CC BY
99
УДК 551.583+551.481
1 2 А.Н. Пучнин , М.В. Якутии
1 СГГА, Новосибирск
ИПА СО РАН, Новосибирск
ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЯКУТИИ В ХХ ВЕКЕ И ЭВОЛЮЦИЯ АЛАСНЫХ ЭКОСИСТЕМ
A.N. Puchnin 1, M.V. Yakutin 2 1 SSGA, Novosibirsk ISSA SB RAS, Novosibirsk
CHANGES OF A CLIMATE IN CENTRAL YAKUTIA IN ХХ CENTURY AND EVOLUTION OF ALAS ECOSYSTEMS
It is ground of the analysis perennial (50-100 years) data of air temperature and sum of precipitations for month is draw a conclusioned the tendencies of climate change in Central Yakutia. Influencing change of a climate on a status of a permafrost and alas area is analyzed.
На фоне инструментально зарегистрированных изменений климата в течение последних 140 лет климатологи выделяют достоверное потепление 1904-1944 гг., достоверное похолодание 1944-1976 гг. и, наконец, достоверное потепление 1976-1999 гг.
Международная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК), взяв за основу данные, поступившие от нескольких тысяч метеорологических станций, расположенных по всему миру, выяснила, что за последние 140 лет средняя величина изменения климата составила 0,6° С + 0,2° С. По мнению МГЭИК до 1976 г. изменчивость климата не превышала естественных вариаций, оцененных на отрезке около 1000 лет, но после этого амплитуда колебания превысила эту величину, и стало возможным говорить о глобальном потеплении климата [1].
В результате потепления климата увеличилось расстояние до зоны вечной мерзлоты в Аляске и Канадской Арктике, возросла средняя температура озер в Канаде, уменьшилась годовая максимальная протяженность ледникового покрова в Антарктиде и Арктике, уменьшилось количество айсбергов в Европе и в других районах [2].
Современное потепление диагностируется практически повсеместно. Наибольшие изменения отмечены над континентами между 40 и 70о с. ш. Над морем изменения меньше, причем в некоторых регионах наблюдаются отрицательные аномалии. Практически повсеместно положительный тренд среднегодовых значений температуры обнаружен на территории России: на ее европейской территории, Дальнем Востоке и Чукотке это 0,3-0,4о С за 10 лет, и в Сибири это 0,5-0,7о С за 10 лет. Основной вклад создается ростом температур холодного сезона. Для зимних температур тренд в Центральной и
Южной Сибири составляет 1,5-1,7о С за 10 лет. А летом статистически значимый рост не диагностируется [3].
За последние 100 лет над континентами во внетропических широтах отмечается также положительный тренд осадков (примерно 10 % от годовой суммы). И в целом можно говорить о слабо выраженном согласованном росте температуры и осадков в умеренных и средних широтах. Подобная связь типична и для крупных потеплений прошлого [3].
Климат Якутии характеризуется резкой континентальностью, большими колебаниями температур и малым количеством осадков. Основным фактором, определяющим состояние атмосферы, является мощный и устойчивый зимний сибирский антициклон. По сравнению с районами, лежащими на той же широте в Европейской части и в Западной Сибири, запасы солнечной энергии в Якутии оказываются больше, что связано с соответствующими циркуляционными условиями, определяющими значительную повторяемость антициклональных погод с высокой прозрачностью атмосферы.
Большое влияние на почвенный климат, растительность и на развитие всех факторов физико-географической среды оказывает многолетняя мерзлота. Вся территория Якутии, за исключением юго-западной части, расположена в зоне сплошной вечной мерзлоты, мощность которой колеблется от нескольких десятков метров до 400-600 м и более. Повсеместное распространение мерзлых пород способствует деформации почвогрунтов (просадки, бугры и т. д.), а частичная деградация ледового комплекса приводит к широкому распространению таких форм рельефа, как аласные котловины [4].
Своим образованием аласы обязаны ледовому комплексу, сформировавшемуся в результате сурового и влажного климата плейстоцена. Сохранение этого комплекса в настоящее время возможно только в современных экстраконтинентальных климатических условиях. Частичная деградация ледового комплекса, связанная с его протаиванием и образованием отдельных термокарстовых котловин, произошло в верхнем плейстоцене и голоцене вследствие колебаний климата. В современных условиях вследствие аридизации климата Центральной Якутии развитие природного термокарста сильно замедлено. Но, в общем, аласный рельеф можно считать промежуточным типом рельефа, этапом превращения равнины, сложенной ледовым комплексом, в ландшафт с незначительным содержанием такого комплекса [5].
Для оценки тенденций изменения климата в Центральной Якутии в ХХ веке нами была предпринята попытка анализа метеоданных с 1903 по 2005 гг. по метеостанции г. Якутска (62°0Г с. ш., 129°43' в. д.) и с 1955 по 2005 гг. по метеостанции с. Бердигестях (62°16'с. ш., 127°04' в. д.).
