Прогнозирование сумм осадков и среднемесячных температур месяцев теплого периода года по месяцам предшествующего холодного периода

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Общие и комплексные проблемы естественных и точных наук


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ СУММ ОСАДКОВ И СРЕДНЕМЕСЯЧНЫХ ТЕМПЕРАТУР МЕСЯЦЕВ ТЕПЛОГО ПЕРИОДА ГОДА ПО МЕСЯЦАМ ПРЕДШЕСТВУЮЩЕГО ХОЛОДНОГО ПЕРИОДА
Телицын Г. П. (Болъшехехцирский природный заповедник, г. Хабаровск, РФ)
Выявлены связи среднемесячных температур и месячных сумм осадков между холодными и последующими теплыми периодами года. При этом ока-залосъ, что связи между месяцами теплого периода с последующими зимними месяцами отсутствуют. На этой основе возникло предположение, что связи месяцев холодного периода с последующими летними служат природной информацией для биоты о погоде в предстоящем теплом сезоне.
Предшествующие исследования [1, 2], проведенные на территории юга Хабаровского края за период истекшего солнечного цикла (1979 — 2008 гг.) показали, что сумма осадков теплого периода пропорциональна сумме осадков предшествующего холодного теплого периода, но сумма осадков теплого периода не имеет никакой связи с суммой осадков последующего холодного периода. На этой основе возникло предположение, что между месяцами холодного периода и месяцами последующего теплого периода имеется связь в отношении среднемесячных температур и месячных сумм осадков, равно как и в отношении связи температур зимних месяцев с осадками летних.
Для проверки этого предположения были сопоставлены среднемесячные температуры воздуха между различными календарными месяцами года за последний цикл солнечной активности (1997−2008 г. г.), с использованием метеорологических справочников и компьютерной программы Excel. Теснота связи
2 2 оценивалась критерием показателя аппроксимации R. При показателе R & gt- 0,4
связи считались достаточно тесными, а остальные отфильтровывались.
Достоверными оказались связи лишь у немногих месяцев, причем они относились к показателям «температура — температура», температура — осадки" и «осадки — осадки» для месяцев холодного (ноябрь-март) и теплого периода (апрель — октябрь), в то время как для остальных месяцев (в том числе и для пары «осадки — температура) таковых связей не оказалось.
Оценка результатов
Достоверные связи между парами месяцев холодного (ноябрь — март) и теплого (апрель — октябрь) периодов года в отношении среднемесячных температур приведены в табл. 1. Примечательно, что у октября обнаружилась связь с маем и июлем будущего года, т. е. с переходом через зиму, и это означает, что режим погоды на следующий год начинает перестраиваться уже в октябре, как и предполагалось в [1, 2].
Таблица 1 — Связи среднемесячных температур холодного и теплого периодов за истекший цикл солнечной активности (1997−2008 г. г.)_
Месяцы предшест- Месяцы теплого периода, для которых обнаружена Уравнение связи х — средняя температура месяца Показатель аппроксима-
вующего периода связь с месяцами предшествующего периода предшествующего периода (о С) У — средняя температура месяца последующего теплого периода (о С) г& gt-2 ции К
Октябрь Май У = - 1,26 х + 18,6 0,511
Июль У = 0,90 х + 17,0 0,668
Ноябрь Сентябрь У = 0,20 х + 16,0 0,482
Также выяснилось, что связи между парами месяцев холодного и теплого периодов года на ветвях подъема и спада циклов солнечной активности не у всех месяцев одинаковы, как это показано на рис. 1 и 2.
Рисунок 1 — Связь температуры ноября с температурой мая на ветви подъема солнечной активности (1997−2003 г. г.) является положительной
Рисунок 2 — Связь температуры ноября с температурой мая на ветви спада солнечной активности (2003 — 2008 г. г.) является отрицательной
Аналогичные закономерности выявились и в отношении связей «температура — осадки» и «осадки — осадки» между месяцами холодного и последующего теплого периода для ветвей подъема и спада цикла активности Солнца. Подчеркиваем, что для пары «осадки — температура» связей не было выявлено ни для одного месяца холодного периода ни с одним теплым.
