XVII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2025

Введение

Изменение климата представляет собой одну из наиболее серьезных глобальныхпроблем XXI века,оказывая значительноевлияниенаприродные экосистемы, экономикуи здоровьенаселения по всемумиру. Особенно остро эта проблема проявляется в регионах с хрупкими экосистемами и интенсивным антропогенным воздействием. Одним из таких регионов является Приаралье, территория вокруг бывшего Аральского моря, которое в последние десятилетия стало символом экологической катастрофы глобального масштаба.

Узбекистан, как и многие другие страны Центральной Азии, сталкивается с серьезными климатическими вызовами, которые угрожают устойчивому развитию и благополучию населения. В этом контексте, изменениеклиматаврегионеКаракалпакстана,расположенноговПриаралье, приобретает особое значение. Уменьшение площади Аральского моря, начавшееся в середине XX века, вызвало кардинальные изменения климатических условий в регионе, что привело к ухудшению качества жизни местного населения и деградации природных ресурсов.

Цель данной работы — проанализировать происходящие в Приаралье климатические изменения, выявить основные тенденции и факторы, влияющиенаклиматическуюдинамикурегиона,атакжеоценитьпоследствия этих изменений для экосистем и местного населения. Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:

1. Проанализировать современные теории об изменениях, происходящих с Аральским морем.

2. Собрать данные о метеорологических величинах, характеризующих ситуацию в Приаралье.

3. Проанализировать изменения во временных рядах метеорологических величин.

4. Проанализировать связи изменения характеристик атмосферы и состояния Аральского моря.

Работа состоит из двух глав. В первой главе рассматривается история Аральского моря, включая его формирование, причины усыхания и влияние на климат региона. В этойчасти также анализируется воздействиеизменений климата на социально-экономическую сферу Приаралья. Вторая глава посвященаисследованиюэволюцииметеорологическихвеличинврегионена основеданных,собранныхс трех метеорологических станций: Каракалпакия, Муйнак и Чимбай. Здесь проводится анализ изменений температуры и количества осадков, строятся графики и проводится их совместный анализ.

ИзучениеклиматическихособенностейПриаральяважнонетолькодля понимания локальных экологических и социально-экономических проблем, но и для разработки эффективных стратегий адаптации и смягчения последствий изменения климата. Особое внимание в работе уделяется влиянию изменений климата на станцию Муйнак, где усыхание Аральского моря привело к возникновению специфических климатических условий и негативно сказалось на благосостоянии населения.

Глава1ОбщаяинформацияАральскогоморя

1. 1. ИсторияАральскогоморя

Аральское море, находящееся в Центральной Азии, является одним из самых глубоких и обширных соленых озер на планете. Когда-то оно составляло часть обширного Арало-Каспийского бассейна, который играл важную роль в поддержании биоразнообразия и экологической стабильности региона.

В научной литературе, как мировой, так и бывшей советской, Аральскому морю уделено значительное внимание. Хотя упоминания о нем отсутствуют в греческих и римских источниках, арабская литература, свидетельства ученых древнего Хорезма и священная книга Авеста упоминаютАральскоеморе(ВарахшавАвесте,ДенгизуАль-Бируни)всвязи с реками Оксус (Амударья) и Яксарт (Сырдарья).

Гипотезы о доисторическом периоде Аральского моря основываются на геологических исследованиях российских ученых конца XIX и начала XX веков.Ониустановили,чтовпостплиоценовуюэпоху(период,начавшийся2,6 миллиона лет назад и продолжающийся до наших дней) часть пустыни Каракум между обрывами Устюрта на севере, устьями рек Мургаб и Теджен на юге и подножием Копетдага на западе была покрыта водами Большого Арала. Восточная часть объединенного Арало-Каспийского моря, по их мнению, имела в качестве границы бывший Каракумский залив и линию Унгузов. Это объединенное море занимало широкую полосу современного Прикаспия до подножия западных склонов Копетдага. Оно соединялось с Каракумским и Чильметкумским заливами через два пролива — Большой и Малый Балхский. В те времена Аральская часть покрывала всю Сарыкамышскую котловину, доходя до Питняка, формируя залив, который сейчас занят современной дельтой Амударьи и Хивинским оазисом. Узбой былпроливом,соединяющимэтиводныепространства,но,вероятно,его

нынешний вид с большими уклонами сформировался по мере отделения Каспийского моря от Аральского и увеличения разницы в уровне их водных поверхностей. Со временем объединенный Арало-Каспийский бассейн разделился на составные части, постепенно сократившись до современных размеров. Сначала появился водораздел между Арало-Сарыкамышским и Каспийским морями, затем постепенно обозначилось русло Узбоя. По геологическим данным, абсолютный возраст Аральского моря составляет 139±12 тыс. лет. В неогеновый период в результате мощных тектонических движений в Центральной Азии на Туранской равнине образовались три глубокие впадины: Аральская, Хорезмская и Сарыкамышская. В раннем и среднем плейстоцене эти впадины развивались в субаэральных условиях. В это же время предшественница Амударьи – Праамударья текла через центр КаракумовназападвКаспийское(Хвалынское)море.Впозднемплейстоцене Амударья повернула на север, вновь обводнив Арало-Сарыкамышскую низменность, что привело к образованию первоначального Аральского моря около 70 тыс. лет назад. Прорезав глубокое ущелье в районе Туямуюна, река достигла Хорезмской впадины, где сформировалось обширное озеро. 10–12 тыс. лет назад Амударья (Джайхун) повернула на запад, достигнув Сарыкамышской впадины, превратив ее в озеро. Около 4 тыс. лет назад Амударья вновь повернула на север и впадала в огромную Аральскую впадину, в которую также впадала Сырдарья. Тогда на месте Аральской впадины расстилалась обширная равнина с расчлененным рельефом, ограниченная на западе обрывами Устюрта, на севере – Приаральскими возвышенностями,на востоке – пустыней Бетпак-Дала и хребтом Каратау, на юге – пустынями Каракум и Кызылкум. Эта территория стала тем самым Аральским морем, которое было известно в XIX – начале XX веков. [1].

Рисунок1.1–КартаХивинскогоханства(1853г.),источник:М.И.Иванин: Хива и река Аму-Дарья [8].

Сырдарья и Амударья были полноводными реками, что позволяло озеру достигать максимального уровня 72-73 метра по балтийской системе высот.Напротив,впериодызасушливогоклиматаоберекиобмелели,уровень воды в Арале снижался, а степень засоленности Приаралья увеличивалась. В историческое время, начиная с существования древнего Хорезма, уровень озеразависелкакотизмененияклимата,такиотирригационнойдеятельности в бассейнах обеих рек. Во времена активного развития бассейна Аральского

моря, увеличение орошаемых земель приводило к значительному изъятию воды,чтовызывалопадениеуровняводывАрале.Вовремянеблагоприятных периодов, таких как войны и революции, площадь орошаемых земель сокращалась, и реки вновь наполнялись водой. Амударья и Сырдарья, часто меняя направления и мигрируя по Средней Азии, в некоторые исторические периоды не достигали Аральского моря, приводя к его высыханию и образованиюпустыннойместностинаегоместе.Приэтомзасоленностьводы увеличивалась, и на дне Аральского моря выпадали соли, обнаруженные позже геологами.

Первый этап наполнения Аральской впадины произошел в позднем плиоцене (2-2,5 миллиона лет назад). Тогда западные равнины Средней Азии впервые были затоплены водами обширного Акчагыльского, а затем Апшеронского моря. Восточная граница этих водоемов не установлена, но фауна, террасы и береговые валы этого возраста найдены в Сарыкамыше и Ассаке-Аудане,атакжевпониженияхАральскогоморяинекоторыхвпадинах Кызылкумов. Современный период наполнения Арала начался в 1 тысячелетии до н.э., когда Амударья, образовав Присарыкамышскую и Акчадарьинскуюдельты,впадалавАральскуювпадинуивместесСырдарьей, которая текла тогда через Жандарью и Кувандарью, наполнила ее, образовав современное море.

1. 1. Аральскоеморедоначала усыхания

С начала систематических наблюдений в XIX веке и до середины XX века уровень Аральского моря колебался незначительно. В первой половине XIX века он был низким, а в 1845 годуи после 1860-х годов наблюдались его повышения. Однако к началу 1880-х годов уровень снова значительно снизился, что заставило некоторых исследователей предположить о прогрессивномуменьшенииводныхресурсоввСреднейАзии.С1880-хгодов до1906годауровеньАралаповышался,сначаламедленно,азатембыстрее.С 1907по1917годнаблюдалисьразличныеводныепериоды,сначалас

понижением,азатем,после1924года,сновымувеличениемстока.Вцелом,с конца XIX по середину XX века уровень Аральского моря колебался около отметки 53 метра, с амплитудой около 3 метров (таблица 1.1 и рисунок 1.2).

Во время стабильного существования Арала его ширина по параллели 45° составляла 265 км, длина береговой линии превышала 4430 км. Площадь воднойповерхностидопаденияуровняв60-хгодахXXвекасоставляла69,79 тыс. км², максимальная глубина моря достигала 69 м, а объем водной массы составлял около 1083 км³. В акватории Аральского моря в этот период насчитывалось около 1100 островов, крупнейшими из которых были Барсакельмес, Кокарал, Лазарева и Возрождения. На юге располагался Акпеткинский архипелаг, представляющий собой подтопленные морскими водами песчаные дюны пустыни Кызылкум. Все острова имели материковое происхождение, площадью более 0,01 км², с общей площадью 2235 км².

