Научная статья на тему 'Причины распределения, особенности и прогноз выпадения осадков на территории Волгоградской области'

Причины распределения, особенности и прогноз выпадения осадков на территории Волгоградской области Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
323
21
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОСАДКИ / ВОДНЫЙ РЕЖИМ / PRECIPITATION / WATER REGIME

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Турко С.Ю., Бородычев В.В., Власенко М.В., Кулик А.К., Васильев Ю.И.

Цель работы рассмотрение причин, особенностей и прогноз выпадения осадков на территории Волгоградской области. Были использованы материалы метеорологических станций, литературные данные, результаты наблюдений на гидрологическом комплексе ФНЦ агроэкологии РАН (г. Волгоград), пакет статистических программ и авторская программа на языке Basic. Авторами был проведен анализ современного представления о факторах, влияющих на распределение осадков по земной поверхности на территории Волгоградской области, сделана попытка объяснения их вариации. Исследованиями подтверждается, что атмосферные осадки являются основным источником влаги для стока и испарения. Выпадение осадков определяется двумя важнейшими факторами: состоянием нижних слоев атмосферы и местоположением территории. Определенную роль играют: рельеф, удаленность от океанов и горные структуры, вызывающие образование восходящих потоков и формирующие азональные области на Земле. В результате работы была установлена закономерность цикличности выпадения осадков на основе многолетних наблюдений метеорологическими станциями Волгоградской области и приведен алгоритм прогноза осадков на перспективу. Выявлено несколько характерных областей на тренде: периоды с 1955 г. по 1973 г. (переходная область), с 1910 г. по 1951 г. и с 1973 г. по 2008 г. (области с явно выраженными циклическими процессами выпадения осадков). Анализ тренда выпадающих осадков говорит о наличии синхронности, периодичности и цикличности процессов. Исследования имеют практическое направление. Прогноз выпадения осадков позволяет моделировать режимы рек, в том числе и риски наступления наводнений, сводя к минимуму социальные и экономические потери. Также возможно прогнозировать ежегодный смыв от стока талых, ливневых вод и осуществлять меры по предотвращению эрозионных процессов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Турко С.Ю., Бородычев В.В., Власенко М.В., Кулик А.К., Васильев Ю.И.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

REASONS FOR DISTRIBUTION, FEATURES AND FORECAST OF SEDIMENT LOSS ON THE TERRITORY OF THE VOLGOGRAD REGION

The purpose of the work is to consider the causes, characteristics and forecast of precipitation in the Volgograd region. We used the materials of meteorological stations, literature data, the results of observations at the hydrological complex of the Federal Research Center for Agroecology of the Russian Academy of Sciences (Volgograd), a package of statistical programs, and an author program in the Basic language. The authors analyzed the current understanding of the factors influencing the distribution of precipitation over the earth's surface in the Volgograd region, an attempt was made to explain their variations. Studies confirm that precipitation is the main source of moisture for runoff and evaporation. Precipitation is determined by two major factors: the state of the lower atmosphere and the location of the territory. A certain role is played by the relief, remoteness from the oceans, and mountain structures that cause the formation of ascending flows and form azonal regions on the Earth. As a result of the work, the regularity of the cyclical precipitation was established on the basis of long-term observations by meteorological stations of the Volgograd region and an algorithm for forecasting precipitation for the future is presented. Several characteristic areas on the trend have been identified: periods from 1955 to 1973 (transition region), from 1910 to 1951, and from 1973 to 2008 (areas with pronounced cyclic precipitation processes). An analysis of the trend of precipitation indicates the presence of synchronism, periodicity and cyclical processes. Research has a practical direction. The forecast of precipitation allows you to simulate river regimes, including the risks of floods, minimizing social and economic losses. It is also possible to predict the annual runoff from melt, storm water runoff, and implement measures to prevent erosion processes.