Связи среднемесячных температур холодного периода с месячными суммами осадков теплого периода приведены в табл. 2.
Таблица 2 — Связь между средними температурами месяцев холодного периода с месячными суммами осадков теплого периода (1997−2008 г. г.)_
Месяцы Месяцы теплого пе- Уравнения связи: Показатель аппроксимации Я2
холодного периода риода, сумма осадков которых имеет связь с температурой месяца холодного периода х — средняя температура холодного месяца, С У — сумма осадков месяца последующего теплого периода, мм
Ноябрь Сентябрь У = - 6,8 х + 23 0,398
Февраль Апрель У = 6,3 х + 130 0,520
Сентябрь У = - 6,2 х — 21 0,402
Октябрь У = 6,8 х + 147 0,401
Март Июнь У = - 7,2 х + 14 0,421
Июль У = - 13,9 х + 40 0,453
Теплый период года У = - 20,5 х + 400 0,400
(апрель — октябрь)
В табл. 3 показаны связи месяцев холодного и теплого периодов по месячной сумме осадков.
Таблица 3 — Связи между осадками месяцев холодного периода с месяцами последующего теплого периода___
Месяцы Месяц теплого пе- Уравнения связи: Показатель аппроксимации Я2
холодного периода риода, сумма осадков х — сумма осадков месяца
которого зависит от холодного периода, мм
суммы осадков меся- У — сумма осадков месяца
ца холодного перио- следующего теплого пе-
да риода, мм
Ноябрь Май У = 1,0 х + 50 Я2 = 0,500
Сентябрь У = 0,8 х + 45 Я2 = 0,465
Теплый период (ап- У = 4,9 х + 433 Я2 = 0,408
рель-октябрь)
Март Июнь У = 1,6 Х + 28 Я2 = 0,570
Теплый период (ап- У = 3,9 Х + 459 Я2 = 0,424
рель-октябрь)
Заключение
Аналогичные анализы, проведенные для предыдущих четырех солнечных циклов (1954 — 1997 г. г.) показали в принципе такие же связи, однако коэффициенты в уравнениях связей были иными, что, по-видимому, можно объяснить возрастанием температуры воздуха и снижением ежегодной нормы осадков в условиях глобального потепления. Кроме того, аналогичные анализы для других районов Хабаровского края дали иные коэффициенты в формулах таблиц 1 — 3, что можно объяснить различиями в климатических условиях этих территорий. Это означает, что для практического применения межсезонных связей температур и осадков в целях долгосрочного прогнозирования такие анализы должны быть проведены отдельно для данного конкретного географического района.
Информация, содержащаяся в таблицах 1 — 3, показывает, что метеорологические связи обнаруживаются у месяцев холодного периода только с месяцами последующего теплого периода, а в отношении месяцев теплого периода с месяцами последующего холодного периода связи отсутствуют вовсе. Учитывая также, что декабрь и январь, когда растения находятся в состоянии глубокого зимнего покоя, по погоде не имеют связей ни с одним месяцем теплого периода, то трудно избавиться от впечатления, что выявленные здесь закономерности есть сигналы живой природе о предстоящем вегетационном сезоне. Это предположение не противоречит учениям Пьера де Шардена и Вернадского о «ноосфере» — этой информационной оболочке Земли, управляющей всеми биологическими и погодными процессами в природе.
Уравнения в таблицах 1 — 3 могут быть использованы для долгосрочного прогнозирования средней температуры и суммы осадков месяцев теплого периода по аналогичным показателям месяцев предшествующего холодного периода, что важно для сельского хозяйства и при борьбе с лесными пожарами.
Приведенная здесь информация ставит вопрос о необходимости продолжения исследований, например, чтобы получить ответ на вопрос, что является источником и носителем этих сигналов и где находятся их рецепторы у растений.
Литература
1. Телицын Г. П. О сезонном распределении атмосферных осадков на территории юга Хабаровского края // Метеорология и гидрология/- 2009.- № 12.- С. 86−89.
2. Телицын Г. П. Сезонное распределение атмосферных осадков на территории Хабаровского края в связи с лесными пожарами // Лесное хозяйство- 2009.- № 6.- С. 46.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой