5 |
-7,6 |
|
2019 |
-24,9 |
-25,9 |
-24 |
-10,2 |
-1,9 |
9,3 |
8,4 |
9,1 |
3,6 |
-3,7 |
-11 |
-20,7 |
-7,7 |
|
2020 |
-23,5 |
-29,3 |
-17,4 |
-13,9 |
1,3 |
6,2 |
12,2 |
6,9 |
4,8 |
0 |
-7,7 |
-16,1 |
-6,4 |
|
среднее |
-23,5 |
-23,6 |
-21,1 |
-11,9 |
-1,2 |
6,6 |
10,0 |
8,2 |
5,1 |
-1,6 |
-11,5 |
-20,7 |
-7,1 |
Рис 3.21 – График годового хода среднемесячных температур воздуха (в С) по Певеку с 2015 по 2020 гг.
Таблица 3.22 – Средний минимум температуры воздуха (в С) с 2015 по 2020 гг. по Певеку
|
год/ месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
средние |
|
2020 |
-38,9 |
-40 |
-33,2 |
-23,6 |
-9,6 |
-1,5 |
-0,3 |
1,5 |
-0,6 |
-6,2 |
-18,5 |
-30,1 |
-16,8 |
|
2019 |
-37,5 |
-39,5 |
-39,2 |
-24,6 |
-12,2 |
-3,2 |
0,7 |
0,5 |
-1,7 |
-18,3 |
-28,5 |
-36,8 |
-20,0 |
|
2018 |
-36,3 |
-26,5 |
-40,8 |
-21,8 |
-15,5 |
-2,5 |
-0,3 |
0,2 |
1,1 |
-12,9 |
-27,4 |
-37,3 |
-18,3 |
|
2017 |
-37,1 |
-36,6 |
-29,3 |
-23,2 |
-14,7 |
-0,8 |
2,3 |
3 |
-0,8 |
-13,1 |
-32,2 |
-32,1 |
-17,9 |
|
2016 |
-39,2 |
-36 |
-36,4 |
-25,1 |
-17,3 |
-2,3 |
-0,6 |
0,6 |
-2,8 |
-4,7 |
-22,8 |
-35 |
-18,5 |
|
2015 |
-38,1 |
-34,8 |
-35,4 |
-32,2 |
-16 |
-13,4 |
2,8 |
-1,2 |
-2 |
-12,5 |
-25,4 |
-39,5 |
-20,6 |
|
средние |
-37,9 |
-35,6 |
-35,7 |
-25,1 |
-14,2 |
-4,0 |
0,8 |
0,8 |
-1,1 |
-11,3 |
-25,8 |
-35,1 |
-18,7 |
Таблица 3.23 – Средний максимум температуры воздуха (в С) с 2015 по 2020 гг. по Певеку
|
год/месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
средние |
|
2020 |
-1,1 |
-11,9 |
-1,7 |
2,2 |
9 |
20,4 |
23,5 |
14 |
10 |
8,4 |
0,2 |
-5,2 |
5,7 |
|
2019 |
-6,9 |
-5,2 |
-8,9 |
3 |
9,1 |
22,8 |
26,9 |
19,5 |
13,8 |
2,3 |
2,7 |
-6,4 |
6,1 |
|
2018 |
6,3 |
-2,8 |
-4,2 |
7,9 |
6,3 |
18,6 |
23,3 |
18,7 |
19,2 |
14,2 |
-4,3 |
-4,6 |
8,2 |
|
2017 |
1,2 |
-0,1 |
2,5 |
5,1 |
8,5 |
16,6 |
19,3 |
19,8 |
12,8 |
8,3 |
3 |
-2,7 |
7,9 |
|
2016 |
-6,8 |
-8,5 |
-6,3 |
-4,2 |
15,7 |
19,2 |
21,4 |
20,9 |
17 |
11,5 |
4 |
2,5 |
7,2 |
|
2015 |
1,6 |
-4,8 |
-8,3 |
-0,3 |
11,5 |
22,5 |
27,3 |
18,9 |
11 |
3,7 |
-2,4 |
-10,7 |
5,8 |
|
средние |
-1,0 |
-5,6 |
-4,5 |
2,3 |
10,0 |
20,0 |
23,6 |
18,6 |
14,0 |
8,1 |
0,5 |
-4,5 |
6,8 |
Рис 3.22 – График среднемесячных, минимальных и максимальных температур воздуха (в С) по Певеку с 2015 по 2020 гг.