Текст научной работы на тему «Причины распределения, особенности и прогноз выпадения осадков на территории Волгоградской области»

***** ИЗВЕСТИЯ *****

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: № 3 2019

НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Информация об авторах: Кошкарова Татьяна Сергеевна, ФГБНУ ВНИИОЗ (РФ, 400002, г. Волгоград, ул. Тимирязева, 9), младший научный сотрудник

https://orcid.org/0000-0001-8402-1420 koshkarova_ts@vniioz.ru

Толоконников Владимир Васильевич, ФГБНУ ВНИИОЗ(РФ, 400002, г. Волгоград, ул. Тимирязева, 9), доктор сельскохозяйственных наук,ведущий научный сотрудник https://orcid.org/0000-0001-5457-0947 vniioz@yandex.ru

Канцер Галина Павловна, ФГБНУ ВНИИОЗ (РФ, 400002, г. Волгоград, ул. Тимирязева, 9), научный сотрудник

https://orcid.org/0000-0003-2942-1442 vniioz@yandex.ru

Плющева Надежда Михайловна, ФГБНУ ВНИИОЗ(РФ, 400002, г. Волгоград, ул. Тимирязева, 9), младший научный сотрудник

https://orcid.org/0000-0001-8570-4952 vniioz@yandex.ru

Конфликтинтересов. Авторызаявляютоботсутствииконфликтаинтересов. Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

УДК 556.12(470.45) DOI: 10.32786/2071-9485-2019-03-25

ПРИЧИНЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ, ОСОБЕННОСТИ И ПРОГНОЗ ВЫПАДЕНИЯ ОСАДКОВ НА ТЕРРИТОРИИ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

REASONS FOR DISTRIBUTION, FEATURES AND FORECAST OF SEDIMENT LOSS ON THE TERRITORY OF THE VOLGOGRAD REGION

С.Ю. Турко1, кандидат сельскохозяйственных наук В.В. Бородычев2,3, доктор сельскохозяйственных наук, академик РАН М.В. Власенко1, кандидат сельскохозяйственных наук А.К. Кулик1, кандидат сельскохозяйственных наук Ю.И. Васильев1, доктор сельскохозяйственных наук

S.Yu. Turko1, V.V. Borodichev2,3, M.V. Vlasenko1, A.K. Kulik1, Yu.I. Vasiliev1

1ФНЦ агроэкологии, комплексных мелиорации и защитного лесоразведения РАН, г. Волгоград 2Волгоградский государственный аграрный университет, г. Волгоград 3Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации

им. А.Н. Костякова3, г. Волгоград

1Federal Research Centre of Agroecology, Complex Melioration and Forest Reclamations RAS,

Volgograd

2Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education Volgograd State Agrarian University, Volgograd 3All-Russian Research Institute of Hydraulic Engineering and Land Reclamation named after AN. Kostyakov, Volgograd

Дата поступления в редакцию 01.08.2019 Дата принятия к печати 15.09.2019

Received 01.08.2019 Submitted 15.09.2019

Цель работы - рассмотрение причин, особенностей и прогноз выпадения осадков на территории Волгоградской области. Были использованы материалы метеорологических станций, литературные данные, результаты наблюдений на гидрологическом комплексе ФНЦ агроэкологии РАН (г. Волгоград), пакет статистических программ и авторская программа на языке Basic. Авторами был проведен анализ современного представления о факторах, влияющих на распределение осадков по земной поверхности на территории Волгоградской области, сделана попытка объяснения их вариации. Исследованиями подтверждается, что атмосферные осадки являются основным источником влаги для стока и испарения. Выпадение осадков определяется двумя важнейшими факторами: состоянием нижних слоев атмосферы и местоположением территории. Определенную роль играют: рельеф, удален-

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

ность от океанов и горные структуры, вызывающие образование восходящих потоков и формирующие азональные области на Земле. В результате работы была установлена закономерность цикличности выпадения осадков на основе многолетних наблюдений метеорологическими станциями Волгоградской области и приведен алгоритм прогноза осадков на перспективу. Выявлено несколько характерных областей на тренде: периоды с 1955 г. по 1973 г. (переходная область), с 1910 г. по 1951 г. и с 1973 г. по 2008 г. (области с явно выраженными циклическими процессами выпадения осадков). Анализ тренда выпадающих осадков говорит о наличии синхронности, периодичности и цикличности процессов. Исследования имеют практическое направление. Прогноз выпадения осадков позволяет моделировать режимы рек, в том числе и риски наступления наводнений, сводя к минимуму социальные и экономические потери. Также возможно прогнозировать ежегодный смыв от стока талых, ливневых вод и осуществлять меры по предотвращению эрозионных процессов.