Берега Аральского моря существенно различались: вдоль западного берега располагалось плато Устюрт, круто спускающееся к озеру обрывами высотой до 250 м, северный берег также был довольно высоким, в то время как восточный и южный берега были низменными. Большую часть южного берега занимала обширная дельта реки Амударьи. Островом Кокарал Аральское море разделялось на две неравные части: меньшую северную — Малый Арал и большую южную — Большой Арал, соединявшиеся двумя проливами. На западе — узким и мелководным (до 2 м) проливом Кокарал, а навостоке—широкимиглубоким(до13м)проливомБерга.ВМаломАрале основнуюакваториюзанималакотловинаинесколькозаливов.БольшойАрал подразделялся на глубоководную западную часть, обширный восточный бассейн и залив Тщебас в северо-западном углу.

Таблица 1.1 – Колебания уровня Аральского моря за период 1880 по 1923 гг. [4]

Год	Высота уровняАральскогоморя,м
1880	49,35
1881	49,40
1882	49,44
1883	49,49
1884	49,54
1885	49,58
1886	49,63
1887	49,68
1888	49,72
1889	49,76
1890	49,80
1891	49,90
1892	50,00
1893	50,12
1894	50,25
1895	50,37
1896	50,50
1897	50,63
1898	50,73
1899	50,88
1900	51,00
1901	51,05
1902	51,10
1903	51,35
1904	51,80
1905	52,90

Во время стабильного существования Арала его ширина по параллели 45° составляла 265 км, длина береговой линии превышала 4430 км. Площадь воднойповерхностидопаденияуровняв60-хгодахXXвекасоставляла69,79 тыс. км², максимальная глубина моря достигала 69 м, а объем водной массы составлял около 1083 км³. В акватории Аральского моря в этот период насчитывалось около 1100 островов, крупнейшими из которых были Барсакельмес, Кокарал, Лазарева и Возрождения. На юге располагался Акпеткинский архипелаг, представляющий собой подтопленные морскими водами песчаные дюны пустыни Кызылкум. Все острова имели материковое происхождение, площадью более 0,01 км², с общей площадью 2235 км².

Берега Аральского моря существенно различались: вдоль западного берега располагалось плато Устюрт, круто спускающееся к озеру обрывами высотой до 250 м, северный берег также был довольно высоким, в то время как восточный и южный берега были низменными. Большую часть южного берега занимала обширная дельта реки Амударьи. Островом Кокарал Аральское море разделялось на две неравные части: меньшую северную — Малый Арал и большую южную — Большой Арал, соединявшиеся двумя проливами. На западе — узким и мелководным (до 2 м) проливом Кокарал, а навостоке—широкимиглубоким(до13м)проливомБерга.ВМаломАрале основнуюакваториюзанималакотловинаинесколькозаливов.БольшойАрал подразделялся на глубоководную западную часть, обширный восточный бассейн и залив Тщебас в северо-западном углу.

1. 2. УсыханиеАральскогоморя

В конце XIX века начались первые признаки изменений в Аральском море. В 1920-х годах советское правительство начало осуществлять масштабные проекты по развитию сельского хозяйства и орошению в бассейнахрекАмударьяиСырдарья.Системыискусственногоорошения

были созданы для поддержания производства хлопка, риса и других сельскохозяйственных культур.

В 1960-х годах началась интенсивная эксплуатация водных ресурсов для орошения. Вода из рек была направлена на орошение полей и её поток в Аральское море существенно сократился. Эта ситуация стала причиной постепенного снижения уровня воды в море и сокращения его площади.

Советские власти не учли экологические последствия таких масштабных проектов и в течение нескольких десятилетий Аральское море продолжало терять свою водную массу.

В 1980-х годах стали видны явные последствия этого экологического кризиса, когда песчаные дюны начали занимать огромные территории бывшего дна моря.

Катастрофическое сокращение Аральского моря привело к серии экологических катастроф. Одной из главных проблем стала солевая пыль, которая поднималась в воздух и оседала на окружающие земли. Это привело к уничтожению растительности, загрязнению воздуха и заболеваниям у местных жителей.

Уже в 1960-е гг. сток питающих озера рек снижается до 43 км³ в год (исключаяаномальномноговодный1969г.),иводныйбалансозерастановится отрицательным. Начинается вначале медленное, а затем катастрофически ускоряющееся падение его уровня, сопровождаемое ростом солености. В 1960-е гг. падение составляло в среднем 0.2 м в год, и к концу десятилетия уровень опустился до отметки 51.5 м. В 1970-е гг., когда совместный приток воды в озеро сократился до 16.7 км³, падение уровня составило уже 0.5 – 0.6 м.Врезультатек концу1970 гг.уровеньводыупалдо отметки47м,площадь озера сократилась до 52 тыс. км², а объем до 644 км³ (рисунок 1.3). В 1977— 1978гг.соленостьводывозереподняласьдозначений,прикоторыхбыстрои почтиодновременноисчезлавсярыба,кромеакклиматизированнойкамбалы. 1980гг.оказалиськрайнезасушливыми,такчтоврезультатеаномального

маловодьяиналожившегосянанегоувеличенияводозабора,рекиАмударьии Сырдарьи в 1982, 1983 и 1985 гг. перестали дотекать до моря. Соединявший северный и южный Арал пролив Берга пересох и за 1988-1989 гг. Аральское море распалось на два новых водоема с разным гидрологическим режимом: северныйМалыйАрал,питаемыйводамиСырдарьииюжныйБольшойАрал. ПлощадьБольшогоАралаприегоотделениивконце1980-хгг.составила33.5 тыс. кв. км, а Малого – около 3 тыс. км².

Рисунок 1.3 – Изменение площади и объема Аральского моря (данные из опубликованных материалов проекта ИНТАС-0511 REBASOWS, и НЦ ОМЗ [10]

Водный баланс Большого Арала с начала 1990-х гг. остается отрицательным (рисунок 1.4). Его приходная часть складывается из атмосферных осадков, периодического стока из Малого Арала, притока подземных вод, а также небольшого остаточного стока из р. Амударьи и дренажных каналов оросительных систем. В результате отрицательного водного баланса высыхание и осолонение Большого Арала в течение последнихдесятилетийпостепенноускорялось.СпадениемуровняБольшого Арала до 34 м БС остров Возрождения соединился на юге с материком, и оно разделилось на Западный и Восточный Арал. Из спутникового снимка 2001г. (рисунок 1.4) видно, что между ними сформировалась узкая протяженная протока,покоторойнаблюдалосьперетеканиеводизодноговодоемавдругой. Первоначально преобладало течение из подпитываемой амударьинские воды восточной котловины в западную, однако, когда к концу лета уровень восточного бассейна становился ниже уровня западного, течение могло меняться на противоположное.

Если после завершения строительства Кокаральской дамбы у Малого Арала появился шанс сохраниться и в 2004-2005 гг. площадь моря не уменьшилась, а увеличилась уровень воды в котором поднялся до 42 м, соленость понизилась с 2004 по 2010 г. с 23 до 17% и возрождается рыбный промысел.Предполагается,чток2012г.уловрыбывМаломАраледостигнет 10 тысяч тонн, что составит шестую часть от максимального улова во всем Арале до катастрофы.[6] Большой Арал, к сожалению уже обречен.

В настоящее время подъем уровня Большого Арала в годовом разрезе практически не прослеживается, в лучшем случае он не меняется зимой, а в летнюю половину года происходит его резкое падение. Последние космические снимки (рисунок 1.4) свидетельствуют о катастрофическом высыхании Большого Арала. Снимки за 2009 г. показывают, что в летнее времяотБольшогоАралаоставалосьлишьЗападноеозеро,тогдакакнаместе

Восточного была заметна только большая мелководная лужа. Снимок за май 2011 г. представляет менее пугающую картину, очертания обоих озер Западного и Восточного Арала видны на нем достаточно четко.

Рисунок 1.4 – Изображение Аральского моря на космических снимках и динамика его трансформации. А-1973г, Б-июнь 1993г, В-июнь 2001г, Г-май 2003г, Д-май 2009г, Е-май 2011г, Ж-июнь 2015г, З-май 2023г [9]

Кначалу2000-хгодовуровеньморяснизилсяна80%отизначального, или на 26 м. По состоянию на 2009 год площадь сократилась до 6,7 тыс. км². Озеро уже перестало занимать 4-ю строчку в мировом рейтинге и переместилось на куда более низкие позиции.

Людиосталисьбезрыбногохозяйства–несталонетолькосамойрыбы, но и жители потеряли работу и средства к существованию. Многие были вынуждены покинуть обжитые места – по подсчетам исследователей, район Арала с момента высыхания бросило около 100 тыс. жителей.

Из-за снижения уровня воды она резко стала соленее. Это привело не только к гибели рыбы, но и к исчезновению остальных живых организмов, некогда обитавших здесь. На месте моря теперь раскинулась пустыня под названиемАралкум.Натерриторииплощадью50тыс.км²впочвеобнаружили повышенное содержание вредных веществ – они появились в результате культивации хлопка, при которой использовали ряд химических удобрений и прочих составов.

НаберегубывшегоозерастоитгородМуйнак.Раньшеонбылцентром местного рыболовства. На промысле действовало 158 судов, а численность сотрудников хозяйства достигала 2200 человек. Но в результате экологической катастрофы промышленность умерла. Только десятки ржавых остовов плавсредств, видных на фото ниже, напоминают о былом величии.