Данные с 1881 по 1960 год:
Среднее значение температуры воздуха с 1881 по 1960 год составило -10,6 С.
Минимальное значение температуры воздуха с 1881 по 1960 год составило -14,2 С.
Максимальное значение температуры воздуха с 1881 по 1960 год составило -6,5 С.
Таблица 3.24 – Среднемесячные температуры воздуха (в С), средние минимумы и средние максимумы температуры воздуха (в С) с 1881 по 1960 гг. по Певеку
|
|
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
год |
|
средние |
-26,2 |
-27,8 |
-23,9 |
-15,4 |
-3,8 |
5,2 |
7,6 |
6,2 |
1,4 |
-8,2 |
-18,5 |
-24,6 |
-10,6 |
|
минимум |
-29,6 |
-31,3 |
-28,1 |
-19,8 |
-7,7 |
1,6 |
3,8 |
3,5 |
-0,8 |
-10,9 |
-23 |
-27,7 |
-14,2 |
|
максимум |
-20,4 |
-23,5 |
-18,9 |
-10,7 |
-0,1 |
10,2 |
12,8 |
10,1 |
3,8 |
-5,8 |
-15,2 |
-20 |
-6,5 |
Рис 3.23 – График среднемесячных, минимальных и максимальных температур воздуха (в С) по Певеку с 1881 по 1960 гг.
Рис 3.24 – График среднемесячных температур (в С ) по Певеку с 1881 по 1960 гг. и с 2015 по 2020 гг.
Сравнив данные по температуре воздуха (в С) за период с 2015 по 2020 гг. и с 1881 по 1960 гг., можно сделать вывод о том, что годовой ход среднемесячных значений повысился на 3,5 С. Годовой ход максимальных значений температур повысился на 13,3 С.
Таблица 3.25 – Отклонение среднемесячных температур воздуха 2015-2020 гг. от среднемесячных температур воздуха 1881-1960 гг. по Певеку
|
год/месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
средние |
|
2015-2020 |
-23,5 |
-23,6 |
-21,1 |
-11,9 |
-1,2 |
6,6 |
10 |
8,2 |
5,1 |
-1,6 |
-11,5 |
-20,7 |
-7,1 |
|
1881-1960 |
-26,2 |
-27,8 |
-23,9 |
-15,4 |
-3,8 |
5,2 |
7,6 |
6,2 |
1,4 |
-8,2 |
-18,5 |
-24,6 |
-10,6 |
|
отклонение |
2,7 |
4,2 |
2,8 |
3,5 |
2,6 |
1,4 |
2,4 |
2 |
3,7 |
6,6 |
7 |
3,9 |
3,5 |
Рис 3.6 – График отклонения среднемесячных температур воздуха (в С ) 2015-2020 гг. от среднемесячных температур воздуха (в С ) 1881-1960 гг. по Певеку
На данном графике показано отклонение исследуемых значений за 2015-2020 гг. от значений, представленных в Климатическом справочнике СССР за 1881-1960 гг. Из полученного построения видно, что годовой ход среднемесячных температур воздуха стал выше. Средняя разница составила 3,5 С. Значение отклонений в каждом месяце различное и наибольшее отклонение прослеживается в зимний период, в особенности, с октября по ноябрь. Повышение температуры воздуха в осенний период также имеет большое влияние на продолжительность навигации, в особенности в сравнении с летним периодом. Уже в начале XX века осуществление навигации на Северном морском пути было доступно с мая по ноябрь, однако повышение температуры воздуха в осенне-зимний период выведет навигацию на совершенно новый уровень и приблизит возможность осуществлять ее круглый год. Так как данные были взяты за достаточно большой промежуток времени, можно говорить о том, что это подтверждает изменение климата. Певек является самым северным городом в России и немаловажной точкой Северного морского пути и был создан в стратегический целях. Проведенный анализ указывает на то, что повышение значений исследуемого параметра - температуры воздуха, напрямую влияет на продолжительность навигации.