The purpose of the work is to consider the causes, characteristics and forecast of precipitation in the Volgograd region. We used the materials of meteorological stations, literature data, the results of observations at the hydrological complex of the Federal Research Center for Agroecology of the Russian Academy of Sciences (Volgograd), a package of statistical programs, and an author program in the Basic language. The authors analyzed the current understanding of the factors influencing the distribution of precipitation over the earth's surface in the Volgograd region, an attempt was made to explain their variations. Studies confirm that precipitation is the main source of moisture for runoff and evaporation. Precipitation is determined by two major factors: the state of the lower atmosphere and the location of the territory. A certain role is played by the relief, remoteness from the oceans, and mountain structures that cause the formation of ascending flows and form azonal regions on the Earth. As a result of the work, the regularity of the cyclical precipitation was established on the basis of long-term observations by meteorological stations of the Volgograd region and an algorithm for forecasting precipitation for the future is presented. Several characteristic areas on the trend have been identified: periods from 1955 to 1973 (transition region), from 1910 to 1951, and from 1973 to 2008 (areas with pronounced cyclic precipitation processes). An analysis of the trend of precipitation indicates the presence of synchronism, periodicity and cyclical processes. Research has a practical direction. The forecast of precipitation allows you to simulate river regimes, including the risks of floods, minimizing social and economic losses. It is also possible to predict the annual runoff from melt, storm water runoff, and implement measures to prevent erosion processes.

Ключевые слова: осадки, водный режим.

Key words: precipitation, water regime.

Цитирование. Турко С.Ю., Бородычев ВВ., Власенко М.В., Кулик А.К., Васильев Ю.И. Причины распределения, особенности и прогноз выпадения осадков на территории Волгоградской области Известия НВ АУК. 2019. 3(55). 198-207. DOI: 10.32786/2071-9485-2019-03-25. Citation. Turko S.Yu., Borodychev V.V., Vlasenko M.V., Kulik A.K., Vasiliev Yu.I. Reasons for distribution, features and forecast of sediment loss on the territory of the Volgograd region. Proc. of the Lower Volga Agro-University Comp. 2019. 3(55). 198-207. (in Russian). DOI: 10.32786/2071-9485-201903-25.

Введение. Общее годовое количество выпадающих осадков, время и динамика их выпадения существенно влияют на многие природные процессы, в том числе на режим рек, эрозионные процессы и др. Атмосферные осадки, выпадающие на поверхность Земли, являются основным источником влаги для стока и испарения. Поэтому к вопросу их оценки всегда было приковано большое внимание. Сейчас уже накоплен достаточно большой научный материал о постоянно происходящих в природе переходах водяного пара в жидкое или твердое состояние, о формировании погоды, переносе вещества через подвижные облачные системы [9, 10, 2]. В целом атмосфера представляется как гигантская тепловая машина, приводящаяся в действие радиацией Солнца. Движение воздушных масс вызывается различным нагревом отдельных участков Земли и перепадом атмосферного давления.

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Именно это, по сегодняшним представлениям, заставляет воздух перемещаться из одних районов в другие и в конечном итоге определяет циркуляцию атмосферы Земли, играющую главенствующую роль в распределении осадков на Земле.

Конечно, есть и другие факторы, предопределяющие распределение осадков, а точнее, неравномерность их выпадения. Большее их количество, как показывают многолетние наблюдения, имеет место в экваториальной зоне, с увеличением градусов ши-ротности величина их уменьшается [12, 13, 15]. Варьируют осадки и по территориальному принципу. Например, на Земле, наряду с областями, где наблюдаются обильные осадки, имеются места, где осадки вообще по нескольку лет не выпадают.

Выпадение осадков на континентах зависит от переноса влаги с океанов. Отсюда распределение их определенным образом связано с господствующим перемещением воздушных масс и удаленностью территорий от океанов. В прибрежных областях осадков, как правило, выпадает больше, чем во внутренней части материков. В умеренных широтах более увлажнены западные прибрежные зоны. При пассатах, наоборот, больше осадков бывает на восточной части прибрежных территорий. Муссоны также существенно влияют на осадки. Это же можно сказать и о влиянии фронтальных процессов циклонических и антициклонических образований, влиянии горных систем.

Материалы и методы. Целью работы являлось рассмотрение причин распределения, особенностей и прогноз выпадения осадков на территории Волгоградской области. Были использованы материалы метеорологических станций, данные литературных источников, собственные результаты наблюдений на гидрологическом комплексе ФНЦ агроэкологии РАН (г. Волгоград) и интернет-ресурсы. При обработке материалов использовался пакет стандартных статистических программ, а также авторская программа на языке Basic, построенная на принципах последовательной проводки событий.