Сегодня останки судов, разбросанные по иссохшему дну, считаются главной достопримечательностью, за которой люди едут в Муйнак. От его автобусной станции нужно пройти пару километров, чтобы увидеть одновременно завораживающее и угнетающее зрелище.

Раньшенаэтомместебылавода,атеперьонаушлана100кмвдаль.На прибрежной зоне остались гнить старые рыболовецкие посудины, большие и маленькие. Как ни странно, но эти отголоски прошлого и есть единственная надежда населения на возрождение края хотя бы в качестве туристического объекта.

Местные по мере сил обустроили территорию, поставили опознавательный знак. Теперь можно подойти и ознакомиться с панорамным видом того места, где раньше плескались воды Аральского моря. Никто не запрещает спускаться к скелетам кораблей (рис. 1.5) правда, при этом лучше быть осторожнее – по высохшему дну разбросано много мусора, ржавого железа, осколков, а также растут острые колючки.

Рисунок1.5–Кладбищекораблей,бывшийпортвг.Муйнак

Но еще интереснее оказался недавно найденный памятник древней архитектуры. В 2001 году на дне моря археологическая экспедиция нашла старинный мавзолей Кердери. Он расположился на территории Казахстана и датируетсяXI–XIVвеками.Столетиямионпряталсяотглазученыхнаглубине до 20 м, а природная трагедия открыла путь к неизвестной постройке.

У мавзолея овальная формаввидебуградлиной 42 ми шириной 30 м. Высота–2.3м.Вфундаментележаткаменныеплитыпо1,5мвысотой.

Строение возводили из обожженного кирпича и облицовывали декоративными плитками — глазурованными и без покрытия. Вокруг мавзолеяразбросаныдесяткихозяйственныхиремесленныхпостроек,атакже погребения. Ученые поняли, что поблизости стоял город, большая часть которого и сейчас скрывается под водой.

1. 3. КлиматПриаралья

Характерная особенность климата Приаралья – резкая континентальность. На прибрежных территориях Аральского моря атмосферныеосадкисократилисьвнесколькоразиещёоднойчертойклимата Приаралья является высокая повторяемость и значительная продолжительность пыльных бурь и позёмков.

Часто в районе Аральского моря дуют сильные ветры. Начиная с середины семидесятых годов на космических снимках в Приаралье стали фиксироваться мощные пылевые бури, очагом возникновения которых стала обсохшая прибрежная полоса северо-восточного и восточного побережья моря.Ксерединевосьмидесятыхгодовплощадьочаговпылесолевыхвыносов составила около 2,5 тыс. км, а зона их распространения – сотни тыс. км. Отрицательные последствия выпадения соляной пыли – ухудшение качества питьевой воды и здоровья населения, снижение урожайности хлопчатника и другихсельскохозяйственныхкультур,засолениепочв,сокращениеплощадей пастбищ.

Высыхание Арала приводит к усилению ветровой эрозии поверхности высохшего дна Аральского моря и к общему увеличению запыленности воздушного бассейна Среднеазиатского региона. Часть поднятой в воздух пыли может достигать больших высот и распространяться на значительные расстояния. Оседание этой пыли на поверхности ледников Памира и Тянь- Шаняприводиткихзагрязнению,чтовызываетболееинтенсивноетаяние

льда. Увеличение запыленности поверхности ледников и минерализации выпадающих на них осадков увеличивают интенсивность их таяния.

Другой причиной происходящей деструкции оледенения является глобальные потепления климата. По мнению экспертов Всемирной Метеорологической организации в последние десятилетия происходит повышение приземной температуры воздуха [5].

1. 4. Влияниеморянасоциально-экономическуюсферу

Процесс природной деградации Аральского региона повлек за собой активно прогрессирующий кризис в социально-экономической сфере. Из-за неевозрослочислопесчаныхбурьврегионе,которые,помимопрочего,несут в себе соляную пыль. Выродилась экосистема местной речной дельты, климатические условия стали хуже. Первыми жертвами этого кризиса стали самые уязвимые слои населения: дети, женщины, малоимущие жители городов и сельской местности. Регион имел самые высокие показатели детской смертности в бывшем СССР.

Заболеваемость имеет тревожную тенденцию к возрастанию. В эпицентре экологической катастрофы распространены анемия, дисфункция щитовидной железы, заболевание почек и печени. Прогрессируют болезни крови, раковые заболевания, астма и сердечная недостаточность. Медицинские исследования подтверждают, что развитие этих болезней находятся в прямой зависимости от экологической катастрофы. С точки зрения природных ресурсов, в том числе и водных, Узбекистан находится в таком положении, что может повлиять коренным образом на всю экосистему Евро-Азиатского континента.

Во всём Узбекистане часто отмечается засуха, но от нее страдает в основном Каракалпакия.

Последствия коснулись человеческого здоровья, участились следующие заболеваний среди жителей Приаралья: тифом; гастритом; эпилепсией; лейкозом; бронхитом и астмой.

2. ИсследованиеэволюцииметеорологическихвеличинвПриаралье

2. 1. Данные,используемыевисследовании

В работе использованы данные, предоставленные Гидрометцентром Республики Узбекистан. Эти данные содержат информацию о среднемесячных значениях температуры воздуха и атмосферных осадках на трёх станциях – Каракалпакия, Муйнак, Чимбай – за период с 1954 по 2018 год.

2. 2. Исследованиевременныхрядовтемпературывоздуха

В данном исследовании анализировались временные ряды температуры воздуха и количества осадков на трёх станциях Узбекистана:

• Каракалпакия,

• Муйнак,

• Чимбай.

Они находятся на северо-западе Республики Узбекистан, на территории автономной Республики Каракалпакстан. Местоположение станций показано на рисунке 2.1. Данные предоставлены Гидрометцентром республики Узбекистан.

ВсеэтистанциирасположенывПриаральеиисследовалосьизменение климата в этих населённых пунктах, а одной из задач, которая формулировалась, было определение влияния на этот регион глобального изменения климата и выявление местных особенностей – влияния кризиса Аральского моря.

СамаяблизкаякморюстанцииэтоМуйнак.Раньшеонбылрасположен на берегу и в городе был хорошо развитый порт и процветало рыболовство. Сейчас это пустыня.

СтанцииКаракалпакияиЧимбайудаленыотберегаморяпримернона одинаковое расстояние на север (Чимбай) и запад (Каракалпакия).

Рисунок 2.1 – Местоположение станций, данные с которых анализируются [12]

2. 1. 1. Каракалпакия

РяднаблюденийнастанцииКаракалпакияохватываетпериодс1954по 2018год.Дляизученияклиматическихизмененийвесьдоступныйпериодбыл разделённадва:первыйпериодс1954по1984год,авторойпериодс1985по 2018 год. Предполагается, что первый период соответствует стандартному климату, а второй современному климату. На рисунке 2.2 представлен временной ход температуры воздуха на этой станции за эти два периода. В первой колонке временной ход для периода 1954-1984, во второй – для периода 1985 - 2018 гг.

Анализируя временной ход температуры воздуха января (рисунок2.3) можно сказать, что среднемесячные значения температуры января отрицательныеиразбростемпературывоздухавпервыйпериодот-20⁰С(1977

год)до0⁰С(1983год),авовторой -18⁰С(2008год)до-1⁰С(2007,2002год).В первом периоде экстремально низкие значения температуры воздуха наблюдались три раза: -18^оС (1969, 1972 год), -20^оС (1977 год). Во втором периоде можно видеть только два низких значения: -16^оС (2006 год), -18^оС (2008 год). Экстремально низкие значения температуры воздуха во второй период выше, чем в первый. Нельзя сделать чёткий вывод о том, что среднемесячнаятемпературавоздухавянваресталанижеилиотом,чтостали чаще наблюдаться более низкие значения, но можно сказать, что общий температурный фон этого месяца стал выше.

1период	2период
январь
февраль

Рисунок 2.3 – Временной ход среднемесячной температуры воздуха января на станции Каракалпакия

Анализ среднемесячных значений температуры воздуха весенних месяцев показывает, что они стали теплее. Разброс температуры в марте в первый период от -9^оС (1954 год) до 4^оС (1962, 1977 год). Во втором периоде можно видеть только одно низкое значение -5^оС (1987 год) и самое высокое значение 10^оС (2008 год). Несколько раз наблюдались значения больше 5^оС. На всехграфикахрисунка 2.2показаналиния линейного тренда. На графиках среднемесячнойтемпературывоздухаапреляимаяможноувидеть,чтотренд указывает на небольшое повышение температуры. В апреле максимальное значение температуры зафиксировано один раз во второмпериоде19^оС(2013 год). И можно увидеть, что, если в первом периоде максимальное значение температуры воздуха было 15^оС и наблюдалось только 1 раз, то во втором периоде наблюдалось значения выше 15^оС три раза. В мае максимальное значениетемпературытожезафиксированововторомпериоде24^оС(2014год). Анализируя временной ход температуры весенних месяцев можно сделать вывод о том, что среднемесячные температуры воздуха постепенно повышаются и можно сказать, что весенние месяцы стали немного теплее из- за максимальных температур.

Нарисунке2.4представленвременнойходтемпературывоздухамарта и его аппроксимации.

