CC BY
49
УДК 551.58; 502(571.14) Л.В. Воронина, Н.Ю. Пичугина
СГГА, Новосибирск
ЭКСТРЕМАЛЬНОСТЬ КЛИМАТА НОВОСИБИРСКОЙ ОБЛАСТИ И ЕГО ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ДЛЯ ПРИРОДНЫХ КОМПЛЕКСОВ
L.V. Voronina, N.Yu. Pitchugina SSGA, Novosibirsk
EXTREME ^IMATE CONDITIONS OF NOVOSIBIRSK REGION AND THEIR ECOLOGICAL EFFECT ON NATURE COMPLEXES
Novosibirsk region is situated in the heart of the largest continent Eurasia and is known for its sharp climate-indicators variations. More typical are positive temperature deviations in winter months, which testify to the warming process. The research of the extreme changes in climate and weather in different zones of the region allowed to determine ecologically favourable conditions for human life.
Географическое положение Новосибирской области в глубине материка определяет ту специфику климата, которая выражается в экстремальности отдельных её показателей. Экстремальность климатических показателей с нашей точки зрения - это резкое отклонение от среднемноголетних значений. Подобные явления могут быть многообразными. Это и понижения либо повышения температур воздуха в отдельные периоды зимнего сезона, и весьма раннее наступление весны, либо весьма жаркие и сухие периоды летом. За показатели экстремальности можно принять отклонения средних температур воздуха, сумм осадков, сумм отрицательных и положительных температур выше и ниже любых пределов, дат наступления климатических фаз любого сезона года, и т. д.
Из всех перечисленных показателей остановимся на двух наиболее характерных и приемлемых не только для оценки экстремальности климата, но и для рассмотрения их экологического воздействия на компоненты природной среды: на температуре воздуха и осадках.
Для анализа мы выбрали два достаточно типичных по метеорежиму года: 2003 и 2004. Однако, и здесь, при близком рассмотрении, отклонения от среднемноголетних значений отражают экстремальность климата.
Например, 2003 год характеризовался высокими перепадами продолжительности солнечного сияния: от 64.3 часов в декабре до 332.3 часов в августе, среднегодовых температур воздуха - от 1.2 до 2.2° С; относительной влажности воздуха - от 56 до 86 % и сумм осадков - от 2.3 мм
в марте до 148.8 мм в июле. Показательно, что и число часов солнечного сияния в сумме за год было достаточно высоким: 2 245.6
В итоге следует отметить, что в 2003 году прослеживается существенная экстремальность климатических показателей, что достаточно наглядно подтверждают показатели отклонений средних месячных температур воздуха от среднемноголетних значений (табл. 1).
Таблица 1. Отклонение от нормы средней месячной температуры воздуха, °С
за 2003 г.
Станция I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Ср. год.
Подтайга, Левобережь е 4.3 1.9 1.6 -0.4 3.7 2.0 -0.9 3.3 1.0 1.9 -2.2 6.0 1.85
4.1 2.4 1.3 -0.2 4.1 2.7 -1.1 3.2 1.0 2.3 -1.5 5.5 1.98
Северная лесостепь, Левобережь е 3.9 2.1 2.1 0.7 4.2 2.6 -0.7 2.4 1.0 2.2 -1.8 5.1 1.98
Южная лесостепь, Левобережь е 4.1 2.3 1.7 0.8 4.3 1.9 -1.1 3.0 1.1 2.0 -1.7 5.3 1.97
3.8 2.3 1.9 0.9 3.9 2.9 -0.8 1.5 0.7 1.5 -1.5 5.3 1.86
Южная лесостепь, Правобереж ье 4.0 3.0 1.6 -0.3 3.3 3.4 -0.2 2.3 1.4 0.7 -0.9 5.6 1.84
Северная лесостепь, Правобереж ье 4.0 2.8 1.3 -0.7 3.4 3.5 -0.7 1.7 1.1 1.1 -0.6 5.2 1.99
Горная тайга, Правобереж ье 3.6 3.5 1.8 -0.4 2.8 2.7 -0.9 1.5 1.6 0.8 -0.4 5.4 1.83
Колочная степь, Левобережь е 3.7 2.4 1.7 0.3 3.6 1.8 -0.8 2.5 1.8 1.7 -1.5 5.0 1.85
Типичная степь, Левобережь е 4.0 2.6 1.2 -0.5 3.5 2.4 -0.6 2.9 1.3 1.2 -1.1 5.0 1.82
Характерным является стабильное превышение температур за весь холодный период - с января по март включительно, причем теплой зима 2003 года оказалась на всей территории Новосибирской области, во всех природных комплексах - от подтаёжной подзоны до колочной и типичной степи. Выразилась она в превышении над среднемноголетними температурами в 1-2 °С в марте и в 3.8-4.3 °С в январе.