3.2.6 Уэлен
Уэлен – село в Чукотском районе Чукотского автономного округа. Является самым восточным обжитым населенным пунктом России и Евразии и образует одноименное сельском поселение Уэлен. Имеет координаты 66°09′36″ с. ш. 169°48′59″ з. д.
Проанализировав данные, составив таблицы и построив соответствующие им графики, можно сказать:
Наименьшее среднегодовое значение температуры воздуха пришлось на 2015 год и составило -5,2 С, а максимальное на 2019 год и составило -2,0 С.
Самый холодный месяц – февраль 2020 года, самый теплый – июль 2019 года.
Из таблицы минимумов видно, что самым холодным оказался 2015 год, его средний минимум составил -15,7 С.
Из таблицы максимумов видно, что самым теплым оказался 2018 год, его средний максимум составил 8,1 С.
Таблица 3.26 – Среднемесячные значения температуры воздуха (в С) с 2015 по 2020 гг. по Уэлену
|
год/ месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
год |
|
2015 |
-16,2 |
-14,7 |
-22 |
-12,9 |
-0,7 |
5,8 |
6,3 |
6,9 |
3,8 |
1,6 |
-4,6 |
-15,4 |
-5,2 |
|
2016 |
-15,2 |
-16,3 |
-20 |
-11,5 |
-0,6 |
4,8 |
7,9 |
7,4 |
5,2 |
4,2 |
-3,8 |
-10,3 |
-4,0 |
|
2017 |
-13,6 |
-17,2 |
-15 |
-7,8 |
-2,1 |
4,1 |
9 |
7,1 |
4,5 |
0,5 |
-2,8 |
-4,2 |
-3,1 |
|
2018 |
-14,5 |
-7,2 |
-12 |
-5,7 |
-2,2 |
3,4 |
7,9 |
8,3 |
8,6 |
3,7 |
-1,9 |
-15 |
-2,2 |
|
2019 |
-20,8 |
-7 |
-8,7 |
-8 |
-0,7 |
5,8 |
10,5 |
8,9 |
6,8 |
1,1 |
-3,2 |
-8,4 |
-2,0 |
|
2020 |
-18,5 |
-25,5 |
-11 |
-8,5 |
-2 |
3,5 |
5,7 |
7,2 |
4,1 |
1,4 |
-2,5 |
-10,2 |
-4,7 |
|
среднее |
-16,5 |
-14,7 |
-14,8 |
-9,1 |
-1,4 |
4,6 |
7,9 |
7,6 |
5,5 |
2,1 |
-3,1 |
-10,6 |
-3,5 |
Рис 3.25 – График годового хода среднемесячных температур воздуха (в С) по Уэлену с 2015 по 2020 гг.