Рисунок 2.4 – Временной ход среднемесячной температуры воздуха марта в Каракалпакия

Такжекакивянваре, видна:

волнаспериодомоколо30лет,

общая тенденция к повышению среднемесячной температуры воздуха и на масштабе всего периода исследования и за последние 30 лет.

Повышение температуры воздуха более значительное и начинается около 1985 года.

Временной ход температуры воздуха летних месяцев показывает, что среднемесячные значения температуры воздуха положительные и разброс температуры воздуха от 22^оС до 30^оС. В июне максимальное значение температуры воздуха на первый период было 28^оС (1978 год), а втором периоде можно увидеть, что их стало немного больше чем 28^оС. Во втором периодемаксимальноезначениетемпературывоздуха30^оС(2015год).Виюле максимальноезначениетемпературывоздухасоставляло30^оСзадвапериода. Нотутможноувидеть,чтововторомпериоденаблюдалосьнесколько

значений больше 28^оС, чем за первый период. В августе можно видеть, что практически не менялось среднемесячные значения температуры воздуха за два периода. Можно сказать, что второй период стало немного теплее и максимальное значение температуры воздуха было 31^оС (2014 год). Можно сделать вывод о том, что летние месяцы практически без изменений.

Рисунок 2.5 –Временной ход среднемесячной температуры воздуха июля на станции Каракалпакия

Анализируя временной ход температуры воздуха осенних месяцев можно сказать, что среднемесячные значения температуры воздуха понижается в октябре и в ноябре. Разброс температуры воздуха в октябре в первыйпериодбылот2^оС(1976год)до12^оС(1974год).Вовторомпериодеот 5^оС(1987год)до15^оС(1997год).Коэффициентлинейноготрендапоказывает, что второй период среднемесячные значения температуры воздуха октября стали выше теплее, чем в первый период. Самое низкое значение в первом периоде 2^оС, а втором 4^оС. Во втором периоде наблюдалось несколько раз значений больше 12^оС, когда в первом периоде было только всего лишь один раз.Запервыйпериодвноябреразбростемпературывоздухабылот-5^оС(1959 год)до4^оС(1971,1974год),вовторомпериодеот-8^оС(1993год)до6^оС(1996,

2010год).Впервомпериоденизкоезначениебылотолькоодинраз -5^оС(1959

год), а во втором периоде один раз -8^оС (1993 год). Нельзя сделать вывод о том, что среднемесячные значения температуры воздуха стали теплее и даже холоднее.

Былирассчитаныкоэффициентылинейноготренда,которыеприведены в таблице 2.1 и на рисунке 2.6.

Таблица2.1–Изменениякоэффициенталинейноготрендапомесяцамзадва периода

Месяцы	1период	2период
Январь	-0,02	-0,1
Февраль	-0,05	-0,02
Март	0,08	0,17
Апрель	0,1	0,06
Май	0,05	0,12
Июнь	0,03	0,07
Июль	0,11	0,05
Август	0,03	0,08
Сентябрь	0,05	0,06
Октябрь	0,02	0,07
Ноябрь	0,1	0,03
Декабрь	0,01	-0,01

Рисунок2.6–Коэффициентылинейноготрендазадвапериода

Анализ коэффициента линейного тренда позволяет выявить основные закономерности в поведении температуры воздуха в Каракалпакии, а именно

За весь исследуемый период температура воздуха повышалась во все месяцы кроме зимних – январь, февраль и декабрь.

Понижениетемпературывоздухавпоследний30летсталоболее значительным в январе и декабре.

Наибольшееповышениетемпературывоздуханаблюдаетсяввесенние и осенние месяцы.

Наибольшееповышениетемпературывоздуханаблюдаетсявмарте.

Практическинеизмениласьвременнаятенденциясреднемесячной температуры сентября.

Уменьшилась скорость повышения среднемесячной температуры воздуха в июле.

2. 1. 2. Муйнак

РяднаблюденийнастанцииМуйнакохватываетпериодс1954по2018 год. Этот период, как и ранее, был разделён на два: первый период с 1954 по 1984год,авторойпериодс1985по2018год.Нарисунке2.7представлен

временной ход среднемесячной температуры воздуха на этой станции за два периода – 1954-2018 гг.

Проанализируемвременнойходсреднемесячнойтемпературывоздуха. Анализируявременнойходтемпературывоздухазаянварь,можно сказатьвыводотом,чтосреднемесячныетемпературывоздухаянваря

отрицательныеиразбростемпературывпервомпериодеот-18^оС(1977год)

до0^оС(1958год),авовторомпериодеот-17^оС(2008год)до-1^оС(2002год).В первом периоде несколько раз наблюдались очень низкие значения: -18^оС (1977год)-16^оС(1969год),-12^оС(1972год).Вовторомпериодесамыенизкие значениятемпературывоздухаэто -17^оС(2008год)и-15^оС(2006год).Видно, что во втором периоде экстремально низкие значения увеличились (стало теплее), но при этом максимальные значения не увеличились. На рисунке 2.8 представлен временной ход температуры воздуха января аппроксимированный полиномом, анализируя который, можно чётко видеть, что, как в первый, так и во второй период наблюдалась волна. Среднее значения этого колебания во второй период выше, но амплитуда больше в первый период.

Анализируя временной ход температуры воздуха февраля можно сказать о том, что значения температуры воздуха были, как отрицательные, такиположительные.Разбростемпературы воздухавпервомпериодебылот

-16^оС до 2^оС, во втором периоде от -12^оС до 2^оС. В первом периоде были зафиксированыбольшенизкихзначенийтемпературывоздуха,чемвовтором периоде,-15^оС(1973год),-14^оС(1984год),-13^оС(1969год), -12^оС(1972год). Во втором периоде были отмечены значения -11^оС (1988 год), -10^оС (1994, 2012,2014год).Впервомпериоделиниякоэффициентатрендапоказываетна уменьшениеиз-занизкихзначений.Неможемсказатьчеткоотом,чтовторой период стал теплее, но среднемесячные значения температуры воздуха стали умеренными.

Тенденции,которыенаблюдаютсявзимниемесяцы(январьифевраль) похожи – повышается температурный фон, наблюдается меньше отрицательных экстремумов, а максимальные значения сильно не меняются.

Другаяситуацияотмечаетсяввесенниемесяцы(рисунок2.7).

Среднемесячныезначениятемпературывоздухамартапоказывает,что во втором периоде положительных значений стало больше. Разброс температурывоздухавпервомпериодебылот-6^оСдо6^оС,вовторомпериоде от -4^оС до 11^оС. В первом периоде низких значении было много -6^оС (1960 год), -5^оС (1954, 1976 год), во втором периоде -4^оС (1985, 1996 год). Максимальное значение температуры воздуха в первом периоде равно 4^оС (1962 год), во втором периоде 11^оС (2008 год). В полиномиальной аппроксимацииотмечаетсятолькооднаполнаяволна.Можносделатьвыводо том, что с первого периода значения температуры воздуха умеренно увеличивалось, второй период стал немного теплее.

Анализируя временной ход температуры воздуха апреля и мая можно сказать о том, что среднемесячные значения положительные и разброс был небольшим.Вапрелевпервомпериодебылот6^оСдо14^оС,вовторомпериоде от5^оСдо20^оС.Впервомпериодебольшихзначениибылонесколькораз,12^оС (1961, 1975 год), 13^оС (1982 год), 14^оС (1983 год). Во втором периоде были зафиксированы больше, чем максимальное значение первого периода, 16^оС (1995 год), 19^оС (2000 год), 20^оС (2012 год).

Разброс температуры воздуха мая был небольшим. Максимальное значение в первом периоде был 22^оС (1961 год), во втором периоде больших значении было несколько – 25^оС (2014 год), 24^оС (2001, 2005 год). Исходя из анализа двух месяцев можно сделать вывод, что во втором периоде апреля низких значении стало мало. Во втором периоде больших значении было больше за два месяца и стало теплее.

Анализируя среднемесячных значении температуры воздуха летних месяцевможносказать,чтовиюнеивиюлеразбросытемпературбыли

маленькими за два периода. В первом периоде июня был от 22^оС до 27^оС, в июле от 24^оС до 30^оС. Во втором периоде июня был от 24^оС до 30^оС, в июле от 25^оС до 31^оС. Максимальное значение температуры воздуха в первом периодеиюнябыло27^оС(1976год),виюле30^оС(1984год).Вовторомпериоде июнябыло30^оС(2015год),виюле30.5^оС(2012год).Впервомпериодеавгуста разбростемпературыбылот23^оСдо27^оС,вовторомпериодеот23^оСдо30^оС. Максимальное значение температуры воздуха в первом периоде августа был 27^оС(1976год),вовторомпериоде30^оС(2013год).Изанализаможносделать вывод о том, что во втором периоде стали чаще наблюдаться большие значениязавесьсезон.Изанализалиниитренда,представленногона рисунке 2.7, можно видеть, что во втором периоде августа резкое увеличение линий коэффициентатренда,этоможнообъяснить,чтоавгуствторогопериодастала немного теплее, чем первый период.

Анализируя среднемесячные значения температуры воздуха сентября и октября можно сказать, что стали реже наблюдаться низкие значения температуры воздуха (15^оС (1973 год), 16^оС (1958, 1980 год), в октябре 6^оС (1976год),8^оС(1977)–этопервыйпериод,авовторойпериодтолькоодинраз наблюдалась температура 15.5^оС), а максимальные значения стали выше, уменьшилась изменчивость температуры воздуха.