2004 г по метеорежиму несколько отличался от 2003: продолжительность солнечного сияния колебалась в пределах от 43.0 часов в декабре до 303.5 часов в мае при годовой сумме - 2048.1, среднегодовые температуры воздуха - от 0.64 °С в подтаёжной зоне до 2.47 °С в типичной степи, относительная влажность воздуха - от 49 % в мае до 89 % в ноябре, суммы осадков варьировали в пределах от 6.7 мм в январе в типичной степи до 103.5 мм в Правобережье в июле.
Отклонение от среднемноголетних и в данном случае наглядно отражают экстремальные значения погоды в любой из сезонов года (табл. 2).
Наиболее теплым отмечен зимний сезон в 2003-2004 годах - с декабря 2003 по февраль 2004 гг. За этот период изменения температуры в декабре 2003 года колебались в пределах от 4° до 7°С, а в феврале 2004г. - в пределах от 5 до 6 °С. Причем декабрь был стабильно теплым во всех природных комплексах области и градиенты были очень высоким - на 5-6 °С температура держалась выше среднемноголетней.
Таблица 2. Отклонение от нормы средней месячной температуры воздуха, °С,
2004г
Станция I II III IV V VI VII VII I IX X XI XII Ср. год.
Подтайга, 1.5 4.8 -0.5 -2.5 5.6 2.4 0.1 -0.1 -1.0 2.0 5.5 -3.1 1.225
Левобережье 1.3 5.4 -0.5 -1.8 5.6 2.3 0.0 0.0 -0.3 2.6 5.8 -2.9 1.458
Северная лесостепь, 0.5 5.4 0.9 0.0 5.8 2.3 -0.1 -0.4 -0.1 3.4 5.7 -1.7 1.808
Левобережье
Южная 0.8 5.6 1.2 -0.4 5.7 2.4 0.2 -0.3 -0.4 3.3 5.3 -1.5 1.825
лесостепь, Левобережье 0.1 5.8 0.9 0.3 5.5 1.8 -0.7 -0.5 -0.3 3.5 6.0 -1.3 1.758
Южная
лесостепь, -1.3 6.6 1.1 0.3 5.2 2.0 -0.4 0.2 0.2 3.8 6.4 0.0 1.958
Правобережье
Северная лесостепь, -0.1 6.2 0.4 -0.4 5.5 2.3 -0.7 0.0 0.4 3.5 6.6 -0.7 1.908
Правобережье
Горная тайга, Правобережье -1.3 7.0 1.4 0.7 4.9 2.2 -0.2 -0.2 0.5 3.6 6.0 0.2 2.067
Колочная
степь, 0.2 6.3 1.6 0.5 5.2 2.2 -0.1 -0.1 0.1 3.4 5.3 -0.8 1.983
Правобережье
Типичная
степь, 0.5 6.5 1.1 0.0 5.3 2.2 -0.1 0.3 0.1 3.3 5.9 -0.1 2.083
Правобережье
Экстремально теплый февраль в 2004 г. характеризовался не одинаковыми значениями изменения температуры во всех природных комплексах области, как в декабре 2003 г, а положительным, но плавным нарастанием тепла от северных подзон к южным, т.е. если на севере подтаёжной зоны февраль 2004 г. был теплее нормы на 4.8 °С, в северной
лесостепи - на 5.4 °С, в южной - на 5.6 °С, то уже на крайнем юге области - на 6.3-6.5 °С, а в Правобережье температуры февраля превышали среднемноголетние значения на 6.6-7.0 °С.
Интересно отметить некоторую закономерность и в температурном режиме мая - июня 2003 и 2004г, когда тепловые характеристики были достаточно экстремальными и значительно теплее среднемноголетних значений.
Анализ осадков показывает следующие закономерности: если зимние месяцы обеих лет были не только теплыми, но и сухими, то весенние (в частности апрель) - характеризовались повышенной увлажненностью. Выпадение осадков и отклонение их от нормы носит локальный характер, и в данном случае, проявляется разнохарактерностью в различных природных комплексах. Например, экстремальность в сторону повышенного увлажнения проявляется в центральной части Барабы - в лесостепных ландшафтах - до 110-140 % отклонение от нормы в 2003 г. и всего до 102-103 % - в 2004 г.
