ПАРАМЕТРИЗАЦІЯ ТРАНСФОРМАЦІЇ РЕГІОНАЛЬНИХ КЛІМАТИЧНИХ ПОЛІВ УКРАЇНИ В УМОВАХ ГЛОБАЛЬНОГО ПОТЕПЛІННЯ : параметризация ТРАНСФОРМАЦИИ РЕГИОНАЛЬНЫХ КЛИМАТИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ УКРАИНЫ В УСЛОВИЯХ ГЛОБАЛЬНОГО ПОТЕПЛЕНИЕ



  • Название:
  • ПАРАМЕТРИЗАЦІЯ ТРАНСФОРМАЦІЇ РЕГІОНАЛЬНИХ КЛІМАТИЧНИХ ПОЛІВ УКРАЇНИ В УМОВАХ ГЛОБАЛЬНОГО ПОТЕПЛІННЯ
  • Альтернативное название:
  • параметризация ТРАНСФОРМАЦИИ РЕГИОНАЛЬНЫХ КЛИМАТИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ УКРАИНЫ В УСЛОВИЯХ ГЛОБАЛЬНОГО ПОТЕПЛЕНИЕ
  • Кол-во страниц:
  • 187
  • ВУЗ:
  • ОДЕСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ЕКОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
  • Год защиты:
  • 2005
  • Краткое описание:
  • ОДЕСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ЕКОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ




    На правах рукопису
    СЕРДЮЧЕНКО НАДІЯ МИКОЛАЇВНА
    УДК 551.583: 551.588
    ПАРАМЕТРИЗАЦІЯ ТРАНСФОРМАЦІЇ
    РЕГІОНАЛЬНИХ КЛІМАТИЧНИХ ПОЛІВ УКРАЇНИ В УМОВАХ
    ГЛОБАЛЬНОГО ПОТЕПЛІННЯ
    11.00.09метеорологія, кліматологія, агрометеорологія


    Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук




    Науковий керівник
    Бойченко Світлана Григорівна
    кандидат географічних наук, доцент


    Одеса 2005











    ЗМІСТ




    Загальний вступ
    Розділ 1 Характерні особливості сучасної динаміки глобального і регіонального клімату


    5

    13




    1.1. Особливості сучасної динаміки глобального клімату .


    14




    1.2. Особливості вікової трансформації кліматичних умов України під впливом глобального потепління



    26




    1.2.1. Стан сучасних кліматичних досліджень в Україні ..


    26




    1.2.2. Характерні особливості трансформації кліматичних полів приземної температури повітря та атмосферних опадів на території України протягом 20-го ст. .............




    29




    Розділ 2 Методика побудови напівемпіричних математичних моделей стану та трансформації регіональних кліматичних полів



    33




    2.1. Фізичні механізми впливу висоти місцевості над рівнем моря на стан регіональних кліматичних полів.........



    34




    2.2. Спосіб оцінки впливу висоти ландшафтів над рівнем моря на стан та трансформацію регіональних кліматичних полів (лінійне наближення) .




    38




    2.3. Апроксимація сезонного ходу параметрів лінійної моделі регіональних кліматичних полів ...



    43




    2.4. Схема побудови напівемпіричних моделей трансформації регіональних кліматичних полів ...................................



    46




    Розділ 3 Трансформація кліматичних полів приземної температури повітря та інтенсивності атмосферних опадів регіону Волино-Подільської височини у другій половині 20-го ст. під впливом глобального потепління..





    50




    3.1. Аналіз використаних емпіричних матеріалів ...


    52




    3.2. Трансформація кліматичного поля приземної температури повітря Волино-Подільської височини у другій половині 20-го століття під впливом глобального потепління




    54




    3.2.1. Емпіричні значення коефіцієнтів лінійних трендів приземної температури повітря ...



    54




    3.2.2. Особливості сезонного розподілу коефіцієнтів лінійних трендів середньомісячної температури повітря .



    56




    3.2.3. Співставлення кліматичних норм приземної темпе-ратури повітря за періоди 1971-2000 рр. та 1961-1990 рр.



    58




    3.2.4. Аналіз міжрічної мінливості середньомісячного температурного режиму регіону ВПВ .



    60




    3.3. Трансформація кліматичного поля атмосферних опадів Волино-Подільської височини у другій половині 20-го століття під впливом глобального потепління ...




    61




    3.3.1. Загальна характеристика сучасного кліматичного поля річної суми атмосферних опадів на території Волино-Подільської височини ...




    61




    3.3.2. Особливості сезонного ходу коефіцієнтів лінійних трендів інтенсивності атмосферних опадів .



    63




    3.3.3. Аналіз міжрічної мінливості місячних багатолітніх значень інтенсивності атмосферних опадів ............



    66




    Розділ 4 Оцінка залежності метеорологічних величин від висоти місцевості над рівнем моря та географічного положення ..



    70




    4.1. Залежність кліматичного поля приземної температури повітря від географічного положення та висоти місцевості над рівнем моря .




    71




    4.2. Залежність кліматичного поля атмосферних опадів від висоти місцевості над рівнем моря та географічного положення .



    77




    4.3. Напівемпіричне моделювання стану регіональних кліматичних полів .



    82




    4.4. Параметризація трансформації регіональних кліматичних полів ..



    90




    4.5. Фільтрація кліматичних полів метеовеличин від впливу висоти місцевості над рівнем моря та географічного положення з метою виділення «мікрокліматичного шуму» .............................................




    93




    4.6. Оптимізація мереж метеорологічних спостережень та проблема вибору репрезентативних кліматичних станцій .