Результаты и обсуждение. Изучая распределение атмосферных осадков, нельзя не учитывать тот факт, что оно неравномерно и связано с рядом факторов, к наиболее значимым из которых необходимо отнести удаленность от океанов и морей, направления движения воздушных масс или циркуляцию атмосферы и другие факторы [12-15].

Научные и технические достижения не могут сегодня полностью избавить человечество от погодной зависимости. В настоящее время климат рассматривают не только как естественную составляющую роль окружающей среды, но и как компонент биологической, экономической и социальной подсистем, реагирующих на воздействие климата. Количество осадков формирует различный тип климата на различных поясах [10, 16-17].

Круг факторов, влияющих на количественные характеристики осадков, очень широк [6]. Причем сами факторы по своей природе носят вариабельный характер. Не исключение и солнечная радиация, приходящая к земной поверхности (рисунок 1). Здесь одной из причин вариации является динамичность газовой структуры земной атмосферы. Другая причина заключается в том, что поверхность суши и водоемов обладает разными теплоусвояющими свойствами. Определенную роль играет и широта местности. Как видно из рисунка 1, вариация солнечной радиации тем больше, чем меньше значение широты (ф). Иначе говоря, на экваторе эта вариация больше.

Математически это для средних многолетних величин радиации можно выразить следующим образом:

где qт.э., qф - приход суммарной солнечной радиации на экваторе Земли и на отдельных ее широтах; ф - широта местности; X - длина световой волны.

(1)

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

ЯФ 240 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40

-90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30

Рисунок 1 - Широтное изменение среднегодовых величин суммарной солнечной радиации (А - средние значения; 1, 2 - зона вариации)

Figure 1 - Latitudinal change in the annual average values of total solar radiation (A - average values;

1, 2 - zone of variation)

Если за основу оценки степени вариации солнечной радиации в функции широты ф взять стандартное отклонение (¿), то можно отметить, что последняя с ростом значений ф уменьшается (таблица 1).

Таблица 1 - Характеристики вариабельности суммарной солнечной радиации, приходящей на земную поверхность

Table 1 - Characteristics of the variability of the total solar radiation coming to the earth's surface

Широта (ф), град. Latitude (ф), deg. Значения радиации, ккал / см2 год Radiation values, kcal / cm2 year Средние значения радиации ккал / см2 год (QqO Average radiation values kcal / cm2 year Стандартное отклонение, ¿ф Standard deviation Относительная величина стандартного отклонения Sv/S3)* Relative standard deviation

max min

90 60 44 52 2.67 0.18

80 70 53 61.5 3.83 0.26

70 90 61 75.5 4.83 0.33

60 120 74 97 7.67 0.52

50 155 90 122.5 10.83 0.74

40 183 110 146.5 12.17 0.83

30 204 124 164.6 13.33 0.91

20 214 133 173.5 13.5 0.92

10 224 138 181.0 14.33 0.98

0 228 140 184.0 14.67 1.00

(¿э* - стандартное отклонение при ф = 0).

Математически это можно выразить следующим образом:

= - 0.17-10->2, (2)

где ёэ - стандартное отклонение при ф = 0; ф - широта местности, град.

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Таким образом, средние величины суммарной радиации у поверхности Земли с вероятностью 99 % будут равны:

Чср.ф

1

1 + 2.615е

-Л(90-р)

(3)

С солнечной радиацией должна быть тесно связана температура воздуха в приземном слое тропосферы, а следовательно, и циркуляционные процессы воздушных масс [5]. Это не совсем справедливо. Температура широтного круга (т. е. средняя температура по широте) изменяется по параболическому закону в функции от широты (ф). Однако, как и солнечная радиация, температура воздуха нижних слоев тропосферы также не однозначна, а определенным образом варьирует (рисунок 2). Причем эта вариация также наибольшая у экватора и с ростом ф уменьшается.

