Сезонные особенности развития природы Брянской области.

Брянская область расположена в умеренном климатическом поясе, в его умеренно – континентальном секторе, для которого характерны резко выраженные сезоны по всем климатическим и погодным показателям.

В первую очередь резко выраженные сезоны года определяет изменение высоты Солнца. Высота Солнца в полдень за год изменяется на 46°54'. Поскольку долгота дня летом почти в 2,4 раза больше чем зимой, за сутки в летнее время поступает солнечной радиации в 15 раз больше, чем в декабре – январе.

Заметно сказывается на балансе тепла и температурах воздуха, изменение альбедо поверхности. Летом отражается 17-18% поступившей на землю радиации, зимой 35-69% (от снега). Соответственно меняется величина поглощённой радиации, летом поглощается до 80% суммарной радиации, зимой около 40%. В летнее время до 65% дней с ясной погодой, в зимнее время около 30%.

Существенно меняется соотношение составляющих теплового баланса по сезонам. Чем больше тепла идёт на испарение, тем ниже будет температура воздуха. Испарение, как и альбедо, является вторым регулятором температуры воздуха.

Умеренный пояс характеризуется быстрым по широте снижением температуры. Следовательно, холодные и тёплые воздушные массы расположены на малых расстояниях и между ними происходит активное взаимодействие. Поэтому в наших широтах частые вторжения холодного и тёплого воздуха постоянно чередуются во все сезоны года, что вызывает быстрые изменения температур в погодном, сезонном и даже годовом режиме. Адвекция воздуха, приносы тепла зимой и осенью с Атлантики и холода из Арктики (преимущественно зимой и весной), вносит заметные изменения в тепловой баланс. Принос тепла на нашу территорию больше его выноса за её пределы.

В целом можно сделать вывод,что зима и осень у нас значительно теплее, чем их может обеспечивать остаточное солнечное тепло (радиационный баланс). Весна несколько холоднее, лето в «норме».

По отдельным годам и сезонам циркуляционный фактор вносит существенные коррективы в радиационный баланс, а значит и в температурный режим и другие метеоэлементы. Все суровые зимы у нас складывались в те годы, когда выходящие из Арктики антициклоны на длительное время задерживались в центре Восточно–Европейской равнины и прерывали западный перенос, а с ним и поток тепла на нашу территорию. Наоборот, январь и февраль бывают очень тёплыми вследствие того, что блокирующие антициклоны не выходят в наш сектор и господствуют тёплые западные потоки. Западные ветры с Атлантики являются, наряду с солнечной радиацией, основным климатообразующим фактором. Западный перенос обеспечивает основной принос влаги, а в зимнее время приносит тепла даже больше, чем территория получает от солнечной радиации, что существенно смягчает зимние холода. Меридиональные северные и южные вторжения нередки, но явно имеют вторичное значение, хотя и заметно могут отклонять климатические показатели сезона и даже года от многолетних норм. Эти вторжения особенно заметны в погодном режиме, вызывая сильные морозы, засухи, заморозки, изменяют продолжительность метеорологических и фенологических сезонов. Циркуляционный фактор вызывает непериодические и труднопрогнозируемые существенные отклонения хода всех метеорологических элементов по всем сезонам года. Циркуляционный фактор определяет облачность на территории области. Существенно зависят от типов циркуляции атмосферы и колебания годовых и особенно летних сумм осадков. Около 70% осадков выпадает в тёплую половину года и около 30% в холодные месяцы.

Больше всего дней с осадками наблюдается в осеннее – зимний период (до 20 дней в месяц). В летние месяцы бывает 10-14 дней с осадками, но интенсивность их возрастает.

Большое значение для природы и хозяйственной деятельности человека имеет снежный покров. В среднем многолетнем устойчивый снежный покров образуется в начале второй декады декабря. Обычно ему предшествуют 2-3 «предзимка», когда выпадает снег, но затем полностью тает. В отдельные годы устойчивый снежный покров устанавливается в конце октября или 11-13 января. Сходит снежный покров в среднем 23 марта – 1 апреля, но нередко в конце февраля – начале марта. Средняя продолжительность залегания снежного покрова 110 -145 дней, а его высота к началу марта достигает 22-30 см.