    94




    Розділ 5 Параметризація сезонно-широтного зміщення поясу субтропічних антициклонів у північній півкулі при глобальному потеплінні




    107




    5.1. Напівемпірична модель широтного розподілу зональної середньорічної температури приземного повітря в Північній півкулі ...




    108




    5.2. Сезонно-широтний розподіл зонального кліматичного поля атмосферних опадів у Північній півкулі ..



    111




    5.3. Про можливе зміщення північної периферії поясу субтропічних антициклонів в помірні широти в умовах глобального потепління .




    113




    5.4. Параметризація трансформації поясу субтропічного мінімуму зонального кліматичного поля атмосферних опадів при глобальному потеплінні .




    115




    5.5. Особливості сезонного ходу інтенсивності атмосферних опадів на території України у другій половині 20-го ст., в умовах глобального потепління .




    119




    Загальні висновки


    124




    Список використаних джерел


    127









    Загальний Вступ
    Актуальність теми. Широка зацікавленість кліматичними проблемами в другій половині 20-го ст. пов’язана з усвідомленням науковою громадськістю світу того факту, що земна кліматична система є енергетично відкритою і може змінювати стан своєї термодинамічної рівноваги (причому і суто випадково, і детерміновано) під впливом змін природних кліматоформуючих факторів, а також через чинники антропогенного походження, особливо в результаті антропогенного забруднення атмосфери газо-аерозольними домішками. Щоправда, донедавна одна з найважливіших складових цієї проблеми глобальне потепління клімату в результаті антропогенного підсилення парникового ефекту мала все ж суто науковий характер. І лише в середині 80-х років різко визначились її екологічні та соціально-політичні аспекти.
    Однією з важливих міжнародних дій з проблеми глобального потепління є розробка та прийняття Рамкової Конвенції зі змін клімату (Ріо-де-Жанейро, червень 1992 року). Ця Рамкова Конвенція ратифікована Україною і тим самим наша країна взяла на себе певні обов’язки, серед яких вважаємо за доцільне виділити наступні: підвищувати інтенсивність і ефективність наукових досліджень з питань глобальних та регіональних змін клімату та з питань оцінки екологічних і соціально-економічних наслідків від глобального потепління; підняти рівень кваліфікації інженерних та наукових кадрів з питань сучасних глобальних і регіональних змін клімату; створити можливості для широкого і об’єктивного інформування громадськості країни з питань змін клімату, їх екологічних та соціально-економічних наслідків.
    При визначенні стратегії сталого соціально-економічного розвитку України необхідність урахування можливих змін клімату пов’язана з рядом обставин. Головна з них: різко виражена чутливість сільського господарства, енергетики, гідроресурсів країни до коливань регіональних кліматичних умов у зв’язку зі специфічним географічним розташуванням території України та можливість катастрофічного виснаження ресурсів прісної води при потеплінні.
    Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана на ініціативній основі у відповідності з напрямками наукових досліджень кафедри фізики атмосфери Одеського державного екологічного університету.
    Мета і задачі дослідження. Метою роботи є виявлення основних закономірностей та параметризація стану і трансформації кліматичних полів температури та атмосферних опадів в окремих регіонах України у другій половині 20-го ст. Для досягнення цієї мети у роботі поставлені і вирішені наступні наукові задачі:
    · провести аналіз опублікованих матеріалів щодо різних аспектів трансформації кліматичних умов та репрезентативності мережі кліматичних станцій України;
    · оцінити залежність метеовеличин від висоти місцевості над рівнем моря та географічних координат і, на основі отриманих оцінок, побудувати напівемпіричні моделі стану та трансформації кліматичних полів для окремого фізико-географічного регіону Волино-Подільської височини (ВПВ);
    · дослідити характерні особливості трансформації кліматичних полів приземної температури повітря та атмосферних опадів регіону Волино-Подільської височини у другій половині 20-го ст.;
    · проаналізувати основні закономірності сучасного сезонно-широтного розподілу зонального кліматичного поля опадів у Північній півкулі в напрямку обґрунтування можливої аридизації кліматичних умов України при подальшому глобальному потеплінні.
    Об’єкт дослідження кліматичні поля температури та інтенсивності атмосферних опадів.
    Предмет дослідження вікова трансформація кліматичних полів температури та інтенсивності атмосферних опадів на території регіону України та Північної півкулі в цілому.