В первом периоде ноября присутствуют и положительные и отрицательные среднемесячные значения температуры воздуха. Разброс температурывоздухавпервомпериодебылоот-1^оСдо7^оС,вовторомпериоде от -5^оС до 6^оС. За два периода были зафиксированы низкие значения температурывоздуха.Впервомпериоденаблюдаласьтемпература -1^оС(1975 год),0^оС(1977год).Вовторомпериодебыло -5^оС(1993год),-1^оС(2011,2014 год). Нельзя сделать чёткий вывод о том, что среднемесячная температура ноября стала ниже или о том, что стали чаще наблюдаться более низкие значения.

Месяцы	1 период	2 период
Январь
Февраль
Март

Июль
Август
Сентябрь

Октябрь
Ноябрь
Декабрь

Рисунок2.7–Временнойходсреднемесячнойтемпературывоздухана станции Муйнак.

Былирассчитаныкоэффициентылинейноготренда,которыеприведеныв таблице 2.2 и на рисунке 2.8.

Таблица2.2–Изменениякоэффициенталинейного трендапомесяцамзадва периода

Месяцы	1период	2период
Январь	-0,05	-0,09
Февраль	-0,12	0
Март	0,02	0,2
Апрель	0,12	0,13
Май	0,04	0,15
Июнь	0,04	0,1
Июль	0,1	0,08
Август	0,01	0,11
Сентябрь	-0,04	0,06
Октябрь	-0,08	0,06
Ноябрь	-0,03	0,04
Декабрь	-0,04	-0,05

Рисунок2.8–Коэффициентылинейноготрендазадвапериода

Анализ коэффициента линейного тренда температуры воздуха в Муйнаке

За весь исследуемый период температура воздуха повышалась во все месяцы кроме января и декабря.

Наибольшее повышение температуры воздуха наблюдается в весенние и осенние месяцы. Можно заметить то, что и в феврале наблюдалось повышение температуры.

Наибольшееповышениетемпературывоздуханаблюдаетсявмарте.

Уменьшилась скорость повышения среднемесячной температуры воздуха в июле.

Понижение температуры воздуха стало более значительным в январе и декабре.

2. 1. 3. Чимбай

РяднаблюденийнастанцииЧимбайохватываетпериодс1954по2018 год. Этот период был разделён на два: первый период с 1954 по 1984 год, а второй период с 1985 по 2018 год. В таблице рисунка 2.5 представлен временной ход температуры воздуха на этой станции за два периода – 1954- 2018 гг.

Анализируя временной ход среднемесячной температуры воздуха за январь можно сказать о том, что они имеют выраженный временной ход. Разбростемпературывоздухавпервомпериодебылот-16^оСдо0^оС,вовтором периодеот-15^оСдо1^оС.Впервомпериодеянварябылонесколькоразнизких значении,-16^оС(1977год),-15^оС(1969год),-11^оС(1972,1974год).Вовтором периоде было -15^оС (2008 год), -14^оС (2006 год). Стали чаще наблюдаться низкие значения температуры воздуха во втором периоде, но нельзя сказать, чтозимавянваресталатеплее.Можносделатьвыводотом,чтосталобольше средних значении температуры воздуха января.

Рассматривая временной ход температуры воздуха февраля можно сказать, что среднемесячные значения в феврале были положительные и отрицательные,разбростемпературывоздухавпервомпериодебылоот-12^оС до 3^оС, во втором периоде от -10^оС до 4^оС. В первом периоде февраля было несколько раз низкие значения, -12^оС (1969, 1974 год), -11^оС (1984 год). Во втором периоде можно видеть два низких значения, -10^оС (2014 год), -9^оС (1988, 2012 год). Во втором периоде стали чаще наблюдаться положительные и низкие значения температуры воздуха.

Исследуя временной ход температуры воздуха весенних месяцев можно сказать, что среднемесячные значения температуры воздуха мягко выражен,линиякоэффициентатрендамедленноидётнаувеличение.Разбросы температурвоздуханебольшие.Впервомпериодемартаразбростемпературы воздухабылот-3^оС(1954,1960год)до7^оС(1962год),вовторомпериодеот - 1^оС(1984,1996год)до12^оС(2007год).Разбростемпературывоздухавапреле

в первом периодебылот 10^оС (1955,1971 год) до 16^оС (1977, 2013, 2014 год), во втором периоде – от 10^оС (1987 год) до 21^оС (2012 год). Разброс температуры воздуха в первом периоде мая был от 15^оС (1960 год) до 24^оС (1961 год), во втором периоде от 18^оС (1992) до 25^оС (2014 год).

Анализируя временной ход температуры воздуха летних месяцев можно сказать, что за два периода практически ничего не менялось, разброс температуры воздуха были маленькими. Максимальное значение среднемесячнойтемпературывоздухавпервомпериодеиюнябыло28^оС(1977 год), во втором периоде 29^оС (2015 год). В первом периоде июля было 29.7^оС (1983,1984год),вовторомпериоде29^оС(1989,1995,1998,2005,2008,2015

год).Впервомпериодеавгустабыло26.5^оС(1984год),вовторомпериоде

27.5^оС (1999, 2000 год). Из рисунка 2.5 можно видеть, что много средних значении температуры воздуха за два периода. Во втором периоде чаще наблюдались большие значения, чем в первом периоде. Среднемесячные значения температуры воздуха во втором периоде немного увеличилось.

Анализируя временной ход температуры воздуха осенних месяцев можно сказать, что среднемесячные значения температуры воздуха имеет хорошо выраженный ход. Разброс температуры воздуха в первом периоде сентябрябылоот15^оС(1973год)до21^оС(1978год),вовторомпериодеот

17.6^оС (1987, 1994 год) до 21^оС (2005 год). Разброс температуры воздуха в первомпериодеоктябрябылоот6^оС(1976год)до13.5^оС(1979год),вовтором периоде от 7^оС (1987 год) до 16^оС (1997 год). В первом периоде ноября было от-2^оС(1959год)до6^оС(1971,1980год),вовторомпериодеот-5^оС(1993год) до7^оС(1995год).Изанализаирисунка2.6можносказать,чтонаэтойстанции в осенние месяцы было немного теплее, чем другие две станции, хорошо выраженный временной ход, низких значении значительно мало.

Анализ среднемесячных значений температуры воздуха декабря показывает, что во втором периоде стали чаще наблюдаться отрицательные значения.Разбростемпературывпервомпериодебылоот-11^оС(1984год)до

2^оС (1971 год), во втором периоде от -8^оС (2002 год) до 1.5^оС (2015 год). В первом периоде несколько раз отмечены низкие значения: -11^оС (1984 год), - 9^оС (1959 год), -8^оС (1976 год). Во втором периоде экстремальные значения - 8^оС (2002 год), -7^оС (2012 год). Нельзя сделать вывод о том, что среднемесячная температура декабря стала ниже или о том, что стали чаще наблюдаться низкие значения.

Месяцы	1 период	2 период
Январь
Февраль

Март
Апрель
Май
Июнь

2. 1. 4. Совместныйанализ

На рисунке 2.11 представлен совместный анализ линейного тренда среднемесячной температуры воздуха на рассматриваемых станциях. Можно сделать следующие выводы:

Изменения коэффициентов линейного тренда среднемесячной температуры воздуха на трёх станциях схожи между собой в каждый рассматриваемый период. Наибольшее сходство наблюдается во второй период и между температурой воздуха на станциях Каракалпакия и Чимбай.

В первый период наблюдается незначительное понижение среднемесячной температуры воздуха в зимние месяцы – январь и февраль – настанцияхКаракалпакияиЧимбай,анастанцииМуйнакивосенниемесяцы и в декабре.

Во второй рассматриваемый период отмечается практически синхронное изменение коэффициента линейного тренда. При этом максимальные изменения происходят в Муйнаке.

Вовторойпериоднаблюдаетсязначительныйросттемпературывоздуха в марте, менее значительный в мае и в августе. Понижение температуры воздуха наблюдается в апреле и в декабре.

Изменения температуры воздуха можно связатьс кризисом Аральского моря, что подтверждается максимальными изменениями в Муйнаке, который находилсявнепосредственнойблизостиотберегаАралаиситуацияскоторым будет рассмотрена в дальнейшем.

В таблице 2.4 представлены экстремальные среднемесячные значения температуры воздуха в два рассматриваемых периода. Выделено красным – первый период, синим – второй период.

Рисунок2.11–Изменениякоэффициенталинейноготрендавразличные периоды

 

Месяц	Каракалпакия				Чимбай				Муйнак
	минимум		максимум		минимум		максимум		минимум			максимум
Январь	-20,1	-17,7	0,0	-1,0	-15,7	-15,0	-0,5	0,8	-17,3		-16,5	-0,4		0,2
Февраль	-16,6	-13,4	-0,1	1,1	-12,0	-9,8	2,7	3,8	-15,1	-11,0		1,5		1,9
Март	-8,6	-4,7	4,6	9,7	-2,5	-0,5	7,0	12,2	-5,4	-4,3		3,6		11,2
Апрель	7,6	6,5	14,9	19,4	10,1	9,8	16,3	20,6	6,2	7,2		14,4	20,1
Май	14,8	15,8	23,2	24,0	18,0	17,9	23,9	24,9	14,5	17,9		21,7	23,9
Июнь	21,2	21,8	27,7	29,5	22,5	23,5	28,0	28,8	22,1	23,7		27,1	29,8
Июль	24,2	25,0	30,5	32,1	24,5	26,5	28,5	29,1	24,5	26,1		31,1	30,7
Август	22,3	22,6	28,6	30,5	22,5	24,4	26,4	27,7	23,3	23,2		27,2	30,2
Сентябрь	14,6	15,5	20,9	21,6	14,9	17,6	20,5	21,1	15,4	17,4		22,3	21,3
Октябрь	2,1	6,1	12,1	14,8	5,8	6,8	13,5	16,2	6,1	6,7		14,6	16,1
Ноябрь	-5,0	-7,4	4,4	6,2	-1,9	-4,5	6,2	7,2	-0,5	-4,8		6,6	6,8
Декабрь	-12,5	-11,9	0,5	0,6	-11,3	-8,0	2,4	1,6	-12,2	-9,2		2,1	1,2

Таблица 2.4 – Экстремальные среднемесячные значения температура воздуха ^оС (Красный – первый период, синий – второй период).

