Автор работы: Пользователь скрыл имя, 08 Апреля 2011 в 15:45, доклад
Климатическая изменчивость в районе о.Змеиный
Глава
1. Климатическая характеристика о.Змеиный.
Остров Змеиный находится в западной части Черного моря, для которой характерен умеренный тип климата. Вследствие небольших размеров и замкнутости моря и близости о. Змеиный к берегу, климат острова подвержен влиянию окружающих пространств суши и имеет черты континентального, которые проявляются в значительных колебаниях температуры воздуха по сезонам и неравномерном распределении осадков [1,2].
В зимний период с атлантическими циклонами поступает морской воздух, который обуславливает ветреную погоду, повышение температуры и выпадение осадков. Часто в этот период со Средиземного моря смещаются «южные» циклоны. Юго-западным ветром приносится теплый тропический воздух с повышенным содержанием влаги. Периодически наблюдается вторжение холодного арктического воздуха. В холодную половину года преобладают северо-восточные, северные и северо-западные ветры [2].
В летнее время на эту часть моря распространяется отрог Азорского антициклона, который обуславливает устойчивую ясную и жаркую погоду. Преобладающее влияние Азорского максимума вызывает северо-западные, западные и юго-западные ветры [2].
В
среднем многолетнем
Таблица 1.
Средняя
многолетняя повторяемость (%) ветра
по направлениям.
С | СВ | В | ЮВ | Ю | ЮЗ | З | СЗ | Штиль |
17,6 | 13,2 | 13,1 | 6,2 | 14,0 | 11,1 | 11,6 | 9,9 | 3,3 |
Зимой наибольшую повторяемость имеют ветры северной четверти, но иногда наблюдаются южные, юго-западные ветры. Весной уменьшается повторяемость северных и увеличивается повторяемость южных ветров. Летом преобладают северные, северо-восточные ветры, сохраняется также высокая повторяемость южных и юго-западных ветров. Осенью возрастает количество ветров северной четверти и уменьшается повторяемость ветров южной четверти. В течение года наибольшие скорости ветра наблюдаются с ноября по март, наименьшие – летом, таблица 2 [7].
Таблица 2.
Среднемноголетняя и максимальная скорость ветра по месяцам за многолетний период
Месяцы | I | II | III | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | Год |
Средняя | 7,5 | 7,3 | 7,0 | 5,8 | 5,1 | 5,1 | 5,1 | 4,8 | 5,4 | 6,9 | 7,6 | 7,7 | 6,2 |
Максим. | 30 | 30 | 25 | 25 | 20 | 25 | 25 | 17 | 25 | 30 | 30 | 33 | 33 |
Анализ ветрового режима всего побережья Черного моря показал, что о. Змеиный является одним из наиболее ветреных районов моря. Максимальные скорости ветра на о. Змеиный по величине сравнимы с максимальными скоростями ветра в открытом море.
В
последнее десятилетие
Глава 2.Особенности годового хода температуры воздуха и воды в районе
о. Змеиный.
Термический режим окружающих водных масс моря периодически изменяется. За счет большой теплоемкости водных масс и непрерывно происходящих процессов турбулентного перемешивания вод в летние месяцы аккумулируется огромное количество поступившего на поверхность моря солнечного тепла. Поэтому с августа по март водные массы, окружающие остров, значительно теплее вод «близлежащего» западного побережья Черного моря, и температура воздуха на острове оказывается в эти месяцы выше, чем на побережье моря. Но уже с апреля, при начинающемся интенсивном потоке солнечной радиации, поверхность суши быстро прогревается и становится теплее поверхности моря, что обуславливает более низкую температуру воздуха на острове, чем на побережье. Благодаря смягчающему влиянию моря, годовой и суточный ход температуры воздуха на острове более сглаженный, чем на побережье [1,2].
Наибольшие среднемесячные температуры отмечаются в июле-августе и составляют соответственно 22,9° С и 22,6° С, наименьшие - в январе-феврале соответственно 0,9 и 1,0° С. Наиболее низкая температура (минус 22° С) наблюдалась очень редко, в исключительно холодные зимы всего один – два раза за весь период наблюдений. Абсолютный максимум (33° С), также как и минимум, отмечался один - два раза за многолетний период, таблица 3 [7].
Таблица 3.
Средние и экстремальные характеристики температуры воздуха (°С)
I | II | III | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | Год |
Средняя месячная и годовая температура воздуха | ||||||||||||
0,9 | 1,0 | 3,6 | 8,1 | 14,6 | 19,7 | 22,9 | 22,6 | 19,1 | 13,9 | 8,7 | 3,8 | 11,6 |
Абсолютный минимум температуры воздуха | ||||||||||||
-22 | -22 | -14 | -4 | 1 | 8 | 11 | 12 | 4 | -8 | -9 | -13 | -22 |
Абсолютный максимум температуры воздуха | ||||||||||||
14 | 17 | 22 | 24 | 27 | 32 | 33 | 31 | 31 | 29 | 24 | 16 | 33 |
Температурный режим акватории определяется географическим положением, мелководностью, впадением р. Дунай, водообменом с открытым морем, сгонно-нагонными явлениями [1,2]. В таблице 4 [7] приведены средние, максимальные и минимальные значения температуры поверхностного слоя по месяцам.
Таблица 4.
Средние, максимальные и минимальные температуры воды
Температура
воды, ° С |
Месяц | |||||||||||
I | II | III | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | |
Средняя | 1.9 | 1.4 | 3.3 | 9.2 | 14.8 | 19.6 | 21.4 | 22.1 | 19.3 | 13.9 | 8.8 | 4.2 |
Максимальная | 9.0 | 8.1 | 11.0 | 14.9 | 15.6 | 26.9 | 28.3 | 27.3 | 24.9 | 19.8 | 15.4 | 10.3 |
Минимальная | -1.0 | -1.0 | -1.0 | 2.0 | 5.3 | 7.6 | 7.8 | 8.4 | 8.3 | 4.2 | 0.2 | -1.0 |
Среднемесячные значения испытывают значительные колебания и имеют хорошо выраженный годовой ход. Максимальные значения температуры наблюдаются в июле-августе, минимальные – в январе – феврале. В отдельные годы она опускается до температуры замерзания. Весной происходит быстрое нагревание поверхностного слоя, которое постепенно проникает в глубину. Во многом этому способствует перемешивание вод под влиянием динамических факторов. В поверхностном слое в этот период температура воды 13-15° С. Летом поверхностный слой воды прогревается до 22-24° С. Под воздействием осенних штормов наблюдается интенсивное перемешивание и охлаждение вод. В целом сезонные колебания температуры в акватории, окружающей о. Змеиный, имеют более сглаженный ход, чем в прибрежной зоне и более близки к режиму открытого моря. Переход от одного сезона к другому происходит медленнее, годовая амплитуда меньше, чем в прибрежной зоне.
В
последние 20 лет экспедиционные работы
в районе о. Змеиный практически не проводятся,
гидрометеорологическая станция на острове
не работает. В связи с этим для определения
межгодовой изменчивости температуры
воды были использованы данные трех пунктов
северо-западной части Черного моря (здесь
проводились регулярные наблюдения): Одессы,
Черноморского и Евпатории за период с
1998 по 2007 гг. Исследования проводились
с целью определения годового хода температуры
воды и отклонений от нормы, а также для
выявления междугодовых колебаний. В результате
было выявлено, что за последнее десятилетие
среднемесячные температуры воды были
выше, за исключением июня, рис. 1. Максимальные
отклонения от нормы наблюдались в январе-марте
и июле. В июне за весь ряд наблюдений температура
воды была на 0,1° С ниже средних многолетних
значений. В межгодовой изменчивости были
отмечены следующие особенности. Наибольшая
положительная аномалия прослеживалась
в 2002 году, отрицательная – в 2003 г. Подтверждением
этому служит аномальная интенсивность
апвеллингов в этом районе, см. следующий
раздел. В целом в межгодовых колебаниях
прослеживается 3-х летняя цикличность,
рис.2. Это позволит в дальнейшем прогнозировать
тепловой фон в целом по северо-западной
части моря и в частности в районе о. Змеиный.
Глава 3.
Ледовые условия и межгодовая
их изменчивость в районе о.Змеиный.
Ледовый режим в районе о. Змеиный слабо изучен вследствие отсутствия регулярных наблюдений. В период работы на острове метеорологической станции с июня 1951 г. по апрель 1960 г. наблюдения за льдом не проводились. Из ледовых наблюдений имеются лишь материалы попутных судовых наблюдений за льдом за семнадцать зим с 1925 по 1960 гг. и данные тридцати пяти авиационных ледовых разведок за период 1977-1988 гг. [1,7]. Использование спутниковых систем с 1993 года позволило проводить более детальные исследования ледовых условий в этом районе.
Для проведения анализа ледовых условий использовались литературные данные и космические снимки, принятые с американского спутника серии «NOAA» с 1993 по 2008 гг. Дешифрирование проводилось согласно существующих методик [6].
Лед обычно образуется вдоль западного побережья Черного моря. При удалении от устья Дуная в восточном направлении вероятность появления льда резко уменьшается. В районе о. Змеиный она составляет менее 5%, рис. 6. Лед у острова в ледовый сезон появляется весьма редко. Ледовые авиаразведки фиксировали, в основном, кромку плавучих льдов. Вероятность появления льда в зимние месяцы составляет: в январе 3-4%, в феврале 1-2%, в декабре и марте близка к 0% [1].