    Методи дослідження:
    · статистичний аналіз емпіричних часових рядів кліматичних полів отриманих в результаті інструментальних спостережень;
    · розробка напівемпіричних моделей трансформації кліматичних полів шляхом статистичної оцінки емпіричних значень констант для встановлених математичних співвідношень між фізичними параметрами досліджуваних кліматичних процесів;
    · обґрунтування відповідних фізичних припущень щодо можливої динаміки регіональних кліматичних полів в умовах подальшого глобального потепління і на їх основі, за допомогою розроблених напівемпіричних моделей, оцінка тенденцій у їх можливій трансформації.
    В роботі для статистичного аналізу використані наступні масиви розрахованих, емпіричних або відновлених за опосередкованими матеріалами даних:
    · ряди IPCC (аномалії температури приземного повітря для Північної і Південної півкуль за період 1856-2002 рр.);
    · ряди UEA/CRU зональних середньомісячних приземних температур та місячних сум атмосферних опадів для періоду 1901-1995 рр. у Північній півкулі (для суходолу);
    · ряди Бабіченко середньомісячних температур приземного повітря і місячних сум атмосферних опадів за період 1900-1990 рр. на території України (результат обробки даних інструментальних спостережень на метеостанціях України), доповнених на основі аналізу масиву даних по опадам для всієї території б. СРСР, представлених Гройсманом, та уточнених шляхом співставлення з опублікованим в США архівом метеоданих ВНІІГМІ-МЦД б.СРСР;
    · зібрані автором ряди середньомісячних температур приземного повітря і місячних сум атмосферних опадів за період 1950-2000 рр. на території регіону ВПВ (результат обробки даних інструментальних спостережень на 20 метеостанціях).
    При статистичному аналізі цих рядів та їх взаємному зіставленні використовувались відомі статистичні методи оцінювання значимості слабкого сигналу на фоні дуже великого випадкового шуму.
    Наукова новизна одержаних результатів:
    · валідація методики параметризації аналітично-критеріальних співвідношень при побудові напівемпіричних моделей сезонної і вікової трансформації регіональних кліматичних полів України;
    · оцінка кліматичної репрезентативності метеостанцій регіону Волино-Подільської височини на основі розробленого в роботі способу фільтрації емпіричних даних з метою виділення «мікрокліматичного шуму»;
    · статистичні оцінки сучасного впливу висоти місцевості над рівнем моря і географічних координат на сезонний хід основних характеристик приземної температури та інтенсивності атмосферних опадів (кліматичних норм і коефіцієнтів лінійних трендів) для регіону Волино-Подільської височини;
    · характерні закономірності трансформації кліматичних полів приземної температури та інтенсивності атмосферних опадів в регіоні Волино-Подільської височини у другій половині 20-го ст.;
    · емпіричний ефект різкого зниження інтенсивності атмосферних опадів в регіоні Волино-Подільської височини і, в цілому, на території України у травні та серпні за останні 50 років. Обґрунтування гіпотези, щодо фізичного механізму цього ефекту можлива реакція процесів формування сезонно-широтного розподілу зонального кліматичного поля опадів у Північній півкулі на зміщення поясу субтропічних антициклонів у помірні широти при глобальному потеплінні;
    · параметризація зміщення в помірні широти поясу субтропічного мінімуму зонального кліматичного поля атмосферних опадів при глобальному потеплінні та обґрунтування гіпотези щодо можливого зсуву північної периферії поясу субтропічних антициклонів на південно-східні регіони України при подальшому глобальному потеплінні.
    Практичне значення одержаних результатів. Результати проведених досліджень можуть бути використані при плануванні національної стратегії по адаптації народного господарства України до нових кліматичних умов та при розробці заходів для пом’якшення несприятливих екологічних та соціально-економічних наслідків від глобального потепління.
    Отримані в дисертації наукові результати використані при проведенні циклу лекцій, семінарських та практичних занять по спецкурсах «Сучасні зміни клімату», «Метеорологія та кліматологія» на географічному факультеті Київського національного університету імені Тараса Шевченка та практичних занять з навчальної дисципліни «Метеорологія» у Національному аграрному університеті і також можуть бути використані при розробці відповідних спецкурсів в інших учбових закладах екологічного напрямку.
    Особистий внесок здобувача. Постановка наукових задач дисертаційного дослідження розроблена науковим керівником спільно зі здобувачем. Для вирішення задач дисертаційного дослідження здобувачем самостійно:
    · проведено збір необхідного фактичного матеріалу інструментальних гідрометеорологічних спостережень (середньомісячні температури та інтенсивність атмосферних опадів) та створено комп’ютерний банк емпіричних даних;
    · проведено статистичний аналіз трансформації кліматичних полів температури повітря та інтенсивності атмосферних опадів.
    У спільних публікаціях здобувач самостійно отримав і обґрунтував основні наукові результати, а фізичний аналіз механізмів, які могли б формувати отримані ефекти, здобувачем проведено спільно з науковим керівником. Також спільно з науковим керівником сформульовані напівемпіричні математичні співвідношення, які склали основу для аналізу тенденцій у трансформації кліматичних умов окремих регіонів України при подальшому глобальному потеплінні.
    Апробація результатів дисертації. Основні наукові результати дисертації обговорені на семінарах кафедри метеорології Київського національного університету імені Тараса Шевченка, кафедри фізики атмосфери Одеського державного екологічного університету, кафедри меліорації Національного аграрного університету, а також на наступних наукових конференціях:
    · 4th Annual Meeting of the European Meteorology Society (EMS-2004), France, Nice, 2004;
    · 5-та Міжнародна наукова конференція «Моніторинг небезпечних геологічних процесів та екологічного стану середовища», Київ, 2004;
    · Викладацька конференція, Національний аграрний університет, Київ, 2005.
    Публікації. Наукові результати дисертації опубліковані в: статтях у наукових журналах 4; збірниках наукових праць 1; матеріалах і тезах конференцій 2.
    Структура дисертації. Дисертаційна робота складається із загального вступу, п’яти розділів, загальних висновків та списку використаних джерел.
    У загальному вступі обговорюються актуальність проведених досліджень та зв’язок роботи з науковими програмами, формулюються мета і задачі дисертації, викладені використані методи дослідження і наукова новизна отриманих результатів, наведено наукове і практичне значення роботи, розглянуто апробацію основних наукових результатів та приведено структуру дисертації.
    У першому розділі «Характерні особливості сучасної динаміки глобального і регіонального клімату» проведено огляд характерних особливостей вікового ходу глобальної приземної температури і атмосферних опадів та трансформації кліматичних полів України за останні 100 років під впливом глобального потепління. Також у цьому розділі проведено короткий огляд стану сучасних кліматичних досліджень в Україні.
    У другому розділі «Методика побудови напівемпіричних математичних моделей стану та трансформації регіональних кліматичних полів» розглянуто фізичні механізми впливу висоти місцевості над рівнем моря на стан регіональних кліматичних полів; запропоновано валідацію методики оцінки залежності метеовеличин від висоти місцевості над рівнем моря та географічного положення для побудови напівемпіричних моделей стану і трансформації регіональних кліматичних полів. Представлено результати напівемпіричного моделювання стану кліматичних полів температури та атмосферних опадів для рівнинної частини території України.
    У третьому розділі «Трансформація кліматичних полів приземної температури та інтенсивності атмосферних опадів на території Волино-Подільської височини у другій половині 20-го ст. під впливом глобального потепління» досліджено характерні особливості трансформації кліматичних полів приземної температури повітря та інтенсивності атмосферних опадів за період 1950-2000 рр. на території Волино-Подільської височини (ВПВ) на основі статистичного аналізу матеріалів інструментальних спостережень на мережі метеорологічних станцій Гідрометслужби України (20 метеостанцій) більш-менш рівномірно розташованих по території регіону. Звернено увагу на особливості сезонного розподілу статистичних характеристик метеорологічних величин.
    У четвертому розділі «Оцінка залежності метеорологічних величин від висоти місцевості над рівнем моря та географічного положення» на основі емпіричних рядів середньомісячних значень приземної температури та інтенсивності атмосферних опадів для 20 станцій регіону ВПВ, отримано оцінки впливу висоти місцевості над рівнем моря, широти та довготи на значення статистичних характеристик (кліматичних норм та коефіцієнтів лінійних трендів) вказаних метеовеличин. Отримані оцінки використані для параметризації аналітично-критеріальних співвідношень, на основі яких побудовано напівемпіричні моделі стану та трансформації кліматичних полів регіону ВПВ. Також у цьому розділі представлено наглядну реалізацію модельних оцінок стану та трансформації кліматичних полів Волино-Подільської височини шляхом зіставлення фактичних значень кліматичних норм і коефіцієнтів лінійних трендів середньомісячної приземної температури та інтенсивності атмосферних опадів із розрахунками за напівемпіричними співвідношеннями; розроблено спосіб фільтрації кліматичних полів метеовеличин від впливу висоти місцевості над рівнем моря та географічного положення, з метою виділення «мікрокліматичного шуму», на основі якого запропоновано методику оптимізації мережі кліматичних станцій.
    У п’ятому розділі «Параметризація сезонно-широтного зміщення поясу субтропічних антициклонів у північній півкулі при глобальному потеплінні» на основі аналізу статистичної обробки емпіричних часових рядів місячних сум атмосферних опадів для періоду 1901-1995 рр. (бази даних UEA/CRU) виявлено характерні особливості широтного розподілу зонального кліматичного поля річної та місячних сум атмосферних опадів у Північній півкулі. Встановлено, що внаслідок зменшення перепаду температур між екватором та полюсом проявляється ефект зміщення субтропічного мінімуму зонального кліматичного поля опадів у помірні широти, який може призвести до опустелювання південних і південно-східних регіонів України, якщо рівень глобального потепління перевищить 3-4 ºС.
    Виявлено ефект різкого зниження інтенсивності атмосферних опадів на території України у травні та серпні (на основі аналізу емпіричних матеріалів спостережень за атмосферними опадами на 22 метеостанціях України, більш-менш рівномірно розміщених по території) та обґрунтовано можливий фізичний механізм його виникнення (реакція процесів формування сезонно-широтного розподілу зонального кліматичного поля опадів у Північній півкулі на трансформацію поясу субтропічних антициклонів). Також у цьому розділі нами розроблено параметризацію і сконструйовано напівемпіричну модель зміщення поясу субтропічного мінімуму зонального кліматичного поля атмосферних опадів при різних рівнях глобального потепління.
    В загальних висновках сформульовано найвагоміші наукові результати проведеного дослідження.
  • Список литературы:
  • ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ
    Дисертаційна робота присвячена дослідженню основних закономірностей трансформації регіональних кліматичних полів температури приземного повітря та атмосферних опадів у другій половині 20-го століття та, на їх основі, визначенню параметризації для побудови аналітично-критеріальних співвідношень стану і трансформації кліматичних полів для окремих фізико-географічних регіонів (на прикладі Волино-Подільської височини).
    Проведено критичний аналіз результатів сучасних наукових досліджень в кліматології, щодо питань відносно характерних особливостей сучасного глобального потепління та трансформації кліматичних полів України.
    На основі статистичного аналізу матеріалів інструментальних спостережень на 20 метеостанціях, розташованих на території Волино-Подільської височини, виявлено характерні закономірності трансформації кліматичних полів приземної температури повітря та атмосферних опадів у другій половині 20-го ст. Встановлено значне підвищення середньорічної температури (на 1,2 оС/50 років), а також виявлено наступні особливості просторово-часової трансформації кліматичного поля приземної температури:
    · максимальні значення коефіцієнтів лінійного тренду середньомісячних температур характерні для холодного періоду року (січень-березень) (trn{T} ~ 2,5÷3,0 °С/50 років), у перехідні сезони вони знижуються до 0,5÷1,0 оС/50 років а влітку до 0÷0,5 °С/50 років;
    · міжрічна мінливість середньомісячних приземних температур знижується за параболічним законом при підвищенні середніх багатолітніх значень середньомісячних температур.
    У просторово-часовій трансформації кліматичного поля атмосферних опадів в регіоні ВПВ виявлено наступні характерні особливості:
    · збільшення річної суми атмосферних опадів на 10-15% (період 1950-2000рр.);
    · зростання коефіцієнтів лінійного тренду інтенсивності атмосферних опадів у червні-липні та вересні та зменшення у холодний період.
    Виявлено емпіричний ефект різкого зниження інтенсивності атмосферних опадів в регіоні Волино-Подільської височини і, в цілому, на території України у травні та серпні. Обґрунтовано фізичний механізм можлива реакція процесів формування сезонно-широтного розподілу зонального кліматичного поля опадів у Північній півкулі на трансформацію поясу субтропічних антициклонів.
    На базі емпіричних рядів середньомісячних значень приземної температури та інтенсивності атмосферних опадів для 20 станцій регіону Волино-Подільської височини проведено розрахунки «вертикальних», «широтних» та «довготних» градієнтів сучасних кліматичних норм та коефіцієнтів лінійних трендів вказаних метеопараметрів, необхідних напівемпіричних констант для параметризації аналітично-критеріальних співвідношень. Для параметризації аналітично-критеріальних співвідношень основних характеристик середньомісячної приземної температури повітря та інтенсивності атмосферних опадів (кліматичних норм та коефіцієнтів лінійних трендів) для регіону Волино-Подільської височини використано спосіб оцінки впливу висоти місцевості над рівнем моря, широти та довготи на метеорологічні величини.
    Проведено валідацію методики параметризації аналітично-критеріальних співвідношень між метеовеличинами для побудови напівемпіричних моделей стану регіональних кліматичних полів України. Розроблено спосіб фільтрації кліматичних полів метеоелементів від впливу висоти місцевості над рівнем моря та географічного положення з метою виділення «мікрокліматичного шуму». В результаті проведеної фільтрації емпіричних даних кліматичних норм метеопараметрів на території регіону ВПВ за період 1971-2000 рр. після виділення «мікрокліматичного шуму», наявність якого може бути пов’язана як з рядом природних і антропогенних факторів, так і з похибкою вимірів, визначили кліматичну репрезентативність метеостанцій. Станції, на яких «шум» виходить за межі ±1,5s, вважаємо нерепрезентативними з кліматичної точки зору. Із 20-ти розглянутих метеостанцій регіону ВПВ не репрезентативними по температурі повітря є Затишшя і Ямпіль, а по атмосферних опадах Шепетівка. Таким чином, запропонована нами методика може бути використана для оптимізації мережі кліматичних станцій.
    Для обґрунтування гіпотези зміщення поясу субтропічних антициклонів у напрямку помірних широт при глобальному потеплінні було використано параметризаційні оцінки, отримані нами при підтвердженні ефекту Корфа-Флона, щодо лінійної залежності зміщення широтного положення субтропічних антициклонів від змін середньомісячного меридіонального перепаду температур «екватор-полюс» в шарі тропосфери 300-700 мбар для Північної півкулі шляхом співставлення широтного положення субтропічного мінімуму атмосферних опадів зі змінами середньомісячного меридіонального перепаду зональних приземних температур «екватор-полюс» для Північної півкулі. Для оцінки перепаду зональної приземної температури «екватор-полюс» при різних рівнях глобального потепління нами використано відому напівемпіричну модель трансформації зональної приземної температури у Північній півкулі.
    Розроблено параметризацію і сконструйовано напівемпіричну модель трансформації поясу субтропічного мінімуму зонального кліматичного поля атмосферних опадів при різних рівнях глобального потепління. За результатами модельних розрахунків встановлено, що широтна смуга положення субтропічного мінімуму атмосферних опадів при потеплінні на 3-4°С зміститься у напрямку помірних широт до 34±5°пн.ш., що в подальшому може стати причиною опустелювання південних і південно-східних регіонів України.

    На основі аналізу емпіричних матеріалів спостережень за атмосферними опадами на 22 метеостанціях України, більш-менш рівномірно розміщених по території, виявлено ефект різкого зниження інтенсивності атмосферних опадів у травні та серпні. На нашу думку, можливим фізичним механізмом прояву даного ефекту є реакція процесів формування сезонно-широтного розподілу зонального кліматичного поля опадів у Північній півкулі на трансформацію поясу субтропічних антициклонів.









    ПЕРЕЛІК ЛІТЕРАТУРНИХ ПОСИЛАНЬ
    1. Алісов Б.П., Полтараус Б.В. Климатология. М.: Изд-во МГУ, 1962. 228 с.
    2. Антропогенные изменения климата / Под ред. М.И. Будыко, Ю.А.Израэля. Л.: Гидрометеоиздат, 1978. 421 с.
    3. Андерсон Т. Введение в многомерный статистический анализ. М., Физматгиз, 1963. 547 с.
    4. Барабаш М., Гребенюк Н., Татарчук О. Зміна клімату при глобальному потеплінні // Водне господарство України, 1998. №3, С. 9-12.
    5. Белоусов С.Л. и др. Обработка оперативной метеорологической информации с помощью ЭВМ. Л., Гидрометеоиздат, 1968. 282 с.
    6. Бойченко С.Г., Волощук В.М. Колебания климата и вековая динамика содержания углекислого газа в земной атмосфере // Геофизический журнал, 2005. -№1. С.172-186.
    7. Бойченко С.Г., Волощук В.М., Дорошенко І.А. Глобальне потепління та його наслідки на території України // Український географічний журнал. 2000. №3. С. 5968.
    8. Бойченко С.Г, Волощук В.М. Основні закономірності сучасної динаміки температурного режиму тропосфери і стратосфери Землі // Екологія довкілля та безпека життєдіяльності, 2005. -№2. С.41-49.
    9. Бойченко С.Г., Волощук В.М. Трансформация зонального климатического поля температуры приземного воздуха при глобальном потеплении // Геофизический журнал, 2005. -№3. -C.444-453.
    10. Бойченко С.Г., Волощук В.М., Дорошенко І.А. Закономірності формування мікрокліматичних умов відкритих ландшафтів України //Зб. праць Проблеми ландшафтного різноманіття України”. К., 2000. С. 243-247.
    11. Бойченко С.Г. Особливості трансформації природних фізико-географічних зон під впливом коливань клімату. Фізична географія та геоморфологія. К.: ВГЛ Обрії, 2003. Вип.44. С.12-19.
    12. Бойченко С.Г., Волощук В.М. Вплив висоти місцевості над рівнем моря на метеорологічні поля відкритих ландшафтів України // Картографія та вища школа: Зб. наукових праць. К.: Державна картографічна фабрика, 2003. Вип.8. С. 158-162.
    13. Бойченко С.Г., Волощук В.М., Сердюченко Н.М. Про можливість зміщення поясу субтропічних антициклонів на південні регіони України при подальшому глобальному потеплінні // Екологія довкілля та безпека життєдіяльності. 2004. №5. С. 53-58.
    14. Бойченко С.Г., Сердюченко Н.М. Оптимізація мереж метеорологічних спостережень та проблема вибору репрезентативних кліматичних станцій // Екологія довкілля та безпека життєдіяльності, 2004. №4. С. 42-48.
    15. Бойченко С.Г., Сердюченко Н.М. Особливості трансформації кліматичного поля приземної температури повітря Волино-Подільської височини у другій половині 20-го століття // Наук. збірник «Метеорологія, кліматологія і гідрологія». ОЕУ, Одеса, 2004. Вип.49. С. 15-25.
    16. Бойченко С.Г., Сердюченко Н.Н. Оценка зависимости параметров региональных климатических полей от высоты местности над уровнем моря // Геофизический журнал. 2005. №5. С. 858-867.
    17. Бойченко С.Г., Сердюченко Н.М. Трансформація кліматичного поля атмосферних опадів на території Волино-Подільської височини під впливом сучасних глобальних змін клімату // Водне господарство України. 2005. №5. С. 3942.
    18. Борисенкова И.И., Зубаков В.А., Лапенис А.Г. Реконструкции глобального климата теплых эпох пришлого // Метеорология и гидрология. 1992. №8, С. 25-37.
    19. Будыко М.И. Климат в прошлом и будущем. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. 350с.
    20. Бучинский И.Е. Климат Украины в прошлом, настоящем, будущем. К.: Госсельхозиздат, 1963. 308 с.
    21. Величко А.А. Глобальные изменения климата и реакция ландшафтной оболочки // Известия АН СССР, сер. географ., 1991. №5. С. 5-22.
    22. Величко А.А. Устойчивость ландшафтной оболочки и ее био- и георазнообразие в свете динамики широтной зональности // Известия АН СССР, сер. географ., 2002. №5. С. 7-21.
    23. Винников К.Я. Чувствительность климата. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 223с.
    24. Винников К.Я., Гройсман П.Я., Лугина К.М., Голубев А.А. Изменения средней температуры воздуха Северного полушария за 18811985 гг. // Метеорология и гидрология. 1987. № 1. С. 4555.
    25. Волощук В.М. Про можливі зміни середньорічного температурного режиму України в першій половині ХХІ століття // Доповіді АН України. 1993. №12. С. 105111.
    26. Волощук В.М. О широтном распределении сдвига фазы сезонного колебания приземной температуры // Метеорология и гидрология. 1988. №5. С. 19-32.
    27. Волощук В.М., Бойченко С.Г. Реакція сезонного ходу приземної температури України на глобальне потепління клімату // Доповіді НАНУ. 1997. № 9. С. 113-118.
    28. Волощук В.М., Бойченко С.Г. Вплив загального глобального потепління клімату на середньорічну інтенсивність атмосферних опадів в Україні // Доповіді НАНУ. 1998. №6. С. 125-130.
    29. Волощук В.М, Бойченко С.Г. Ефект різкого підвищення повторюваності катастрофічних процесів та явищ природи на території України при глобальному потеплінні або похолоданні клімату // Доповіді НАН України. 2001. №5. С. 105-112.
    30. Волощук В.М., Бойченко С.Г. Клімат статистичний режим випадкових метеорологічних процесів // Вісник Київського університету імені Тараса Шевченка. Сер. Географія. 2002. Вип. 48. С. 27-32.
    31. Волощук В.М., Бойченко С.Г. Полуэмпирические модели глобального климата. // Метеорология и гидрология. 1992. №8. С. 5-17.
    32. Волощук В.М., Бойченко С.Г., Степаненко С.М та ін. Глобальне потепління і клімат України: регіональні екологічні та соціально-економічні аспекти. К.: ВПЦ ”Київський університет”, 2002. 117 с.
    33. Волощук В.М., Бойченко С.Г., Степаненко С.Н. Оценка влияния глобального потепления на современную динамику климатоэкологических процессов в Украине // Тезисы докладов на Всемирной конференции по изменению климата, Москва, 2003. С. 621.
    34. Волощук В.М., Бойченко С.Г. Сценарії можливих змін клімату України в 21 ст. (під впливом глобального антропогенного потепління) // Клімат України. К.: Вид-во Раєвського, 2003. Р. 5.3. С.319333.
    35. Волощук В.М., Недоступенко Г.А. Полуэмпирическая климатическая теория распределения осадков // Метеорология и гидрология. 1986. №8. С. 3-12.
    36. Волощук В.М., Скрипник М.П. Глобальний парниковий ефект і кліматичні умови України // Вісник АН України. 1993. №3. С. 3144.
    37. Воронов Г.С., Проценко Г.Д. Історія розвитку кліматичних досліджень в Україні // Вісник Київського університету імені Тараса Шевченка, сер. Географія. 2000. Вип. 46. С. 24-28.
    38. Врублевская А.А., Гордейчук О.П., Миротворская Н.К. Исследование статистической структуры поля температуры на территории Украины // Метеорологія, кліматологія та гідрологія. Одеса, 2000. Вип. 41. С. 122-129.
    39. Врублевская А.А., Гордейчук О.П., Миротворская Н.К. Статистическая оценка поля температуры воздуха и осадков с целью выделения климатических регионов на территории Украины // Метеорологія, кліматологія та гідрологія. Одеса, 2001. Вип. 44. С. 3-9.
    40. Врублевская А.А., Гордейчук О.П., Миротворская Н.К., ГребеновскаяТ.А., Фролова Ю.Н. Статистическая оценка поля ветра на территории Украины // Метеорологія, кліматологія та гідрологія. Одеса, 2001. Вип. 44. С. 9-16.
    41. Врублевская А.А., Миротворская Н.К., Тарнапольский А.Г. Научные основы климатического мониторинга Украины и размещение репрезентативных климатических станций // Гідрометеорологія і охорона навколишнього середовища 2002: Матеріали міжнародної конференції частина 1. Одеса, 2003, С. 84-92.
    42. Гандин Л.С. Об оптимальной интерполяции и экстраполяции метеорологических полей // Труды ГГО. 1960. Вып.114, С. 36-45.
    43. Гандин Л.С. Объективный анализ метеорологических полей. Л.: Гидрометеоиздат, 1963, 158 с.
    44. Гандин Л.С., Ильин Б.М., Либерман Ю.М., Юдин М.И. О точности определения конечных разностей при анализе метеорологических полей // Труды ГГО. 1965. Вып.158. С. 16-23.
    45. Гантмахер Ф.Р. Теория матриц: Монография. М.: Наука, 1967. 576 с.
    46. Гидрометеорологическая служба Украины за 50 лет Советской власти. Л.: Гидрометеоиздат, 1970. 270 с.
    47. Глобальный климат / Под ред. Дж. Т. Хотона. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. 501с.
    48. Голицын Г.С. Изменения климата в ХХ и ХХI столетиях (обзор) // Изв. АН СССР. ФАО. 1986. Т. 22, № 12. С. 235-252.
    49. Голубятников Л.Л., Ямагата Й, Александров Г.А. Стохастический генератор величин месячных осадков и среднемесячных температур // Изв. РАН, сер. физика атм. и океана, 2002. -Т.38. -№1. -С.47-55.
    50. Гольцман М.И. О степени точности измерений при обычных методах метеорологических наблюдений // Метеорологический вестник. 1935, № 5-6, С. 9-14.
    51. Груза Г.В., Ранькова Э.Я. Вероятностный прогноз приземной глобальной температуры воздуха до 2005 г. //Метеорология и гидрология. 1991. №4. С. 24-32.
    52. Даценко Н.М., Монин А.С., Берестов А.А. и др. О колебаниях глобального климата за последние 150 лет // Доклады РАН. 2004. Т.339. №2. С. 253-256.
    53. Декларація Ріо-де-Жанейро з навколишнього середовища і розвитку // www.ecolife.org.ua/law/inter.html.
    54. Демирчян К.С., Кондратьев К.Я. Глобальный круговорот углерода и климат // Изв. РГО, 2004. -Т.136. -Вып.1. -С.16-25.
    55. Денисенко Е.А., Турков Д.В. Влияние изменений климата на экосистемы Европейской России // Изв.РАН, сер.географ., 2004. -№1. -С.46-52.
    56. Дмитренко В.П. Зміни клімату і проблеми сталого розвитку України. Київ: БМТ. 2001. С. 371-383.
    57. Дмитриев А.А. О репрезентативности наблюдений над температурой воздуха при неоднородности подстилающей поверхности // Известия АН СССР. сер. Геофизич., 1961. №2. С. 328-333.
    58. Дроздов О.А. Метод построения сети метеорологических станций равнинной местности // Труды ГГО. 1936. Вып.12(3). С. 32-40.
    59. Дроздов О.А., Шепелевский А.А. Теория интерполяции в стохастическом поле метеорологических элементов и её применение к вопросам метеорологических карт и рационализация сети // Труды НИУ ГУГМС. 1946. Сер.1. Вып.13.
    60. Иноземцев В.Л. Кризис Киотских соглашений и проблема глобального потепления климата. http://vivivoco.rsl.ru/VV/JORNAL/NATURE/01_02/PRO BUSCH.htm
    61. Каган Р.Л. К оценке репрезентативности осадкомерных даных // Труды ГГО. 1966. Вып. 191. С. 22-34.
    62. Каган Р.Л. Осреднение метеорологических полей. Л., Гидрометеоиздат, 1979, - 213 с.
    63. Кароль И.Л. Ввведение в динамику климата Земли: Монография Л.: Гидрометиздат, 1988. 214 с.
    64. Кіотський протокол до Рамкової конвенції ООН про зміни клімату www.neapsd.kz/conv/desn
    65. Кобак К.И., Кондрашева Н.Ю. Глобальное потепление и природные зоны // Метеорология и гидрология, 1992. -№8. -С.91-97.
    66. Колмогоров А.Н. Локальная структура турбулентности в несжимаемой вязкой жидкости при очень больших числах Рейнольда // Доклады АН СССР, 1941. Т. 5, №4. С. 58-66.
    67. Колмогоров А.Н. Интерполирование и экстраполирование стационарных случайных последовательностей // Известия АН СССР, сер. математ., 1941, Т. 5. №1. С. 3-19.
    68. Конвенція ООН по боротьбі з опустеленням в тих країнах, які відчувають серйозну посуху та/або опустелення, особливо в Африці (www.neapsd.kz/conv /desn).
    69. Конвенція про біологічне різноманіття (www.isu.ru/insts/botsad/ cbd_rus.htm).
    70. Кондратьев К.Я. Глобальный климат и его изменения: Монография. Л.: Наука, 1987. 232 с.
    71. Кондратьев К.Я. Глобальные изменения на рубеже тысячелетий // Вестник РAH, 2000. -Т. 70. -№9. -С.788-796.
    72. Кондратьев К.Я., Демирчан К. С. Климат Земли и «Протокол Киото» // Вестник. РАН, 2001. -Т. 71. -№11. -С.1002-1009.
    73. Логинов В.Ф. Причины и следствия климатических изменений // Наука и техника. М.: Наука, 1992. 319 с.
    74. Методические указания управлениям Гидрометслужбы №14. Оценка характеристики станций. Л.: Гидрометеоиздат, 1953. 28 с.
    75. Методические указания управлениям Гидрометслужбы по оценке репрезентативности реперных станций и их дублеров. Л.: ГГО, 1978, 22 с.
    76. Могилевер О.М. Получение репрезентативных значений метеоэлементов в приземном слое атмосферы как задача оптимальной фильтрации. // Применение статистических методов в метеорологии. Л.: Гидрометеоиздат, 1971. С. 170-179.
    77. Монин А.С. Вращение Земли и климат: Монография. Л.: Гидрометеоиздат, 1972. 112 с.
    78. Монин А.С., Шишков Ю.А. История климата: Монография. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. 408 с.
    79. Персин С.М. Некоторые вопросы синтеза аналого-дискретных фильтров и репрезентативность метеорологических измерений // Применение статистических методов в метеорологии. Л.: Гидрометеоиздат, 1971. С. 247-251.
    80. Покровский О.М. Анализ эффективности методов оптимизации наземных наблюдательных сетей // Труды ГГО. 1989. Вып. 528. С. 82-89.
    81. Покровский О.М. Оптимизация метеорологического зондирования атмосферы со спутников: Монография. Л.: Гидрометеоиздат, 1984. 267 с.
    82. Покровский О.М. О применении меры Шеннона для количественной оценки информативности систем гидрометеорологических наблюдений // Труды ГГО. 1989. Вып. 528. С. 19-32.
    83. Покровский О.М. Современные методы оптимизации систем мониторинга окружающей среды // Исследование Земли из космоса. 1995. №2. С. 106-120.
    84. Покровский О.М. О методе выбора репрезентативных пунктов метеорологических наблюдений // Метеорология и гидрология. 1999. № 2. С. 55-67.
    85. Покровский О.М. О рационализации региональных наблюдательных сетей. Метеорология и гидрология, 2000, № 8, с. 5-21.
    86. Покровский О.М., Пятигорский А.Г. Применение эмпирических ортогональных функций для районирования метеорологических полей // Метеорология и гидрология. 1995. № 6. С. 12-22.
    87. Полевой А.Н. Сельскохозяйственная метеорология: Монография С.П.: Гидрометеоиздат, 1992. 424 с.
    88. Полонский А.Б. О междесятилетней изменчивости в системе океанатмосфера // Метеорология и гидрология. 1998. № 5. С. 5564.
    89. Проблеми глобальної зміни клімату. A USAID project administered by PA Government Services Inc. Киев, 2002. §7.
    90. Прусов В.А., Довгий С.А., Копейка О.В. Использование геоинформационных технологий в системах охраны окружающей среды и исследования природных ресурсов: Монография. К.: Наукова думка, 2000. 284 с.
    91. Рао С. Р. Линейные статистические методы и их применения: Монография М.: Наука, 1968. 587 с.
    92. Сердюченко Н.М., Бойченко С.Г. Наукові основи оптимізації мережі кліматичного моніторингу на території України // Моніторинг небезпечних геологічних процесів та екологічного стану середовища: Матеріали V Міжнародної наукової конференції (7-9 жовтня 2004р.). Київ: Київський нац. ун-т ім. Тараса Шевченка, 2004. С 126-127.
    93. Современные тенденции развития гидрометеорологических служб и методов гидрометеорологического обеспечения экономики за рубежом: Монография / Седунов Ю.С., Грузинов В.М., Анцыпович В.А., ВельтищевН.Ф. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. 64с.
    94. Степаненко С.Н. Динамика турбулентноцикруляционных процессов в нижнем слое атмосферы над Украиной: Монография. О.: Маяк, 1998. 286 с.
    95. Стихийные метеорологические явления на Украине и в Молдавии /Под ред. В.М. Бабиченко. Л.: Гидрометиздат, 1991. 219 с.
    96. Тихомиров Е.И. Репрезентативность метеорологических наблюдений и возможная степень их точности // Метеорологический вестник. 1935. №5-6. С. 2-8.
    97. Успенский А.Б., Федоров В.В. Вычислительные аспекты метода наименьших квадратов при анализе и планировании регресионных экспериментов: Монография. М.:
  • Стоимость доставки:
  • 150.00 грн


ПОИСК ДИССЕРТАЦИИ, АВТОРЕФЕРАТА ИЛИ СТАТЬИ


Доставка любой диссертации из России и Украины