Таблица 3.27 – Средний минимум температуры воздуха (в С) с 2015 по 2020 гг. по Уэлену
|
год/ месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
средние |
|
2020 |
-31,3 |
-32,8 |
-32 |
-22,7 |
-13,5 |
-1,5 |
0 |
1 |
-0,5 |
-7,1 |
-13,9 |
-23 |
-14,8 |
|
2019 |
-34,4 |
-32,7 |
-25 |
-20,6 |
-4,7 |
-2,6 |
5,1 |
5,1 |
0,1 |
-7,8 |
-16,6 |
-24 |
-13,2 |
|
2018 |
-31,9 |
-21,8 |
-30 |
-15,6 |
-9,7 |
-0,5 |
1,6 |
4,2 |
2,8 |
-8,5 |
-12,5 |
-27,5 |
-12,4 |
|
2017 |
-31,9 |
-28,5 |
-28 |
-23 |
-8,5 |
-2,8 |
4,3 |
2,8 |
-0,8 |
-11,4 |
-17,2 |
-18,3 |
-13,6 |
|
2016 |
-27,2 |
-28,6 |
-30 |
-25,6 |
-13,2 |
-1,8 |
2,9 |
3,2 |
-0,8 |
-4,1 |
-15,5 |
-25 |
-13,8 |
|
2015 |
-37,1 |
-26,9 |
-35 |
-26,8 |
-9,4 |
-3,4 |
1,8 |
2,9 |
-0,7 |
-4,4 |
-21 |
-28,6 |
-15,7 |
|
средние |
-32,3 |
-28,6 |
-29,8 |
-22,4 |
-9,8 |
-2,1 |
2,6 |
3,2 |
0,0 |
-7,2 |
-16,1 |
-24,4 |
-13,9 |
Таблица 3.28 – Средний максимум температуры воздуха (в С) с 2015 по 2020 гг. по Уэлену
|
год/ месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
средние |
|
2020 |
-1,4 |
-10 |
0,1 |
0,1 |
7,9 |
13,1 |
15,9 |
15,6 |
8,4 |
6 |
3 |
-0,9 |
4,8 |
|
2019 |
1,2 |
2,9 |
1,5 |
5,4 |
8 |
15,1 |
18,8 |
14,7 |
11,8 |
6,8 |
2,3 |
3,4 |
7,7 |
|
2018 |
2,3 |
4,1 |
1,4 |
2,5 |
3,1 |
16,8 |
18,1 |
15,3 |
15,2 |
13,6 |
4,9 |
0 |
8,1 |
|
2017 |
1,5 |
-0,6 |
-0,6 |
5 |
2,3 |
13,1 |
17,2 |
14,4 |
9,8 |
7,2 |
4,2 |
2,2 |
6,3 |
|
2016 |
2,2 |
0,6 |
-13 |
-3,3 |
6,8 |
18,6 |
18,6 |
13,6 |
12 |
10 |
4,8 |
1,2 |
6,0 |
|
2015 |
0,8 |
3 |
-2,6 |
0,4 |
7 |
21,7 |
15,6 |
16,8 |
9,1 |
7,4 |
3 |
-1,1 |
6,8 |
|
средние |
1,1 |
0 |
-2,2 |
1,7 |
5,9 |
16,4 |
17,4 |
15,1 |
11,1 |
8,5 |
3,7 |
0,8 |
6,6 |
Рис 3.26 – График среднемесячных, минимальных и максимальных температур воздуха (в С) по Уэлену с 2015 по 2020 гг.
Данные с 1881 по 1960 год:
Среднее значение температуры воздуха с 1881 по 1960 год составило -7,8 С.
Минимальное значение температуры воздуха с 1881 по 1960 год составило -10,6 С.
Максимальное значение температуры воздуха с 1881 по 1960 год составило -4,8 С.
Таблица 3.29 – Среднемесячные температуры воздуха (в С), средние минимумы и средние максимумы температуры воздуха (в С) с 1881 по 1960 гг. по Уэлену
|
|
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
год |
|
средние |
-20,3 |
-21,6 |
-20 |
-12,7 |
-4,7 |
1,9 |
5,5 |
5,3 |
2,6 |
-2,4 |
-9,4 |
-17,8 |
-7,8 |
|
минимум |
-23,8 |
-25,2 |
-24 |
-15,9 |
-7 |
-0,2 |
3,1 |
3,1 |
1 |
-4,6 |
-12,3 |
-21,1 |
-10,6 |
|
максимум |
-16,8 |
-18,2 |
-17 |
-9,2 |
-2 |
4,7 |
9,2 |
8,1 |
4,6 |
-0,3 |
-6,4 |
-14,4 |
-4,8 |
Рис 3.27 – График среднемесячных, минимальных и максимальных температур воздуха (в С) по Уэлену с 1881 по 1960 гг.
Рис 3.28 – График среднемесячных температур (в С ) по Уэлену с 1881 по 1960 гг. и с 2015 по 2020 гг.