По температурным условиям наша область относится к зоне с умеренно мягкой зимой и тёплым летом. Средняя многолетняя температура июля +18,0°С на севере и + 19,0°С на юге, января соответственно -8,5°С и -7,5°С.

В отдельные годы среднемесячная температура воздуха может значительно отклоняться от средней многолетней. В летние месяцы отклонения температур от средней многолетней меньше, чем зимой.

Тёплый период в области начинается в среднем многолетнем в конце марта и заканчивается в первой половине ноября. Общая продолжительность периода с положительными среднесуточными температурами продолжается 220-230 дней в году. Период с температурой выше 5°С продолжается 180-190 дней, с середины апреля до середины октября.

Вегетационный период со среднесуточной температурой воздуха выше 10°С начинается в конце апреля – начале мая и заканчивается 21-26 сентября и продолжается 140-150 дней.

К числу неблагоприятных агроклиматических явлений относятся заморозки. По среднемноголетним данным они прекращаются в первой декаде мая и возобновляются в конце сентября - начале октября. Период без заморозков продолжается 130-135 дней. Однако в отдельные годы они могут возникать в первой и второй декаде июня и в третьей декаде августа, а безморозный период может сокращаться до 115 дней.

Умеренные широты, в которых расположена область, имеют чётко выраженные сезоны года. Чаще принято различать сезоны, основанные на астрофизических данных (астрономические, календарные). Однако они недостаточно чётко отображают погодные условия и фенологические явления. Единые критерии для выделения дат начала и конца сезонов пока не выработаны. Фенологи выделяют сезоны по фазам развития целого ряда растений.

Климатологи предлагают выделять сезоны по термическому признаку: лето – период с температурой (средней за сутки) выше 10°С или 15°С, зима – ниже 0°С, весна время повышения среднесуточной температуры от 0°С до 10°С или 15°С, осень – время понижения среднесуточной температуры от 10°С до 0°С (и даже -5°С). Другие исследователи за начало весны принимают дату схода устойчивого снежного покрова. За начало лета принимается дата окончания заморозков в воздухе, начало безморозного периода. В нашей области она обычно совпадает с переходом среднесуточной температуры через 10-12°С. Однако заморозки на поверхности почвы отмечаются и при среднесуточной температуре 15°С.

Переход от одного сезона к другому обычно происходит постепенно, с заметными отклонениями сроков по отдельным годам. Реально складывающиеся сезоны по продолжительности могут существенно отличаться от среднеклиматических. Поэтому продолжительность года, календарных и астрономических сезонов остаётся неизменной, а фенологические и метеорологические сезоны в отдельные годы будут иметь разную продолжительность.

В дальнейшем мы будем выделять сезоны по средним датам разрушения и образования устойчивого снежного покрова и устойчивым переходам среднесуточных температур через 0°С, 10°С, 15°С и окончанию и началу заморозков в воздухе.

Фенологическая структура года определяется продолжительностью сезонов. В среднем многолетнем холодное время года: предзимье и зима по продолжительности в нашей области примерно равны летнему периоду. В среднем предзимье наступает 11-12 ноября, а заканчивается зима 27 марта. Продолжительность этого периода 135-140 дней, по разным годам продолжительность зимы может различаться на 20-30 дней.

К весне относится период от времени разрушения устойчивого снежного покрова до окончания заморозков – в среднем многолетнем режиме с 27 марта по 9 мая. Средняя продолжительность весеннего периода около 32 дней. Переход от весны к лету совершается с прекращением заморозков. В области эта дата практически совпадает с переходом среднесуточной температуры через 10°С. Средняя многолетняя дата начала - 28 апреля на юге области и 2 мая на севере. Однако последний заморозок может быть и в конце мая. Средняя дата первого осеннего заморозка в воздухе 5 октября. На 10 дней раньше (24 сентября) происходит обратный переход среднесуточной температуры через 10°С. Таким образом лето в области продолжается с начала мая до первой декады октября, в среднем пять месяцев. «Короткое лето» (с 17 мая по 11 сентября) длится менее четырёх месяцев. «Длинное» продолжается (с 15 апреля по 30 октября) 6,5 месяцев. Период с температурой воздуха выше 15 °С устанавливается в третьей декаде мая и заканчивается в конце августа, его продолжительность 80-100 дней.

