Содержание
Введение
. Обзор литературы
. Физико-географическое описание метеостанции
.1 Метеостанция Уральск
.2 Метеостанция Атырау
.3 Метеостанция Жанибек
.4 Метеостанции Уил
.5 Метеостанции Усть-Каменогорск
.6 Метеостанции Кокпекты
.7 Метеостанции Кайнар
.8 Метеостанции Аягуз
3. Климатические особенности осадков весеннего периода
4. Статистическая структура весенних осадков
.1 Основные статистические характеристики
.2 Классификация осадков
.3 Временной ход месячных сумм осадков
Заключение
Список использованной литературы
Введение
На протяжении истории Земли вместе с земной природой менялся и климат. Однако эти изменения охватывали сотни миллионов лет, на протяжении которых коренным образом на Земле менялось все: расположение суши и моря, орография, распределение океанических течений, вулканическая деятельность, состав атмосферы и т.д. Эти изменения климата в основном связывают с изменением солнечной активности, которая каким - то образом меняет систему общей циркуляции атмосферы. Но не стоит забывать, что и сама атмосфера обладает возможностями самостоятельного развития процессов, хотя бы и начавшегося под влиянием какого-то внешнего импульса.
До 80-х годов 20 века предполагалась, что последние потепление было в 1870-1940 гг. В частности, годы с 1930 по 1939 считались самыми теплыми. Предположим, что с 50-х годов 20 века этот период уже сменился похолоданием. Однако исследования, проведенные ближе к концу 20 века, показали, что самыми теплыми являются именно 80-е годы. Без учета первых пяти лет 21 века.
В последние десятилетия в мировой научной литературе широко обсуждается вопрос об изменениях климата, наблюдающихся как в отдельных регионах, так и на всей планете. Ученые мирового сообщества всё в большей степени признают реальность глобального потепления. По данным ВМО, во второй половине ХХ века температуры приземного воздуха в Северном полушарии были выше, чем в любой другой 50-летний период за последние 500, а то и 2000 лет, а 11 из последних 12 лет были самыми теплыми за всю историю метеорологических наблюдений.
Это потепление достаточно заметно проявляется и в нашем Центральноазиатском регионе.
Атмосферные осадки как продукты конденсации и сублимации водяного пара в атмосфере являются важным климатическим параметром, определяющим режим увлажнения территории. Для возникновения атмосферных осадков необходимо наличие влажной воздушной массы, восходящих движений и ядер конденсации. Поэтому по количеству и интенсивности выпавших осадков можно косвенно судить о характере вертикальных движений в атмосфере, которые наиболее трудно оценить в энергетическом цикле атмосферы.
Осадки тесно связаны с влажностью воздуха и представляют собой результат конденсации водяных паров. Вследствие конденсации в приземном слое воздуха образуются росы, туманы, а при низких температурах наблюдается кристаллизация влаги. Конденсация и кристаллизация паров воды в более высоких слоях атмосферы образуют облака различной структуры и являются причиной атмосферных осадков. Осадки - важнейшее звено в круговороте воды на Земле, причем в разных широтах количество осадков резко колеблется.
Атмосферные осадки, выпадающие в виде дождя и снега, являются основными источниками увлажнения суши. Осадки обеспечивают возможность развития на суше всех важнейших природных процессов и существования на ней жизни; играют определяющую роль в водном балансе на данной территории. Многолетнее, среднемесячное, сезонное, годовое количество осадков, их распределение по земной поверхности, годовой и суточный ход, повторяемость, интенсивность являются определяющими характеристиками климата, имеющими существенное значение для сельского хозяйства и многих других отраслей народного хозяйства.
Целью данной работы является выявление особенностей распределения количества осадков весной на территории Западного Казахстана, а также выявление особенностей распределения количества осадков весной на территории Восточного Казахстана. Сравнительный анализ количества осадков весной и динамика временного хода.
1. Обзор литературы
Колебания климата и его природная изменчивость всегда оказывали существенное влияние на развитие жизни на Земле, а в последние тысячелетия и на развитие цивилизации. Во второй половине ХХ века стало очевидно, что за счет антропогенного воздействия общая климатическая ситуация меняется гораздо быстрее, чем в прежние времена. Это обстоятельство заставило ученых всего мира направить усилия на исследование природы климатических изменений и их воздействия на биосферу и общество. В 1979-м, а затем в 1990 году под эгидой Всемирной метеорологической организации (ВМО) прошли две Всемирные климатические конференции, которые заложили основу для понимания происходящих климатических изменений и принятия мировым сообществом рамочной Конвенции ООН по изменению климата (РКИК) и Киотского протокола к ней (1992 год). Не менее важным событием стала Всемирная конференция по изменению климата, прошедшая в Москве 29 сентября - 3 октября 2003 года. Ученые из более чем 30 стран мира обсудили проблемы изменения климата с учетом природных и антропогенных факторов, меры по адаптации населения и экономики к климатическим изменениям, пути снижения антропогенного воздействия на климатическую систему. Климатические характеристики представляют собой статистические выводы из многолетних рядов наблюдений за погодой (в умеренных широтах используются 25-50-летние ряды; в тропиках их длительность может быть меньше), прежде всего над следующими основными метеорологическими элементами: атмосферным давлением, скоростью и направлением ветра, температурой и влажностью воздуха, облачностью и атмосферными осадками.
В последние десятилетия в мировой научной литературе широко обсуждается вопрос об изменениях климата, наблюдающихся как в отдельных регионах, так и на всей планете.
Изучение многолетних колебаний атмосферных осадков является одной из актуальных задач современной географической науки, поскольку режим увлажнения как компонент географической оболочки определяет условия существования и развития ландшафтов. Несмотря на то, что постановка данной проблемы насчитывает не одно десятилетие, в настоящее время этот вопрос продолжает оставаться дискуссионным.
Установление причин многолетней изменчивости режима увлажнения имеет важное научное и практическое значение. Выявление основных закономерностей динамики выпадения осадков может способствовать совершенствованию методики долгосрочных гидрометеорологических прогнозов и рациональному использованию агроклиматических ресурсов.
На формирование климата любой местности основное влияние оказывают радиационные и циркуляционные условия, определяющие температурный режим, типы воздушных масс и их движение, развитие фронтальных процессов и атмосферные осадки, соотношение тепла и влаги
Проблема современных изменений климата и природной среды в целом является ныне беспрецедентно актуальной из-за естественных причин, а также усиливающегося воздействия антропогенных факторов, в частности, продолжающегося роста концентрации углекислого и других парниковых газов в атмосфере Земли.
Так как климат является одним из важнейших факторов географической среды, то в изучении изменения и колебаний его всегда были заинтересованы ученые различных специальностей и широкий круг практики.
Для оценки изменений климата чрезвычайно важны наблюдения прошлых десятилетий и столетий. По основным климатическим переменным - температуре воздуха и атмосферным осадкам - используют данные, полученные метеостанциями. Наиболее длинные ряды содержат сведения начиная с 1886 года, а на некоторых станциях наблюдения проводили еще раньше.
Многочисленные исследования последних лет связывают наблюдаемый в настоящее время рост температуры не только с воздействием факторов естественного происхождения, но и непреднамеренными результатами хозяйственной деятельности человека, проявляющихся в первую очередь в тепловом и химическом загрязнении атмосферы, приводящем к нарушению существующего теплового баланса и созданию «парникового эффекта». В будущем с увеличением масштабов хозяйственной деятельности, влияние человека на климат может усилиться.
Антропогенные факторы, взаимодействуя со сложными механизмами естественного происхождения, могут видоизменять их. В конечном итоге изменения температурного режима будут определяться суммарным воздействием как естественных, так и антропогенных процессов. Вывод о том, что деятельность человека становится важным фактором изменения климата, ставит изучение его многолетней изменчивости в одну из центральных проблем современной климатологии. Значение этой проблемы определяется с одной стороны зависимостью многих отраслей хозяйства от термических условий, а с другой стороны, неизбежным влиянием вариаций температуры на все природные процессы, происходящие в ландшафтной оболочке. Эти положения определяют актуальность изучения многолетних колебаний температуры воздуха и осадков.
В первые десятилетия 21-го века различия оценок потепления между сценариями остаются в пределах межмодульного разброса, однако, начиная с середины 21-го века, зависимость оценок потепления от сценария становится существенной. Обращает на себя внимание качественное согласие географических распределений будущего потепления и разницы потепления между «жестким» сценарием А2 и «мягким» сценарием В1. Как собственно потепление, так и разность между двумя сценариями зимой увеличивается к северу, а летом к югу.
Расчеты с помощью ансамбля МОЦАО позволили получить физически обоснованную количественную картину изменений климата стран СНГ в 21-м веке.
Повышение летней температуры в большинстве рассматриваемых регионов должно привести к снижению комфортности проживания, а вместе с сокращением осадков, угрожает их продовольственной безопасности. Усиление экстремальных летних осадков, в том числе в регионах с уменьшающимися средними осадками, чревато значительным экономическим ущербом, как это уже имело место на Украине и в Молдавии, например, летом 2008 г. При этом, в отличие от большей части территории России, где уже существует достаточное или избыточное увлажнение и ожидается увеличение водных ресурсов, в большинстве других стран СНГ, где водообеспеченность в настоящее время уже недостаточна, ожидается ее дальнейшее уменьшение.
Информационная база мониторинга климата пополняется текущими данными на основе ежемесячных телеграмм "КЛИМАТ", поступающих в Государственный вычислительный центр (ГВЦ) Росгидромета (база данных системы "ЛАССО") и во Всероссийский научно-исследовательский институт гидрометеорологической информации - Международный центр данных - ВНИИГМИ-МЦД. Чтобы избежать случайных ошибок, сведения из обоих источников сравниваются между собой, а также с данными срочных наблюдений (телеграммы "СИНОП", которые посылаются каждые три часа) и с информацией метеослужб других стран.
Однако если 50 лет назад традиционный набор климатических переменных вполне устраивал метеорологов, то теперь, в условиях меняющегося климата, их уже недостаточно. Прежние климатические модели были основаны, как правило, на предпосылке постоянства климата. Исходя из этого представления выбирались переменные и интервал времени для их оценки. Сейчас такой подход во многом устарел, не всегда отвечает современным требованиям и стандартный 30-летний интервал для вычисления климатических норм. Меняющийся климат требует применения новых математических методов. В частности, для изучения климатических временных рядов больше подходят алгоритмы анализа нестационарных случайных процессов. Скользящие средние величины климатических переменных (например, за 10-летний период), а также значения трендов характеризуют текущее изменение климата. Место прежних долговременных норм занимают "динамические климатические нормы".
Современные расчетные климатические модели учитывают не только температуру и осадки, но и множество дополнительных параметров, в том числе содержание в атмосфере углекислого газа (того самого, который образуется при сгорании топлива и вызывает парниковый эффект). Что будет, если концентрация углекислого газа возрастет вдвое? Для большинства регионов России прогноз дает умеренный средний рост осадков (на 10-30%), но характер их изменится. В умеренных широтах Северного полушария чаще будут наблюдаться сильные ливни и обильные снегопады, а на планете в целом усилятся температурные контрасты между континентами и океанами, интенсивнее станут муссоны в Восточной Азии.
Некоторые исследователи и ученые считают глобальное потепление мифом, некоторые не принимают предположение о влиянии деятельности человека на изменение климата. А некоторые принимают теорию о глобальном потеплении и принимают то, что возникло это вследствие деятельности человека, но не согласны с тем, что самое опасное - это промышленные выбросы парниковых газов.
Выделим основные внешние воздействия - это солнечная активность, включая изменение солнечной постоянной, изменение орбиты Земли по циклам Миланковича, парниковый эффект и вулканические выбросы. По данным наблюдений климата в течение последних 200 лет видно повышение средней температуры Земли, но, к сожалению, все еще не выявлено истинных причин этому и постоянно возникают дискуссии. Самая обсуждаемая тема - это антропогенный парниковый эффект.
Ю.А. Израэль [1] указывает, что "для понимания изменений и колебаний климата необходимы данные о состоянии климатической системы "атмосфера - океан - поверхность суши - криосфера - биосфера" и о взаимодействии элементов этой системы за длительный период времени, то есть осуществление климатического мониторинга". Такое определение выделило мониторинг климата в самостоятельный раздел климатологии, поскольку он предполагает исследование изменений климата в совокупности со всеми другими изменениями, происходящими в природной среде, и способен выявить пределы, в которых возможно ее устойчивое развитие.
Для оценки изменений климата чрезвычайно важны наблюдения прошлых десятилетий и столетий. По основным климатическим переменным - температуре воздуха и атмосферным осадкам - используют данные, полученные метеостанциями. Наиболее длинные ряды содержат сведения начиная с 1886 года, а на некоторых станциях наблюдения проводили еще раньше.
Очевидно, что изменения климата серьезно влияют на хозяйственную деятельность человека в самых разных областях, от сельского хозяйства до энергетики. Чего ждать от повышения среднегодовой температуры - засухи, пыльных бурь или, наоборот, наводнений и подтопления территорий? Чтобы сделать прогноз возможных последствий, нужно в первую очередь располагать точной и надежной информацией. Для этого во всех развитых странах создаются системы мониторинга - непрерывного слежения за климатом. Задача таких систем - собрать и обобщить климатические данные, оценить серьезность текущих изменений и, что очень важно, своевременно довести полученную информацию до руководящих органов и общественности.
Г.В. Груза и Э.Я. Ранькова [2] пишут, что конец XX века принес с собой изменение климата в масштабах всей планеты. Повысилась температура воздуха у поверхности суши, потеплела вода в океанах, а вслед затем участились бури, наводнения, засухи. Метеорологи вовремя обратили внимание на тревожную тенденцию, и в 1976 году Всемирная метеорологическая организация сделала первое заявление об угрозе глобальному климату, а в 1979-м учредила Всемирную климатическую программу (ВКП). С этого времени начались активные исследования колебаний климата, появились модели, объясняющие данное явление не только естественными причинами, но и деятельностью человека.