Сравнив данные по температуре воздуха (в С) за период с 2015 по 2020 гг. и с 1881 по 1960 гг., можно сделать вывод о том, что годовой ход среднемесячных значений повысился на 4,3 С. Годовой ход максимальных значений температур повысился на 11,4 С.
Таблица 3.30 – Отклонение среднемесячных температур воздуха 2015-2020 гг. от среднемесячных температур воздуха 1881-1960 гг. по Уэлену
|
год/месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
средние |
|
2015-2020 |
-16,5 |
-14,7 |
-15 |
-9,1 |
-1,4 |
4,6 |
7,9 |
7,6 |
5,5 |
2,1 |
-3,1 |
-10,6 |
-3,5 |
|
1881-1960 |
-20,3 |
-21,6 |
-20 |
-12,7 |
-4,7 |
1,9 |
5,5 |
5,3 |
2,6 |
-2,4 |
-9,4 |
-17,8 |
-7,8 |
|
отклонение |
3,8 |
6,9 |
5,5 |
3,6 |
3,3 |
2,7 |
2,4 |
2,3 |
2,9 |
4,5 |
6,3 |
7,2 |
4,3 |
Рис 3.6 – График отклонения среднемесячных температур воздуха (в С ) 2015-2020 гг. от среднемесячных температур воздуха (в С ) 1881-1960 гг. по Уэлену
На данном графике показано отклонение исследуемых значений за 2015-2020 гг. от значений, представленных в Климатическом справочнике СССР за 1881-1960 гг. Из полученного построения видно, что годовой ход среднемесячных температур воздуха стал выше. Средняя разница составила 4,3 С. Значение отклонений в каждом месяце различное и наибольшее отклонение прослеживается в зимний период, в особенности, с февраля по март и с ноября по декабрь. Повышение температуры воздуха в зимний период наиболее влияет на продолжительность навигации, чем в летний период. Уже в начале XX века осуществление навигации на Северном морском пути было доступно с мая по ноябрь, однако повышение температуры воздуха в зимний период выведет навигацию на совершенно новый уровень и приблизит возможность осуществлять ее круглый год. Так как данные были взяты за достаточно большой промежуток времени, можно говорить о том, что это подтверждает изменение климата. Село Уэлен является одной из точек Северного морского пути и самым восточным обжитым населенным пунктом России и Евразии. Проведенный анализ указывает на то, что повышение значений исследуемого параметра - температуры воздуха, напрямую влияет на продолжительность навигации.
3.2.7 Анадырь
Анадырь – город на крайнем северо-востоке России и административный центр Чукотского Автономного округа. Является самым восточным городом России, находящимся в пограничной зоне. Анадырь расположена на правом берегу Анадырского залива Берингова моря, в зоне вечной мерзлоты. Город имеет координаты 64°44′ с. ш. 177°31′ в. д.
Проанализировав данные, составив таблицы и построив соответствующие им графики, можно сказать:
Наименьшее среднегодовое значение температуры воздуха пришлось на 2017 и 2020 гг. и составило -3,4 С, а максимальное на 2016 год и составило 0,9 С.
Самый холодный месяц – февраль 2020 года, самый теплый – август 2016 года.
Из таблицы минимумов видно, что самым холодным оказался 2020 год, его средний минимум составил -15,0 С.
Из таблицы максимумов видно, что самым теплым оказался 2016 год, его средний максимум составил 12,5 С.
Таблица 3.31 – Среднемесячные значения температуры воздуха (в С) с 2015 по 2020 гг. по Анадырь
|
год/ месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
год |
|
2020 |
-10,7 |
-24,4 |
-13,1 |
-11,7 |
-0,9 |
10,6 |
11,7 |
11,8 |
6,2 |
0,7 |
-5,2 |
-15,5 |
-3,4 |
|
2018 |
|
|
|
|
|
|
12,9 |
11,2 |
10,1 |
-0,4 |
-11,7 |
-21 |
0,2 |
|
2017 |
-23,5 |
-20,9 |
-12,5 |
-7,6 |
0 |
7,9 |
13,4 |
12,3 |
7 |
-0,5 |
-4,4 |
-12,4 |
-3,4 |
|
2016 |
|
|
|
|
|
|
|
13,7 |
7,8 |
3,1 |
-9,2 |
-11 |
0,9 |
|
2015 |
|
|
-22,4 |
-12,2 |
-0,6 |
9,3 |
13 |
|
|
|
|
|
-2,6 |
|
среднее |
-17,1 |
-22,7 |
-16 |
-10,5 |
-0,5 |
9,3 |
12,8 |
12,3 |
7,8 |
0,7 |
-7,6 |
-15,0 |
-3,9 |
Рис 3.29 – График годового хода среднемесячных температур воздуха (в С) по Анадырь с 2015 по 2020 гг.