Рисунок 2 - Изменение величин среднегодовых температур воздуха (1) и их вариации в приземном слое тропосферы (2, 3) в функции широты местности

Figure 2 - Change in the values of average annual air temperatures (1) and their variations in the surface layer of the troposphere (2, 3) as a function of latitude

Причины, влияющие на характер перемещения воздушных масс, могли бы быть и в другом обстоятельстве. Так как Земля имеет магнитное поле и представляет собой гигантскую «динамомашину», а положения полюсов во временном аспекте непостоянны [1], мы можем предположить, что если меняется конфигурация магнитного поля Земли, то возможны и изменения характера циркуляции в нижних слоях тропосферы. Не исключено, что это приводит к изменению и количественных характеристик осадков на разных территориях Земли. К тому же от Солнца в земную атмосферу поступает не только огромное количество лучистой энергии, но и большое количество определенным образом зараженных частиц, которые, взаимодействуя с газами атмосферы, изменяют ее свойства. Иначе говоря, происходит ионизация газов атмосферы, которая меняется во времени и является причиной изменения осадкового режима на Земле.

Нельзя не упомянуть и тот факт, что географические полюса тоже дрейфуют. Причем движение происходит по сложной траектории, включающей прецессию (с периодом 26 000 лет) и нутации (с циклами от нескольких дней до 18,6 лет) [3].

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Характер циркуляции атмосферы, а следовательно, и режим осадков на Земле может быть связан с инверсией магнитного поля Солнца и его активностью (числами Вольфа), которые происходят регулярно с 11-летними циклами (а точнее с циклами от 7 до 17 лет) [11, 7, 8].

Из всего вышеизложенного следует важный вывод, что осадки определяются двумя главнейшими факторами: состоянием нижних слоев атмосферы и местоположением территории. Играют определенную роль рельеф, удаленность от океанов и горные структуры, вызывающие образование восходящих потоков и формирующие азональные области на Земле. В этом аспекте интересно рассмотреть, каким образом в многолетнем цикле формировались осадки в Волгоградской области с относительно ровным рельефом и удаленностью от океана. В основу был положен тренд, разработанный А.Н. Са-жиным [7].

Как показывают обработанные данные на рисунке 3, четко выделяется несколько характерных областей на тренде. Это периоды с 1955 г. по 1973 г. (переходная область), с 1910 г. по 1951 г. и с 1973 г. по 2008 г. (области с явно выраженными циклическими процессами выпадения осадков) [7]. В связи с этим возникает целый ряд закономерных вопросов. Во-первых, чем обусловлена такая картина событий? Вышеописанные причины варьирования осадков не объясняют это. Во-вторых, могут ли выявленные закономерности обеспечить прогноз на перспективу динамики годовых величин осадков? В-третьих, насколько выявленные закономерности универсальны с позиций привязки их к другим территориям Земли, а не только к территории Волгоградской области? В современной литературе данных, объясняющих отмеченные феномены, нет. Акцентируем на этом внимание и надеемся, что специалисты, имеющие дело с метеорологией и климатологией, попытаются это объяснить с позиций общефизических законов о Земле и осадках.

Note: Меридиональная северная эпоха - Meridional Northern Era Зональная эпоха - Zonal Era Рисунок 3 - Вековой ход выпадения осадков в Волгоградской области Figure 3 - Century-long course of precipitation in the Volgograd region

Долгосрочный прогноз выпадения осадков на сегодняшний день стоит очень остро. Он будет важным и в долгосрочной перспективе, но потребовать разработки определенных теоретических аспектов и цифровых технологий. Сегодня таких технологий нет. Поэтому наши исследования идут по упрощенному пути. Прогнозная часть была осуществлена на аналоговой основе. Гипотетически предполагалось, что процессы в будущем будут протекать так же синхронно, как они протекают в анализируемом периоде, то есть прини-

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

мается, что за второй циклической областью будет следовать переходная область, далее первая циклическая область и т. д. На этой основе и создавался алгоритм, приведённый на рисунке 4, в результате чего была разработана компьютерная программа.

Рисунок 4 - Алгоритм прогноза годового количества осадков на перспективу

в Волгоградской области

Figure 4 - Algorithm for forecasting the annual amount of precipitation for the future in the

Volgograd region

Согласно разработанному алгоритму спрогнозировано, что в период с 2002 г. по 2030 г. годовое количество осадков будет снижаться, достигая к 2021 г. минимума, равного 310-320 мм. Затем наступит период стабилизации. Начиная с 2030 г. будет проявляться циклический процесс выпадения осадков, когда годовое количество будет изменяться по закону первой гармонии (первая циклическая область на рисунке 3). Здесь осадки будут варьировать от 470 до 290 мм.

Прогнозная часть хода выпадения осадков на территории Волгоградской области позволяет моделировать режимы рек, в том числе и риски наступления наводнений. Наводнение, как стихийное бедствие, невозможно предотвратить, но можно ослабить или локализовать, тем самым сведутся к минимуму социальные и экономические потери. Кроме того, количество выпадающих осадков коррелирует с интенсивностью эрозионных процессов. Зная ритмичность выпадения осадков, возможно прогнозировать ежегодный смыв от стока талых, ливневых вод и осуществлять меры по предотвращению эрозионных процессов.

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Заключение. Анализ тренда выпадающих осадков на территории Волгоградской области говорит о наличии определенных, ранее неизвестных закономерностей в долговременном аспекте, а точнее, о наличии синхронности, периодичности и цикличности процессов. Можно предположить, что такая же закономерность может проявляться и на других территориях Земли и даже может быть связана с широтностью. Однако существующие на сегодня теоретические разработки в этой области исследований, а также общефизическая основа не позволяют объективно это утверждать, поскольку не дают возможности объяснить выявленный феномен. Поэтому сегодня прогнозы можно осуществлять лишь на трен-довой основе с использованием определенных предположений и допущений. Причем для установления зависимости процессов годового выпадения осадков от широты местности нужны аналогичные подходы при расчетах осадков на других территориях Земли.

Библиографический список

1. Астрономический портал «Имя Галактики» [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.galactic.name/articles/ astronomical_lecture_0023_earth_magnetic_field.ph.

2. Бардин М. Ю., Булыгина О. Н., Платова Т. В. Экстремальность климата // Второй оценочный доклад Росгидромета об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. М.: Росгидромет, 2014. С. 171-202.

3. Барабанов А.Т. Научные основы противоэрозионной мелиорации // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2018. № 2 (50). С. 23-30.

4. Катцов В. М., Школьник И. М., Ефимов С. В. Перспективные оценки изменений климата в Российских регионах: детализация в физическом и вероятностном пространствах // Метеорология и гидрология. 2017. № 7. С. 68-80.

5. Куликова И.А., Круглова Е.Н., Киктев Д.Б. Крупномасштабные моды атмосферной изменчивости. Часть II. Их влияние на пространственное распределение температуры и осадков на территории северной Евразии // Метеорология и гидрология. 2015. № 4. С. 5-16.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

6. Кулик К.Н., Рулев А.С., Ткаченко Н.А. Изменения климата и агролесомелиорация // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2017. №2(46). С. 58-67.

7. Кулик К.Н., Рулев А.С., Сажин А.Н. Глобальные процессы дефляции в степных экосистемах. // Метеорология и гидрология. 2018. № 9. С. 72-80.

8. Научная библиотека избранных естественнонаучных изданий [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://stu.alnam.ru/book_mor-39.

9. Павлова В.Н., Сиротенко О.Д. Наблюдаемые изменения климата и динамика продуктивности сельского хозяйства России // Труды ГГО. 2012. № 565. С. 132-151.

10. Пугачёва А.М. Особенности климатических флуктуаций в сухих степях и их роль в восстановлении вторичных фитоценозов // Экологическая, промышленная и энергетическая безопасность. Севастополь: ФГАОУ ВО «СевГУ», 2017. С. 1087-1090.

11. Сажин А.Н., Кулик К.Н., Васильев Ю.И. Погода и климат Волгоградской области. В.: ВНИАЛМИ, 2017. 333 с.

12. Alexander L.V. Global observed long-term changes in temperature and precipitation extremes: A review of progress and limitations in IPCC assessments and beyond // Weather and Climate Extremes. 2016. vol. 11. P. 4-16.

13. Catto J.L., Pfahl S. The importance of fronts for extreme precipitation // J. Geophys. Res. At-mos. 2013. vol. 118. P. 791-801.

14. Chen Y., Zhai P. Changing structure of wet periods across southwest China during 1961-2012. // Clim. Res. 2014. Vol. 61. P. 123-131.

15. How much does it rain over land? / N. Herold, L. V. Alexander, M. G. Donat, S. Contractor, A. Becker // Geophys. Res. Lett. 2016. Vol. 43. P. 341-348. D0I:10.1002/2015GL066615.