На рис. 1, 2 и 3 приведены графики изменения температуры воздуха, построенные на основании сравнения среднемесячных температур в каждом конкретном месяце со среднемесячными за весь период наблюдения [6],т. е. график температурных аномалий на протяжении 1 236 месяцев (Якутск) и 606 месяцев (Бердигестях). Из графиков хорошо видна
устойчивая тенденция к росту температуры воздуха в Центральной Якутии во второй половине ХХ века.
Рис. 1. Аномалии среднемесячной температуры воздуха по сравнению со среднемесячными многолетними температуры воздуха за период 1903-1954
гг. по метеостанции г. Якутска
10
8
6
4
2
0
-2
-4
-6
-8
-10
у = 0,004х - 1,2415
К2 = 0,0751
♦ * * ♦ ;* ♦♦
♦ ♦ ♦ Л ф А ♦ ф ♦
• . • : : •• • *> • • '•* • .>*:«• ч- *
| Л Ч| X*** * * ♦ » «н. ♦♦ -Д ^
0 100 200 300 400 500 600
-‘♦♦О* > »ч**: . ' ^ ♦
Рис. 2. Аномалии среднемесячной температуры воздуха по сравнению со среднемесячными многолетними температуры воздуха за период1903-2005
гг. по метеостанции г. Якутска
Если же рассматривать изменение температуры по десятилетиям, то мы увидим этот процесс более детально. Так, с 1903 по 2005 на Якутской метеостанции прослеживается тенденция к уменьшению среднемесячной температуры воздуха в периоды 1903-1922, 1933-1952, 1963-1982 гг. Однако, начиная с 1983 года можно уверенно говорить об увеличении среднемесячной температуры воздуха по сравнению со среднемноголетней температурой.
Рассматривая изменения среднемесячной температуры по отдельным месяцам как на метеостанции г. Якутска так и с. Бердигестях, можно с
уверенностью говорить об увеличении среднемесячной температуры не только в летний, но и в осенне-зимний период, что также демонстрирует устойчивую тенденцию к увеличению температуры воздуха.
Анализ аномалий месячных суммарных количеств осадков по сравнению со среднемноголетними месячными суммами количества осадков за период 1903-2005 гг. по метеостанции г. Якутск (рис. 4) и 1955-2005 гг. по метеостанции с. Бердигестях (рис. 5.) продемонстрировали незначительный общий рост увлажненности территории Центральной Якутии.
Анализ аномалий по отдельным месяцам за весь период наблюдений показал, что количество осадков в целом увеличивается во все месяцы года кроме августа (в этот месяц количество осадков в целом уменьшается).
Рис. 3. Аномалии среднемесячной температуры воздуха по сравнению со среднемесячными многолетними температуры воздуха за период 1955-2005
гг. по метеостанции с. Бердигестях
Рис. 4. Аномалии месячных сумм осадков по сравнению со среднемноголетними месячными суммами осадков за период 1903-2005 гг. по
метеостанции г. Якутск
Рис. 5. Аномалии месячных сумм осадков по сравнению со среднемноголетними месячными суммами осадков за период1955-2005 гг. по
метеостанции с. Бердигестях
Таким образом, глобальные изменения климата проявляются и на территории Центральной Якутии. На протяжении последних 100 лет наблюдается устойчивая тенденция к увеличению среднемесячных температур воздуха. Наблюдается также незначительное общее увеличение суммарного количества осадков. При сохранении этих тенденций мы вправе ожидать увеличение скоростей деградации ледового комплекса и общую активизацию процессов, ведущих к развитию аласов.
По прогнозам повышение температуры воздуха на севере России на 1,5-2,0о С приведет уменьшению современных размеров криолитозоны в результате отступания ее южной границы на север на 150-200 км и более. Произойти это может уже к середине XXI века [7].
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Тарко, А.М. Антропогенные изменения глобальных биосферных процессов. Математическое моделирование / А.М. Тарко. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. - 232 с.
2. Houghton, R.A. Global climatic change / R.A. Houghton, G.M. Woodwell // Scientific American - 1989. - Apr. - P. 36-44.
3. Кислов, А.В. Изменения и изменчивость глобального климата / Современные глобальные изменения природной среды. В 2-х томах. Т. 1. / А.В. Кислов. - М.: Научный мир, 2006. - 696 с.
4. Щадрина, Е.Г. Биоиндикация воздействия горнодобывающей промышленности на наземные экосистемы Севера: Морфогенетический подход / Е.Г. Щадрина, Я.Л. Вольперт, В.А. Данилов. - Новосибирск: Наука, 2003. - 110 с.
5. Десяткин, Р.В. Почвы аласов Лено-Амгинского междуречья / Р.В. Десяткин. -Якутск: Изд-во ЯФ СО АН СССР, 1984. - 168 с.
6. Conen, F. Potential for detecting changes in soil organic carbon concentrations resulting from climate change / F. Conen, M.V. Yakutin, A.D. Sambuu // Global Change Biology. - 2003. - V. 9. - P. 1515-1520.
7. Конищев, В.Н. Современные тенденции развития криолитозоны / Современные глобальные изменения природной среды. В 2-х томах. Т. 1. / В.Н. Конищев. - М.: Научный мир, 2006. - 696 с.
© А.Н. Пучнин, М.В. Якутии, 2QQ8