Таблица 3.32 – Средний минимум температуры воздуха (в С) с 2015 по 2020 гг. по Анадырь
|
год/ месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
средние |
|
2020 |
|
-38,5 |
-30,1 |
-26,3 |
-13 |
2,1 |
3,8 |
3,7 |
-3 |
-13,5 |
-18,9 |
-31,1 |
-15,0 |
|
2018 |
|
|
|
|
|
|
8,6 |
3,1 |
2,6 |
-15,3 |
-23,8 |
-30,9 |
-9,3 |
|
2017 |
-34,9 |
-31,3 |
-24,1 |
-21,8 |
-8,6 |
|
7,3 |
3,7 |
-1,6 |
-10,6 |
-18,3 |
-23,4 |
-14,9 |
|
2016 |
|
|
|
|
|
-1,4 |
|
4 |
1,3 |
-9,3 |
-20,9 |
-27,4 |
-9,0 |
|
2015 |
|
|
-33,7 |
-26,1 |
-13 |
0 |
9,4 |
|
|
|
|
|
-12,7 |
|
средние |
-34,9 |
-34,9 |
-29,3 |
-24,7 |
-11,6 |
0,2 |
7,3 |
3,6 |
-0,2 |
-12,2 |
-20,5 |
-28,2 |
-12,2 |
Таблица 3.33 – Средний максимум температуры воздуха (в С) с 2015 по 2020 гг. по Анадырь
|
год/ месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
средние |
|
2020 |
|
-5,2 |
1,8 |
-0,8 |
5,3 |
23 |
24,1 |
18,5 |
11,6 |
6 |
2,8 |
-3,1 |
7,6 |
|
2018 |
|
|
|
|
|
|
19,5 |
23,3 |
18,3 |
10,3 |
2 |
-0,6 |
12,1 |
|
2017 |
0 |
0,7 |
1 |
0,9 |
6 |
|
22,9 |
23,6 |
17,2 |
8,6 |
3,1 |
0,6 |
7,7 |
|
2016 |
|
|
|
|
|
22,6 |
|
22,4 |
17,7 |
8 |
3 |
1,4 |
12,5 |
|
2015 |
|
|
-2,3 |
-0,2 |
6,6 |
24,4 |
20,4 |
|
|
|
|
|
9,8 |
|
средние |
0 |
-2,3 |
0,2 |
0,0 |
6,0 |
23,3 |
21,7 |
22,0 |
16,2 |
8,2 |
2,7 |
-0,4 |
10,0 |
Рис 3.30 – График среднемесячных, минимальных и максимальных температур воздуха (в С) по Анадырь с 2015 по 2020 гг.
Данные с 1881 по 1960 год:
Среднее значение температуры воздуха с 1881 по 1960 год составило -7,4 С.
Минимальное значение температуры воздуха с 1881 по 1960 год составило -11,0 С.
Максимальное значение температуры воздуха с 1881 по 1960 год составило -3,6 С.