Таблица 3. Отклонение от нормы месячного количества осадков, %, 2003 г.
Станция I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Год
Подтайга, 139.3 85.4 72.1 28.7 43.2 27.1 86.0 13.5 36.2 67.1 150.4 127.1 876.1
Левобережье 100.0 93.6 44.7 55.0 48.2 70.2 104.8 20.5 98.8 44.2 83.0 83.6 846.6
Северная 55.0 109.3 48.7 107.6 50.6 15.2 144.7 44.1 40.0 92.6 102.3 103.3 913.4
лесостепь, Левобережье
Южная 87.3 129.1 37.1 49.5 22.3 78.3 209.6 124.6 72.3 35.7 116.0 142.1 1103.9
лесостепь, Левобережье 80.5 102.9 53.8 70.5 56.2 78.9 53.4 33.2 145.0 60.0 94.5 83.2 912.1
Южная 137.9 117.1 124.0 119.2 65.6 47.4 79.0 7.3 72.3 66.3 124.4 91.7 1052.2
лесостепь, Правобережье
Северная 115.2 75.0 141.2 93.3 77.4 51.7 157.3 13.7 98.2 60.8 99.4 87.2 1070.4
лесостепь, Правобережье
Горная тайга, Правобережье 122.1 120.7 101.2 117.9 89.5 61.2 66.7 9.4 111.9 51.2 125.6 91.7 1069.1
Колочная 79.1 133.8 25.6 105.0 117.5 59.2 98.5 57.0 47.9 62.9 94.4 139.2 1020.1
степь, Правобережье
Типичная 65.8 133.1 57.9 103.2 129.3 71.5 58.4 47.7 126.6 68.3 73.3 103.3 1038.4
степь, Правобережье
В целом, экстремальность увлажнения в 2004 г. проявилась в значительном недостатке осадков- до 20-15 % от нормы. Поэтому 2004 г можно характеризовать как экстремально сухой (табл. 4).
Таблица 4. Отклонение от нормы месячного количества осадков, %, 2004 г.
Станция I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Год
Подтайга, 2.1 18.3 24.6 6.6 -27.3 7.9 -40.6 -27.3 10.8 12.7 -0.7 2.8 -10.1
Левобережье -2.1 0.5 22.7 -0.5 3.8 44.1 -28.5 35.4 -6.5 15.1 -1.4 4.2 86.8
Северная -4.9 1.6 22.9 8.2 10.3 4.9 -39.3 31.3 6.6 -1.6 -4.1 14.8 50.7
лесостепь, Левобережье
Южная -2.8 7.8 22.1 4.5 5.0 -6.6 13.4 36.1 8.8 20.6 -3.9 7.9 112.9
лесостепь
Левобережье -14.9 10.6 13.4 28.9 -13.7 25.1 32.4 -20.3 0.9 14.0 -11.8 9.9 74.5
Южная -10.3 21.4 26.9 19.0 -9.9 -27.3 31.5 -9.1 12.7 2.4 1.1 26.4 84.8
лесостепь, Правобережье
Северная -15.1 13.4 18.7 15.2 -19.8 24.7 2.0 -16.4 34.4 -7.0 -10.6 17.0 56.5
лесостепь, Правобережье
Горная тайга, Правобережье -10.8 27.4 38.4 39.1 -14.1 -20.1 21.3 11.6 5.9 -5.5 2.5 30.2 125.9
Колочная 0.2 5.4 27.4 22.9 11.2 -17.3 -46.6 68.3 -1.4 -0.2 2.4 15.5 87.8
степь, Правобережье
Типичная -12.3 9.4 8.2 6.7 -8.1 -25.8 -7.6 3.7 -3.7 -4.1 -8.2 9.2 -32.6
степь, Правобережье
Дальнейшая обработка метеоданных в программе Excel за длинный ряд лет позволила выявить повторяемость температур по природным областям в градациях экстремально низких либо экстремально высоких температур.
В приведенных выше примерах наблюдалась обратная картина: экстремально теплая зима с меньшим количеством осадков и с относительно спокойное лето с более прохладным июлем.
© Л.В. Воронина, Н.Ю. Пичугина, 2008