16. Percentile indices for assessing changes in heavy precipitation events / C. Schar, N. Ban, E. M. Fischer [et al.] // Climatic Change. 2016. Vol. 137. P. 201-216.

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

17. Understanding, modeling and predicting weather and climate extremes: Challenges and opportunities / J. Sillmann, T. Thorarinsdottir, N. Keenlyside [et al.]// Weather and Climate Extremes. 2017. Vol. 18. P. 65-74.

Reference

1. Astronomicheskij portal "Imya Galaktiki" [Jelektronnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://www.galactic.name/articles/ astronomical_lecture_0023_earth_magnetic_field.ph.

2. Bardin M. Yu., Bulygina O. N., Platova T. V. Jekstremal'nost' klimata // Vtoroj ocenochnyj doklad Rosgidrometa ob izmeneniyah klimata i ih posledstviyah na territorii Rossijskoj Federacii. M.: Rosgidromet, 2014. P. 171-202.

3. Barabanov A. T. Nauchnye osnovy protivojerozionnoj melioracii // Izvestiya Nizhnevolzh-skogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vysshee professional'noe obrazovanie. 2018. № 2 (50). P. 23-30.

4. Katcov V. M., Shkol'nik I. M., Efimov S. V. Perspektivnye ocenki izmenenij klimata v Rossijskih regionah: detalizaciya v fizicheskom i veroyatnostnom prostranstvah // Meteorologiya i gidrologiya. 2017. № 7. P. 68-80.

5. Kulikova I. A., Kruglova E. N., Kiktev D. B. Krupnomasshtabnye mody atmosfernoj iz-menchivosti. Chast' II. Ih vliyanie na prostranstvennoe raspredelenie temperatury i osadkov na territorii severnoj Evrazii // Meteorologiya i gidrologiya. 2015. № 4. P. 5-16.

6. Kulik K. N., Rulev A. S., Tkachenko N. A. Izmeneniya klimata i agrolesomelioraciya // Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vysshee professional'noe obrazovanie. 2017. №2(46). P. 58-67.

7. Kulik K. N., Rulev A. S., Sazhin A. N. Global'nye processy deflyacii v stepnyh ]kosiste-mah. // Meteorologiya i gidrologiya. 2018. № 9. P. 72-80.

8. Nauchnaya biblioteka izbrannyh estestvennonauchnyh izdanij [Jelektronnyj resurs]. Rezhim dostupa: http://stu.alnam.ru/book_mor-39.

9. Pavlova V. N., Sirotenko O. D. Nablyudaemye izmeneniya klimata i dinamika produk-tivnosti sel'skogo hozyajstva Rossii // Trudy GGO. 2012. № 565. P. 132-151.

10. Pugachjova A. M. Osobennosti klimaticheskih fluktuacij v suhih stepyah i ih rol' v voss-tanovlenii vtorichnyh fitocenozov // Jekologicheskaya, promyshlennaya i jenergeticheskaya bezopas-nost'. Sevastopol': FGAOU VO "SevGU", 2017. P. 1087-1090.

11. Sazhin A. N., Kulik K. N., Vasil'ev Yu. I. Pogoda i klimat Volgogradskoj oblasti. V.: VNIALMI, 2017. 333 p.

12. Alexander L.V. Global observed long-term changes in temperature and precipitation extremes: A review of progress and limitations in IPCC assessments and beyond // Weather and Climate Extremes. 2016. vol. 11. P. 4-16.

13. Catto J.L., Pfahl S. The importance of fronts for extreme precipitation // J. Geophys. Res. At-mos. 2013. vol. 118. P. 791-801.

14. Chen Y., Zhai P. Changing structure of wet periods across southwest China during 1961-2012. // Clim. Res. 2014. Vol. 61. P. 123-131.

15. How much does it rain over land? / N. Herold, L. V. Alexander, M. G. Donat, S. Contractor, A. Becker // Geophys. Res. Lett. 2016. Vol. 43. P. 341-348. D0I:10.1002/2015GL066615.

16. Percentile indices for assessing changes in heavy precipitation events / C. Schar, N. Ban, E. M. Fischer [et al.] // Climatic Change. 2016. Vol. 137. P. 201-216.

17. Understanding, modeling and predicting weather and climate extremes: Challenges and opportunities / J. Sillmann, T. Thorarinsdottir, N. Keenlyside [et al.]// Weather and Climate Extremes. 2017. Vol. 18. P. 65-74.

Информация об авторах Турко Светлана Юрьевна, научный сотрудник лабораторией лесной мелиорации и лесохозяй-ственных проблем ФНЦ агроэкологии РАН (РФ, 400063, г. Волгоград, пр. Университетский, 97), кандидат с.-х. наук, ведущий научный сотрудник. E-mail: turkosvetlana73@mail.ru ORCID: orcid.org/0000-0002-2546-4755

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Бородычев Виктор Владимирович, профессор кафедры «Прикладная геодезия, природообустрой-ство и водопользование ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный аграрный университет» (400002, г. Волгоград, пр. Университетский, д. 26.). Директор Волгоградского филиала Всероссийского научно-исследовательского института гидротехники и мелиорации имени А.Н. Костяков (Российская Федерация, 400002, Волгоградская обл, Волгоград г, Тимирязева, 9)., доктор сельскохозяйственных наук, академик РАН, Заслуженный деятель науки РФ E-mail: vkoniigim@yandex.ru , т. +7 (8442) 41-15-05, 89064048042 ORCID: https://orcid.org/0000-0002-0279-8090.

Власенко Марина Владимировна, старший научный сотрудник лаборатории гидрологии агроле-соландшафтов и адаптивного природопользования ФНЦ агроэкологии РАН (РФ, 400063, г. Волгоград, пр. Университетский, 97), кандидат с.-х. наук. E-mail: vlasencomarina@mail.ru ORCID: http://orcid.org/0000-0002-6356-2225

Кулик Алексей Константинович, зав. лабораторией гидрологии агролесоландшафтов и адаптивного природопользования ФНЦ агроэкологии РАН (РФ, 400063, г. Волгоград, пр. Университетский, 97), кандидат с.-х. наук, ведущий научный сотрудник. E-mail: kulikak79@yandex.ru

Васильев Юрий Иванович, научный консультант лаборатории гидрологии агролесоландшафтов и адаптивного природопользования ФНЦ агроэкологии РАН (РФ, 400063, г. Волгоград, пр. Университетский, 97), доктор с.-х. наук, Заслуженный деятель науки РФ. E-mail: turkosvetlana73@mail.ru ORCID: orcid.org/0000-0002-2546-4755

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

УДК 631.92:633.11 «321» DOI: 10.32786/2071-9485-2019-03-26

ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ МЕТОДОМ КОРРЕЛЯЦИИ НА ФОРМИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ УРОЖАЯ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В СУХОСТЕПНОЙ ЗОНЕ НИЖНЕГО ПОВОЛЖЬЯ

ESTIMATION OF THE INFLUENCE OF METEOROLOGICAL FACTORS BY CORRELATION METHOD ON FORMATION OF THE STRUCTURE OF THE CROP OF SPRING WHEAT IN THE DRY ZONE OF THE LOWER VOLGA REGION

В.Ю. Селиванова, соискатель, научный сотрудник V.Yu. Selivanova

Нижне-Волжский НИИ сельского хозяйства - филиал ФНЦ агроэкологии РАН, Российская Федерация, 403013, Волгоградская область, Городищенский район, пос. Областной сельскохозяйственной опытной станции

1Nizhne-Volzhsky Research Institute of Agriculture - Branch of the Federal Research Center for Agroecology of the Russian Academy of Sciences, Volgograd

Дата поступления в редакцию 25.05.2019 Дата принятия к печати 05.09.2019

Received 25.05.2019 Submitted 05.09.2019

За годы мониторинга посевов яровой пшеницы по классическим технологиям, таким как отвальная (контрольная), безотвальная и поверхностная обработка в условиях сухо-степной зоны, урожайность изменялась от 0,5 т/га до 2,7 т/га под влиянием метеоусловий вегетационного периода растений. Исследования показали, что за период наблюдения 20142018 гг. преобладали «сухие» годы в сочетании с высокими температурами в период важных фаз роста и развития яровой пшеницы, что не дало возможности получать высокие урожаи. Влагообеспеченным за этот период был только 2016 год с ГТК 0,9, который обеспечил урожайность в 2 раза выше всех остальных учтенных лет и составил 2,3 т/га -2,7 т/га по разным обработкам почвы. Безотвальная обработка по всем годам исследования показала лучшие результаты по урожайности и элементам структуры урожая яровой пшеницы. На

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.