Осень на территории области продолжается в среднем многолетнем с 24 сентября по 12 ноября. В отдельные годы уже 11 сентября происходит переход среднесуточной температуры через 10°С, а 18 сентября отмечается первый заморозок в воздухе. В тёплую осень эти сроки отодвигаются соответственно на 15-30 октября. Таким образом, метеорологическая осень средней продолжительностью в 50 дней может укорачиваться на месяц или удлиняться на 15-20 дней.

Нами проведены обработка и анализ фондовых материалов Брянского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды за 65-летний период. По отдельным годам рассмотрены среднедекадные, среднемесячные, сезонные и годовые значения температуры воздуха и количество выпавших осадков. Результаты исследования позволили получить достоверную информацию о сезонных особенностях изменения климатических условий на территории Брянской области за послевоенный период.

Наиболее интенсивный рост температуры воздуха обнаруживается в зимний и весенний сезоны. Существенно изменилась температура января (на 3,7°С). Февраль дал прибавку в температуре на 3,1°С. Март увеличил свою температуру на 2,6°С.

Летом потепление выражено слабее чем зимой и весной. Осенью потепление очень слабо, а в ноябре и декабре даже произошло небольшое понижение среднемесячных температур воздуха на 0,2°С и 0,1°С соответственно.

Годовой ход температуры воздуха стал менее контрастным, особенно уменьшилась амплитуда температур в холодный период года.

Изменились также продолжительность и сроки наступления температурных сезонов. В целом увеличилась продолжительность тёплого сезона года, но наиболее существенно изменились сроки устойчивого перехода среднесуточной температуры через 0°С в сторону повышения. В среднем за последние 20 лет этот температурный порог (метеовесна) стал наступать на 10 дней раньше. На 5-6 дней раньше по сравнению с периодом до 1988 года стало приходить метеорологическое лето, на такой же срок задерживается устойчивый переход среднесуточной температуры ниже 10°С (метеоосень). Метеорологическая зима на территории области на протяжении последних 60 лет приходит в срок (2 декада ноября).

Интенсивный положительный тренд среднегодовых сумм осадков на территории области наметился с 1976г.

При анализе годового хода осадков выявлено, что почти все месяцы периода положительного тренда- получили «прибавку» за исключением августа (-2,4мм). Наибольшее увеличение количества осадков показали январь (+15,3мм), сентябрь (+13,5мм), октябрь (+10,3мм) и февраль (+10,1мм).

Внутригодовой ход количества осадков стал более сглаженным, но внутримесячная неравномерность выпадения осадков возросла. Особенно возросла контрастность выпадения осадков в зимние месяцы.

Анализ имеющихся временных рядов суточных сумм осадков в летние месяцы показал, что возрастает число дней с интенсивным выпадением осадков. Общая сумма атмосферных осадков за тёплый сезон изменяется сравнительно мало, но в то же время большая их часть приходится на краткосрочные ливни.

Оценивая рассмотренные последствия изменений режима температуры воздуха на территории области за 60 летний период, можно отметить, что они во многом носили положительный характер. Это относится как к увеличению продолжительности вегетации сельхозкультур, так и к сокращению энергетических затрат на отопление. Вместе с тем произошедшие изменения могут приводить и к неблагоприятным явлениям. В частности, ранняя весна таит опасность раннего начала вегетации озимых и повреждения их заморозками.

Очевидно, что изменение климатических условий привело к изменению гидрологического режима водных объектов на территории области. В результате сложившейся гидрометеорологической ситуации созданы благоприятные условия для инфильтрационного питания подземных вод. Увеличение запасов подземных вод привело к возрастанию подземного питания рек и значительному росту их меженного стока, но несмотря на повышенную увлажнённость происходит снижение стока рек во все сезоны и особенно во время весеннего половодья.

Сезонные комплексные исследования происходящих климатических, гидрологических и биологических процессов позволят понять и объективно установить на региональном уровне естественные и антропогенные причины этих изменений.

Дата добавления: 2015-07-08