Нарисунках2.12-2.14представленыграфикиизменениямаксимальной и минимальной среднемесячной температуры воздуха на разных станциях.

Анализируя изменения максимальных значений можно сделать вывод о том, что самые значительные изменения экстремумов происходят в Муйнаке. Изменяются все среднемесячные значения кроме июля и ноября. Сентябрьские и декабрьские значения температуры незначительно понижаются. Максимальное различие отмечается в среднемесячных значениях температуры весенних месяцев – температура марта второго периода выше примерно на 9 ⁰С!

Минимальные значения среднемесячной температуры воздуха Муйнакаизменилисьменеезначительно. Сталохолоднеевноябре(примерно на 5 ⁰С. Максимальное повышение минимального значения температуры наблюдается в феврале – около 4 ⁰С.

а)

б)

Рисунок2.12–Минимальное(а)имаксимальное(б)значениясреднемесячной температуры воздуха, Каракалпакия

Аналогичные изменения прослеживаются и в среднемесячных значениях температуры воздуха Каракалпакии и Чимбая, но эти изменения имеют меньшую интенсивность.

а)

б)

Рисунок2.13–Минимальное(а)имаксимальное(б)значениясреднемесячной температуры воздуха, Чимбай

а)

б)

Рисунок2.14–Минимальное(а)имаксимальное(б)значения среднемесячной температуры воздуха, Муйнак

2. 3. Исследованиевременныхрядоватмосферныхосадков

2. 1. 1. Каракалпакия

РяднаблюденийнастанцииКаракалпакияохватываетпериодс1954по 2015год.Этотпериодбылразделённадва:первыйпериодс1954по1984год, а второй период с 1985 по 2015 год. В таблице рисунка 2.15 представлен временной ход атмосферных осадков на этой станции за два периода – 1954- 2015 гг..

Анализируя временной ход атмосферных осадков зимнего сезона можносказатьто,чтовянваревпервомпериодеразбросатмосферныхосадков было маленьким, нулевое значение наблюдалось один раз (в 1969 году), а максимальноезначениебыло21мм(1964год).Вовторомпериодеразбросбыл небольшой, нулевое значение было (в 1996 году), а максимальное значение было 48 мм (1995 год). Если в первом периоде максимальное значение составляло21мм,тововторомпериодесталонемногобольше,чемэточисло (1988,1995,2002и2013годы).Впервыйпериодфевралянаблюдалось

несколько раз нулевые значения (1972, 1974, 1984 год), максимальное значение было 24 мм (1979 год). Во втором периоде был зафиксирован один раз нулевое значение (2000 год), максимальное значение было 53 мм (2006 год). Также, во втором периоде февраля были зафиксированы больше значений, чем максимальное число первого периода. За два периода месяца декабрьможносказатьотом,чтозначенияатмосферныхосадковпрактически были без изменения, но в первом периоде были зафиксированы три раза нулевые значения (1959, 1974, 1984 год). Максимальное значение атмосферных осадков за первый период было 31 мм (1971 год), за второй период 39 мм (1990 год).

Временной ход атмосферных осадков весенних месяцев показывает, что март остался стабильным, практически без изменения за два периода. Максимальноезначениеатмосферныхосадковвпервомпериодебыло34мм

(1981 год), во втором периоде 48 мм (2003 год). Низкое значение в первом периоде был зафиксирован один раз 1 мм (1955 год), во втором периоде зафиксировансамоенизкоезначение0мм(1996год),2мм(1996,2004год).В апреле низких значений стало немного больше за два периода, в первом периодезафиксированыв1957,1959и1975годы,авовторомпериодев1986, 1996и2008годы.Максимальноезначениевпервомпериодебыло82мм(1958 год), во втором периоде 62 мм (2010 год). В первом периоде мая

Месяцы	1 период	2 период
Январь
Февраль

Июнь
Июль
Август

Сентябр ь
Октябрь
Ноябрь

Декабрь

Рисунок2.15–Временнойходсреднемесячныхатмосферныхосадковна станции Каракалпакия

Нулевых значений было несколько (1959, 1961, 1965, 1975, 1979 год), чем за второй период, во втором периоде (2005, 2013 год). Максимальное значение атмосферных осадков за два периода было 59 мм (1956, 2010 год).

В летних месяцах низкое значение атмосферных осадков во втором периоде было немного больше, чем за первый период. Самое большое значениебыловиюлевпервомпериоде104мм(1983год),виюне67мм(1963 год).

Анализируя временной ход атмосферных осадков осенних месяцев можно сказать, что в октябре наблюдались большие выбросы за два периода. В первом периоде максимальное значение было 49 мм (1959 год), во втором периоде55мм(1999год).Вноябреразбросбылот0мм(1954,1976год)до

104 мм (1984 год), во втором периоде от 0 мм (2008 год) до 36 мм (1988 год). Можносделатьвыводотом,чтовоктябреивноябреколебанияболеерезкие, небольшой восходящий тренд, значение атмосферных осадков постепенно увеличивался.

Былирассчитаныкоэффициентылинейноготренда,которыеприведены в таблице 2.5. и на рисунке 2.16.

Таблица 2.5 – Изменения коэффициента линейного тренда по месяцам за два периода

Месяцы	1период	2период
Январь	-0,15	-0,008
Февраль	-0,08	-0,04
Март	0,07	0,03
Апрель	0,004	0,2
Май	0,13	-0,7
Июнь	0,05	-0,07
Июль	0,2	-0,06
Август	-0,2	0,2
Сентябрь	-0,06	-0,2
Октябрь	0,2	0,07
Ноябрь	0,9	0,3
Декабрь	-0,09	-0,14

 

Рисунок2.16–Коэффициентылинейноготрендазадвапериода

Анализ коэффициента тренда атмосферных осадков в Каракалпакии Наибольшеевыпадениеосадковнаблюдаетсявосенниемесяцы,а

именновноябре.

2. 1. 2. Муйнак

РяднаблюденийнастанцииМуйнакохватываетпериодс1954по2015 год. Этот период был разделён на два: первый период с 1954 по 1984 год, а второй период с 1985 по 2015 год. В таблице рисунка 2.17 представлен временной ход атмосферных осадков на этой станции за два периода – 1954- 2015 гг.

Анализируя временной ход атмосферных осадков января можно сказать, что среднемесячные атмосферные осадки января были небольшие, разброс атмосферныхосадковвпервомпериодебылот0мм(1970год)до31мм(1974 год), во втором периоде от 0 мм (1999 год) до 37 мм (1991 год). В первом периоденизкихзначениибылонесколькораз,0мм(1971год),1мм(1958,

1961, 1957, 1969, 1970 год). Во втором периоде 0 мм (1999 год), 1 мм (2008 год). Максимальное значение атмосферных осадков наблюдалось во втором периоде 37 мм (1991 год). Из рисунка 2.9 и из анализа можно сделать вывод, что во втором периоде стало чаще наблюдаться низких значении и линия коэффициента тренда показывает, что идёт на уменьшение. Из среднемесячных значений атмосферных осадков февраля можно сказать, что за два периода стало чаще наблюдаться низкие значения. В первом периоде февралябылонесколькоразнизкихзначении,0мм(1972,1974,1978,1984

год), 1 мм (1968, 1969 год), во втором периоде 0 мм (1986, 1991, 1997, 2004, 2009 год). Максимальное значение атмосферных осадков в первом периоде было 42 мм (1960 год), во втором периоде 41 мм (2001 год).

Рассматриваявременнойходатмосферныхосадковвесеннихмесяцев

можносказать,чтосреднемесячныезначенияосадковбылибольшие.Разброс

атмосферных осадков в первом периоде марта было от 2 мм (1955 год) до 54 мм (1981 год), во втором периоде от 0 мм (1991 год) до 76 мм (1998 год). Во второмпериодесталочащенаблюдатьсянизкиезначения,ноивэтомпериоде был зафиксирован максимальное значение осадков.

Временной ход среднемесячных значении атмосферных осадков апреля показывает,чтосталонаблюдатьсяоченьбольшиесреднемесячныезначения. Разбросатмосферныхосадковвпервомпериодебылоот0мм(1957год)до70 мм(1978год),вовторомпериодеот3мм(2000,2008год)до78мм(2002год).

Впервомпериодемаябылоот0мм(1954,1955,1957,1959,1961год)до34

мм(1978год),вовторомпериодеот0мм(2006,2010,2011год)до72мм(2015 год). Исходя из анализа и рисунка 2.9 можно сделать вывод, что весенние месяца имеют хорошо выраженный временной ход, часто наблюдались большие значения среднемесячных значении, особенно во втором периоде мая.

Исследуя временной ход атмосферных осадков летних месяцев можно сказать, что летом было много низких значении за два периода. Разброс атмосферныхосадковвпервомпериодеиюнябылоот0мм(1962,1966,1973,

1974,1984год)до61мм(1963год),вовторомпериодеот0мм(1985,1986,

1996, 2001, 2008, 2010 год) до 20 мм (1987 год). В первом периоде значение осадков было зафиксировано несколько раз, чем максимальное значение второгопериода.Среднемесячныезначенияатмосферныхосадковиюлябыли небольшими за два периода. В первом периоде июля разброс был от 0 мм (1954, 1960, 1962, 1966, 1971, 1972, 1975, 1977-1980, 1984 год)до 57 мм (1970

год),вовторомпериодеот0мм(1986,1987,1992,1996,2001,2002,2008-2011, 2015год)до35мм(2005год).Среднемесячныезначенияатмосферныхосадков августа показывает, что низких значении было много. В первом периоде августа максимальное значение атмосферных осадков было 90 мм (1958 год), во второмпериоде25 мм (1985 год). Нельзя сказать четко о том, что в летних месяцахнаблюдалисьбольшеосадков,чемостальныемесяцыиз-забольших

значений.

Анализируя временной ход атмосферных осадков осенних месяцев можно говорить, что среднемесячные значения осадков сентября немного меньше, чем октябрь и ноябрь. В первом периоде сентября разброс атмосферныхосадковбылоот0мм(1954,1955,1957-1960,1963,1964,1971,

1972,1978,1984год)до24мм(1956год),вовторомпериодеот0мм(1994,

1997,1999,2001-2003,2005,2010,2011,2013-2015год)до16мм(1998год).

Низкиезначенияосадковвоктябребылонесколькораз.Разбросатмосферных осадков в первом периоде было от 0 мм (1954, 1961, 1964, 1974год) до 39 мм

(1971 год), во втором периоде от 0 мм (1989, 1991, 1994, 2011 год) до 25 мм (1990 год). Среднемесячные значения атмосферных осадков ноября показывает, что было большим за два период и стало редко наблюдаться низкиезначения.Впервомпериодеразбрососадковбылоот0мм(1972,1979 год) до 59 мм (1982 год), во втором периоде от 0 мм (1992, 2002, 2008 год) до 40мм(1985год).Исходяизанализаможносделатьвыводотом,чтосентябрь был немного теплее, низких значении было много. Стало редко наблюдаться низкие значения в октябре и в ноябре.

Овременномходесреднемесячныхзначениидекабряможносказать,что во втором периоде стало часто наблюдаться большие среднемесячные значения.Впервомпериодеразбросбылот1ммдо35мм,вовторомпериоде от0ммдо34мм.Впервомпериодебылонизкиезначениянесколькораз,1мм (1959,1974,1984год),2мм(1960,1961,1972год).Вовторомпериоде0мм

(1999,2010,2014год),2мм(1996год).

Месяцы	1 период	2 период
Январь
Февраль
Март

Апрель
Май
Июнь
Июль

Рисунок2.18–Коэффициентылинейноготрендазадвапериода

Анализ коэффициента линейного тренда атмосферных осадков в Муйнак

Наибольшеевыпадениеатмосферныхосадковнаблюдаетсяввесенние и осенние месяцы первого периода.

Выпадениеатмосферныхосадковвпоследниемесяцыгодасталоболее значительным.

2. 1. 3. Чимбай

РяднаблюденийнастанцииЧимбайохватываетпериодс1954по2015 год. Этот период был разделён на два: первый период с 1954 по 1984 год, а второй период с 1985 по 2015 год. В таблице рисунка 2.19 представлен временной ход атмосферных осадков на этой станции за два периода – 1954- 2015 гг..

Анализируявременнойходатмосферныхосадковянваряможносказать, что среднемесячные атмосферные осадки января имеют хорошо выраженный временной ход.Разбрососадковвпервомпериодебыло от0 мм(1971 год)до

31 мм (1973 год), во втором периоде от 0 мм (1999 год) до 23 мм (1998 год). Красная линия коэффициента тренда показывает, что медленно идёт на увеличение. В первом периоде низких значении было несколько раз, 0 мм (1971 год), 1 мм (1956, 1961 год), 2 мм (1967, 1970 год). Во втором периоде 0

мм (1999 год), 2 мм (2004, 2011 год). В первом периоде был зафиксирован большое значение осадков 31 мм (1973 год). Среднемесячные значения атмосферного осадка февраля имеет большие значения. Разброс в первом периодебылоот0мм(1974,1984год)до38мм(1958год),вовторомпериоде

от0мм(1986,1994,2005,2009год)до54мм(2002год).Вфевралесталочасто наблюдатьсянизкиезначения,есливпервомпериодемаксимальноезначение осадковбыло23мм,тововторомпериодесталонаблюдатьсявнесколькораз больше чем это значение.

Рассматривая временной ход атмосферных осадков весенних месяцев можно сказать, что в марте исходя из рисунка 2.11 практически ничего не менялось.Впервомпериодеразбрососадковбылоот0мм(1971год)до55мм (1969 год), во втором периоде от 0 мм (2004, 2008 год) до 54 мм (2012 мм). Среднемесячные значения осадков апреля показывает, что в первом периоде было очень большие значения, низких значении было немного. Разброс осадков в первом периоде было от 0 мм (1956, 1957, 1960 год) до 84 мм (1969 год),вовторомпериодеот0мм(1984,2012год)до64мм(2004год).Впервом периодемаяразбрососадковбылоот0мм(1955,1957,1959,1961,1977,1980

год) до 48 мм (1984 год), во втором периоде от 0 мм (1995, 2000, 2013 год). Исходя из анализа можно сделать вывод, что среднемесячные значения атмосферных осадков весенних месяцев были достаточно большими, низких значении наблюдалось немного.

Анализируя временной ход атмосферных осадков за летние месяцы можно сказать, что низкие среднемесячные значения осадков наблюдалось много. Разброс значении осадков в первом периоде июня было от 0 мм до 21мм,вовторомпериодеот0ммдо55мм.Впервомивовторомпериодеиюля

разбрососадковбылоот0ммдо27мм. Впервомпериодеавгуста0ммдо15

мм, во втором периоде от 0 мм до 14 мм. Максимальное значение среднемесячных осадков за весь сезон наблюдалось во втором периоде июня 55 мм (2002 год), 32 мм (2003 год).

Исследуя временной ход атмосферных осадков осенних сезонов можно говорить о том, что среднемесячные значения атмосферных осадков имеют хорошовыраженныйвременнойход,низкихзначениидостаточномногобыло в сентябре и в октябре. Разброс осадков в первом периоде сентября было от 0 мм до 13 мм, во втором периоде от 0 до 22 мм. В первом периоде низких значениибыломного,0мм(1954,1957-1959,1963,1970-1972,1976,1978,

1983,1984год).Вовторомпериоде,0мм(1984-1987,1994,2000,2001,2003,

2005,2007,2010-2013,2015год).Впервомпериодеоктябряразбрососадков

былоот0мм(1954,1960,1964,1974,1981год)до42мм(1971год),вовтором

периодеот0мм(1991,1993,1997,2002,2009год).Впервомпериоденоября

разбросбылот0мм(1954,1962,1972,1979год)до40мм(1969год),вовтором

периодеот 0мм (1985,1987, 1992,1997, 2002,2008, 2010год)до62мм(1993

год).Максимальноесреднемесячноезначениенаблюдалосьвовторомпериоде ноября 61 мм (1993 год), в первом периоде октября 42 мм (1971 год). Исходя изанализаможносделатьвывод,чтонизкихзначениимноговэтомсезоне,во втором периоде в несколько раз больше наблюдалось низких значении.

Среднемесячные значения атмосферных осадков декабря показывает, что в первом периоде большие значения, наблюдались несколько раз низкие значения за два периода. В первом периоде разброс осадков было от 0 мм (1956,1959,1982,1984год)до51мм(1983год),вовторомпериодеот0мм

(1996,1999,2010год)до35мм(1992год).Нельзясказатьчетко,чтововтором периоде среднемесячное значение осадков меньше или стало чаще наблюдаться низкие значения.

Месяцы	1 период	2 период
Январь
Февраль
Март

Апрель
Май
Июнь
Июль

Рисунок2.20–Коэффициентылинейноготрендазадвапериода

Анализкоэффициенталинейноготрендаатмосферныхосадковна станции Чимбай.

Наибольшее изменения в количестве осадков наблюдается в весенние месяцы, наблюдается тенденция уменьшения количества осадков.

Тенденция среднемесячных атмосферных осадков практически не изменилась в августе, октябре и в ноябре.

2. 1. 4. Совместныйанализ

На рисунке 2.21 представлен совместный анализ линейного тренда среднемесячном количестве осадков на рассматриваемых станциях. Можно сделать следующие выводы:

Изменения коэффициентов линейного тренда среднемесячных атмосферных осадков на трёх станциях практически схожи между собой в каждый рассматриваемый период.

В первый период наблюдается значительное выпадение осадков месяца апрель – на станциях Муйнак и Чимбай, в осенние месяцы на станции Каракалпакия и Муйнак.

Во второй рассматриваемый период отмечается понижение коэффициента тренда на станциях Муйнак и Чимбай.

Во второй период наблюдается значительное падение коэффициента тренда с октября по декабрь на станции Муйнак.