Таблица 3.34 – Среднемесячные температуры воздуха (в С), средние минимумы и средние максимумы температуры воздуха (в С) с 1881 по 1960 гг. по Анадырь
|
|
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
год |
|
средние |
-20,8 |
-21,9 |
-20,6 |
-13,7 |
-2,9 |
5,1 |
10,4 |
9,5 |
4,1 |
-5,2 |
-13,5 |
-19,5 |
-7,4 |
|
минимум |
-25,2 |
-25,7 |
-25 |
-18 |
-7,1 |
1,3 |
7,5 |
6,6 |
1,5 |
-7,7 |
-16,8 |
-23,4 |
-11 |
|
максимум |
-16,6 |
-17,8 |
-15,6 |
-9,4 |
0,2 |
8,4 |
14 |
13,3 |
7,4 |
-2 |
-9 |
-15,8 |
-3,6 |
Рис 3.31 – График среднемесячных, минимальных и максимальных температур воздуха (в С) по Анадырь с 1881 по 1960 гг.
Рис 3.32 – График среднемесячных температур (в С ) по Анадырь с 1881 по 1960 гг. и с 2015 по 2020 гг.
Сравнив данные по температуре воздуха (в С) за период с 2015 по 2020 гг. и с 1881 по 1960 гг., можно сделать вывод о том, что годовой ход среднемесячных значений повысился на 3,5С. Годовой ход максимальных значений температур повысился на 13,6 С.
Таблица 3.35 – Отклонение среднемесячных температур воздуха 2015-2020 гг. от среднемесячных температур воздуха 1881-1960 гг. по Анадырь
|
год/ месяц |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
средние |
|
2015-2020 |
-17,1 |
-22,7 |
-16 |
-10,5 |
-0,5 |
9,3 |
12,8 |
12,3 |
7,8 |
0,7 |
-7,6 |
-15 |
-3,9 |
|
1881-1960 |
-20,8 |
-21,9 |
-20,6 |
-13,7 |
-2,9 |
5,1 |
10,4 |
9,5 |
4,1 |
-5,2 |
-13,5 |
-19,5 |
-7,4 |
|
отклонение |
3,7 |
-0,8 |
4,6 |
3,2 |
2,4 |
4,2 |
2,4 |
2,8 |
3,7 |
5,9 |
5,9 |
4,5 |
3,5 |
Рис 3.33 – График отклонения среднемесячных температур воздуха (в С ) 2015-2020 гг. от среднемесячных температур воздуха (в С ) 1881-1960 гг. по Анадырь
На данном графике показано отклонение исследуемых значений за 2015-2020 гг. от значений, представленных в Климатическом справочнике СССР за 1881-1960 гг. Из полученного построения видно, что годовой ход среднемесячных температур воздуха стал выше. Средняя разница составила 3,5 С. Значение отклонений в каждом месяце различное и наибольшее отклонение прослеживается в зимний период, в особенности, с октября по декабрь и в марте. Повышение температуры воздуха в осенне-зимний период наиболее влияет на продолжительность навигации, чем в летний период. Уже в начале XX века осуществление навигации на Северном морском пути было доступно с мая по ноябрь, однако повышение температуры воздуха в зимний период выведет навигацию на совершенно новый уровень и приблизит возможность осуществлять ее круглый год. Так как данные были взяты за достаточно большой промежуток времени, можно говорить о том, что это подтверждает изменение климата. Город Анадырь является одной из наиболее восточных точек Северного морского пути. Проведенный анализ указывает на то, что повышение значений исследуемого параметра - температуры воздуха, напрямую влияет на продолжительность навигации.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе проведенного исследования было получено подтверждение того, что годовой ход температуры воздуха неумолимо повышается. По данным ученых есть вероятность, что к концу столетия множество прибрежных зон и городов будет затоплено. Повышение температуры характеризуется изменением климата. Разница экстремумов, как показано в проведенном исследовании, также довольно значительная. Увеличение рассматриваемого параметра ведет к возможности осуществления более продолжительной навигации. Повышение температуры воздуха в холодные сезоны наиболее значимо влияет на расширение границ осуществления навигации в Заполярье и дает ученым новые старты и возможности. Достижение круглогодичной навигации на Северном морском пути станет настоящим открытием для стратегической составляющей РФ. Северный морской путь имеет все шансы заполучить звание «главной артерии» в транспортной коммуникации России. Безопасность навигационных операций в Арктическом регионе всегда ставится в приоритет при проведении исследовательской деятельности, в том числе и ходьба на Атомных ледоколах на более долгие временные промежутки. По данным с конференций, ученых советов и съездов уже довольно большое количество стран, в том числе и крупнейшие азиатские, рассматривают Северный Морской пути как Альтернативу Суэцкому каналу, страдающему от перегрузок. Создание нового высокоскоростного коридора между Азией и Европой подарит многим гражданам РФ уверенность в завтрашнем дне, отсутствие кризиса и межгосударственных конфликтов. Однако таяние льдов может также понести и необратимые последствия. Народы крайнего Севера по самым неутешительным прогнозам имеют шансы практически полностью лишиться ресурса пресной воды. Наука не стоит на месте и с каждым днем виден прогресс. Правильный и точный анализ климатических процессов позволит оценить происходящие изменения и наметить пути взаимодействия представителей науки, управления, бизнеса и общественности для предотвращения кризисных явлений, связанных с последствиями климатических изменений. На сегодняшний день как никогда актуально совершенствование региональных систем экологического мониторинга. Подробное исследование Арктического региона является одним из главных вопросов нового десятилетия. Достижение досконального изучения и освоения региона начнет сверхновую главу для открытого и равноправного диалога во всем мире.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Rp5.ru расписание погоды – rp5.ru/Погода_в_мире
Диагностический анализ состояния окружающей среды Арктической зоны Российской Федерации (Расширенное резюме). – Отв. редактор Б.А. Моргунов. – M.: Научный мир, 2011. - 200 с.:ил.
Бышев В.И., Нейман В.Г., Романов Ю.А. О разнонаправленности изменений глобального климата на материках и океанах // Доклады АН. 2005. Т. 400, No 1. С. 98—104.
NASA earth observatory – earthobservatory.nasa.gov
Справочник специалиста, Научно-прикладной справочник по климату СССР Серия 3 Многолетние данные Части 1-6 Выпуск 2, Мурманская область, Ленинград Гидрометеоиздат 1988
Справочник специалиста, Научно-прикладной справочник по климату СССР Серия 3 Многолетние данные Части 1-6 Выпуск 1, Архангельская и Вологодская области, Коми АССР, Ленинград Гидрометеоиздат 1989
Справочник специалиста, Научно-прикладной справочник по климату СССР Серия 3 Многолетние данные Части 1-6 Выпуск 21, Красноярский край, Тувинская АССР, Ленинград Гидрометеоиздат 1990
Справочник специалиста, Научно-прикладной справочник по климату СССР Серия 3 Многолетние данные Части 1-6 Выпуск 1, Тюменская и Омская области, Ленинград Гидрометеоиздат 1998
Справочник специалиста, Научно-прикладной справочник по климату СССР Серия 3 Многолетние данные Части 1-6 Выпуск 24, Якутская АССР, Гидрометеоиздат 1989
Справочник специалиста, Научно-прикладной справочник по климату СССР Серия 3 Многолетние данные Части 1-6 Выпуск 33, Чукотка, Магаданская область, Чукотский Автономный округ Магаданской области, Ленинград Гидрометеоиздат
Состояние арктических морей и территорий в условиях из- С66 менения климата: сб. тезисов Всероссийской конференции с международным участием / сост. С.В. Рябченко; Сев. (Арктич.) федер. ун-т им. М.В. Ломоносова. – Архангельск: ИД САФУ, 2014. – 199 с.
Глобальные климатические изменения : региональные эффекты, модели, прогнозы : Материалы международной научно-практической конференции (г. Воронеж, 3-5 октября 2019г.) / Под общ. редакцией С.А. Куролапа, Л.М. Акимова, В.А. Дмитриевой. – Воронеж: Издательство «Цифровая полиграфия», 2019. – Том 2. – 444 с.
Нигматулин Р.И. Заметки о глобальном климате и океанских течениях // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2012.Т. 48, No 1. С. 1—8.
Хон В.Ч., Мохов И.И., Анализ ледовых условий в арктическом бассейне и перспективы развития северного морского пути в XXI веке. Проблемы Арктики и Антарктики. 2008. No 1 (78). С. 59—65.