Рисунок2.21–Изменениякоэффициенталинейноготрендавразличные периоды

Таблица 2.8 – Экстремальные среднемесячные значения осадков (мм), красный–первыйпериод,синий–второйпериод.(Красный–первыйпериод, синий – второй период)

Месяц	Каракалпакия		Чимбай		Муйнак
	максимум		максимум		максимум
Январь	20,8	45,2	24,6	23,4	31,1	36,3
Февраль	24,3	53	37,7	53,6	42,4	41
Март	41,7	51,9	54,7	53,1	54,6	75,9
Апрель	81,9	61,1	84,2	64,6	69,4	78,3
Май	59	58,3	47,9	72,2	34,1	45,1
Июнь	66,9	45,1	20,8	55,1	61,4	19,5
Июль	103,7	29,8	27,1	26,8	56,8	34,7
Август	54,6	62,1	14,6	13,7	90,4	25,4
Сентябрь	28,8	30,1	12,6	22,1	24,1	16
Октябрь	48,7	55	42,2	29,7	39,3	24,8
Ноябрь	102,2	36,2	40,8	60,7	58,8	40,1
Декабрь	30,7	38,2	51,1	35	34,8	34,2

	1954-1	984
	1985-2	015

Рисунок2.22.Максимальноезначениясреднемесячныхосадковнастанции Каракалпакия.

Рисунок2.23.Максимальноезначениясреднемесячныхосадковнастанции Чимбай.

.

Рисунок2.24.Максимальноезначениясреднемесячныхосадковнастанции Муйнак.

Минимальное количество осадков на всех станциях в оба периода одинаковое – полное отсутствие осадков.

Максимальное и среднее количество осадков меняется различно в разные месяцы. В Каракалпакии увеличилось и среднее и максимальное количество осадков весной и уменьшилось летом и ранней осенью.

Среднее количество осадков в Муйнаке увеличилось в марте и мае, а максимальное ещё и в апреле. Аналогичная картина и в Чимбае, только изменения менее значительны.

2. 4. Анализвозможныйпричинизмененияметеорологических характеристик

2. 1. 1. АнализдинамикиизмененияплощадиветландовЮжного Приаралья

Ветланды (водно-болотные угодья) эторайоныболот, фенов, торфяных угодий или водоемов — естественных или искусственных, постоянных или временных, стоячих или проточных, пресных, солоноватых или соленых, включаяморскиеакватории,глубинакоторыхприотливенепревышаетшести метров.

В этой работе рассмотрим изменение площади ветландов в заливе Муйнак и Джылтырбас. Данные содержат информацию о площади ветландов иоткрытойводнойповерхностей(га),запериодс2011по2017годиполучены по данным сайта. [10]

В предыдущих исследованиях было получено, что максимальные изменения температуры воздуха наблюдаются в Муйнаке. Муйнак – небольшой город, расположенный в 220 км от столицы Каракалпакстана – Нукуса. До середины 1980-х годов Муйнак являлся рыболовецким городом- портомнаюжномберегуАральскогоморя.Нарисунке2.18показанопадение уровня моря (1980 год) и насколько море ушло от Муйнака за период 1960- 2014 год.

Рисунок2.25–ПлощадьАральскогоморявразныегода [10]

Озеро Джылтырбас - бывший залив Аральского моря, которое после резкогопаденияегоуровняпревратилосьвотдельныйводоем,сохранившийся благодаря подпитке водами Амударьи, сохранившей аборигенную фауну Южного Аральского моря. В настоящее время озеро является одним из барьеров, сдерживающих соляно-пылевые бури с высохшего дна Аральского моря. Озеро включено в список водно-болотных угодий международного значения.

В таблицах 2.8 и 2.9 приведены значения площади открытой воды и площадиветландов,анарисунках2.23и2.24представленсовместныйграфик температуры воздуха и водных ресурсов в районе Муйнака.

Таблица2.9–Площадиоткрытойводнойповерхности,га(мартс2011по 2017 год) [12]

Водоем	2011	2012	2013	2014	2015	2016	2017
Муйнакское	5182,66	1551,8	5737,45	1241	229,40	5954,73	3137,2
Джылтырбас, ограниченный дамбой	13821,67	10334,23	7974,93	7021	6105,31	8672,71	1325,6
Джылтырбас (вместе с бывшей правой и левой протокой)	34609,06	12269,7	23673	1119,5	1225,33	1093,68	6491

Таблица2.10–Площадиветландов,га(мартс2011по2017год) [12]

Водоем	2011	2012	2013	2014	2015	2016	2017
Муйнакское	-	-	8174,81	14095,6	14244,05	10209,22	14838,3
Джылтырбас, ограниченный дамбой	-	-	41312,83	40449,5	42023,93	38799,68	40981,4
Джылтырбас (вместе с бывшей правой и левой протокой)	-	-	803723,41	10676,5	28534,55	77857,68	96088,9

Анализируя график на рисунке 2.26 площади ветландов можно сказать, что видна связь среднемесячной температуры воздуха и площади воды – чем меньше площадь воды, тем выше значения температуры. При маленьких значениях среднемесячной температуры в марте 5^оС и в апреле 11.5^оС (2014 год) значение площади ветландов составляло 14095 га. При среднемесячной температуре в марте 2.7^оС и в апреле 13.7^оС (2015 год) был зафиксирован максимальное значение площади ветландов 14244 га.

Рисунок 2.26 – Совместный график температуры воздуха и площадь ветландов. Муйнак

Рисунок2.27-Совместныйграфиктемпературывоздухаиплощадь открытой водной поверхности. Муйнак

Рисунок 2.28 Динамика изменения площади ветландов из космических снимков за март (с 2011 по 2017 год) [10]

Заключение

В данной выпускной квалификационной работе были рассмотрены метеорологические величины – температура воздуха и количество атмосферных осадков, их влияние на климат в Приаралье, а также были рассмотрены связь между температурой воздуха и площади ветландов.

В исследовании был проанализирован временной ход среднемесячных значений температуры воздуха и количество осадков на трех станциях, расположенных в Приаралье: Каракалпакия, Муйнак, Чимбай.

1. Длявсехрассмотренныхстанцийпроизошлиизменениятемпературы воздуха.

2. Самые значительные изменения температуры воздуха отмечены в весенние месяцы, особенно в марте.

3. За последние 30 лет увеличились максимальные значения температуры воздуха.

4. Уменьшилоськоличествоосадковвтёплыйпериодгода,увеличилось в холодный период года. Увеличение связано с наличием экстремальных осадков (до 80 мм/месяц)

5. Самые значительные изменения в температуре воздуха отмечены на станции Муйнак, что можно объяснить влиянием Аральского моря.

6. Есливпервомпериодемаксимальныезначениятемпературывоздуха достигались 4-5^оС, во втором периоде их стало больше. Максимальное значение было 11^оС

Изменения на станциях Каракалпакия и Чимбай можно в большей степени можно объяснить региональными проявлениями глобального потепления.

Изменения на станции Муйнак в большей степени связаны с влиянием Аральского моря.

Списокиспользованныхисточников

1. АРАЛЬСКОЕ МОРЕ ИПРИАРАЛЬЕ Обобщение работ НИЦ МКВК по мониторингу состояния ианализу ситуации, / под общ. ред. проф. В. А. Духовного [и др.]. — Ташкент : Baktria press, 2017. — 120 с

2. ВлияниеусыханияАраланаизменениеклиматаПриаралья,Н. Азимова ПреподавательДж.ГПУ.г.ДжизакАннотация,https://kazaral.org/aralskoe- more

3. Аладин Н. В., Плотников И.С. Изменение уровня Аральского моря: палео-лимно-логистические и археологические достоинства. БиологическиеиприродоведческиепроблемыАральскогоморя и Приаралья, Труды ЗИН РАН, т. 262, Спб, 1995.

4. Динамика трансформации Аральского моря [электронный ресурс] http://www.cawater-info.net/aral/data/satellite.htm дата обращения 30 мая 2024г.

5. Колебание уровня Аральского моря за период с 1780 по 1960 гг. [электронныйресурс]http://www.cawater-info.net/aral/data/hist_level.htm. дата обращениямая 2024г.

6. АРАЛ ИЛИ АРАЛЬСКОЕ МОРЕ [электронный ресурс]

http://wp.limno.org.ru/publ/hd8.pdfдатаобращения2024г.

7. Аральскоеморе–исчезающеемореАзии.[электронныйресурс]

https://geosfera.org/aziya/452-aralskoe-more-ischezayuschee-more-azii.html

8. База данных Аральского моря. Библиотека. Исторические карты. [электронный ресурс] http://www.cawater-info.net/library/oldmap.htm дата обращения 2024г.

9. Динамика трансформации Аральского моря (спутниковые снимки) [электронный ресурс] http://www.cawater-info.net/aral/data/satellite.htm дата обращения 2024г.

10. Мониторинг динамики изменения площади водной поверхности и ветландов Аральского моря и Приаралья [электронный ресурс] http://cawater- info.net/aral/data/monitoring_amu.htmдата обращения 2024г.

11. Аральское море карта. [электронный ресурс] https://stranabolgariya.ru/foto/aralskoe-more-karta.html дата обращения 2024г.

12. Карта дорог узбекистана. Новая карта дорог узбекистана с расстояниями между городами [электронный ресурс] https://map- road.narod.ru/948157.html дата обращения

Код для цитирования: Скопировать