 |
Обзор состояния и тенденций изменения климата России 2000 г.
Содержание
Введение
Многочисленные исследования свидетельствуют, что климат Земли на протяжении всей истории существования земной атмосферы претерпевал изменения, связанные с различными причинами природного характера (изменения массы и состава атмосферы, дрейф континентов, изменения элементов земной орбиты, и т.д.). История климата в 20-м веке характеризуется качественно новым явлением: фактором изменения климата становится деятельность человека. На основании новейших реконструкций климата последнего тысячелетия сделан вывод о беспрецедентном росте температурывоздуха за последнее столетие, который составил к концу 20-го столетия около 0.5 о С по отношению к сравнительно теплому периоду в начале тысячелетия и более 0.6 о С по сравнению с малым ледниковым периодом (1550-1850 гг.).Это потепление в индустриальную эру связывается с антропогенным ростом выброса парниковых газов в атмосферу Земли. Такие значительные и быстрые изменения глобальной температуры, в свою очередь, могут привести к изменениям во всех компонентах климатической системы и оказать серьезное влияние на различные стороны жизни и деятельности человека на планете. В 1992 г. в Рио-де-Жанейро была принята Рамочная конвеция ООН об изменении климата. Осознание мировой общественностью важности учета климатических изменений и крупных климатических аномалий при принятии решений в области энергетики, промышленности и природопользования привело к необходимости непрерывного слежения за климатом (мониторинг климата), включающего сбор и обобщение климатических данных, постоянную оценку текущих климатических аномалий и изменений климата, своевременное доведение климатической информации до руководящих органов и общественности.
Настоящий Бюллетень содержит важнейшую климатическую информацию для территории Российской Федерации и стран ближнего зарубежья.
Подготовка Бюллетеня ведется в рамках Федеральной целевой программы (научный руководитель программы – академик Ю.А.Израэль) "Предотвращение опасных изменений климата" как часть Информационной системы об изменениях климата и влиянии на него антропогенных факторов.
Настоящий выпуск Бюллетеня подготовлен в Институте глобального климата и экологии Росгидромета и РАН с использованием материалов, представленных Гидрометцентром РФ, Всероссийским НИИ Гидрометеорологической информации – Мировым центром данных, Главной геофизической обсерваторией и другими научными учреждениями Росгидромета и РАН.
Бюллетень подготовили сотрудники ИГКЭ:
д.ф.-м.н., проф. Г.В.Груза (руководитель коллектива),
к.ф.-м.н. Э.Я.Ранькова,
к.ф.-м.н. М.Ю.Бардин (ответственный за выпуск),
к.г.н. Э.В.Рочева,
Т.В.Платова,
О.Ф.Самохина,
Ю.Ю.Соколов.
Разделы 3 и 4 основаны на данных Гидрометцентра России, предоставленных нач. отдела речных гидологических прогнозов к.г.н. С.В.Борщом и нач. отдела краткосрочных прогнозов погоды и опасных явлений по территории России к.г.н. О.Н.Белинским .
1. Наблюдаемые изменения приземной температуры в 20-м веке
1.1. Глобальная температура: Земной шар и Северное полушарие
Согласно оценке, приведенной в пресс-релизе ВМО о состоянии климата в 2000 году, среднегодовая температура у поверхности Земли выросла за столетие примерно на 0.6±0.2 оС (величина линейного тренда для периода 1886-2000 гг. равна +0.57 оС/100 лет как в целом для Земного шара, так и для Северного полушария). Первое потепление в 20 столетии наблюдалось между 1910 и 1940 гг., после чего произошло определенное похолодание. С 1970-х годов происходит особо быстрое потепление, составляющее (линейный тренд) +1.75о/100 лет для Земного шара, и +2.17о/100 лет для Северного полушария (Рис.1). 1990-е годы были самым теплым десятилетием за все время наблюдений; каждый год десятилетия попал в число 15 наиболее теплых. Обсуждение вопросов, связанных с потеплением в 20-м веке, см. Приложение 2.
Самым теплым для Земного шара в целом за весь период с 1886 г. был 1998 год (отклонение от нормы - среднего за 1961-90 гг. - составило +0.580 С). В 2000 году глобальная средняя температура была 6-7-й по величине наряду с 1991 (отклонение от нормы +0.290 С). Для Северного полушария 2000 год был 6-м в ряду наблюдений (+0.410 С), а самым теплым был также 1998 год: +0.680 С (данные: Гадлеевский климатический центр и Университет Восточной Англии, Великобритания).
Рост температуры в последние десятилетия наблюдается как над континентами, так и над океанами (в целом), однако, ), однако, над океанами его начало относится ко второй половине 1970-х годов. Самыми теплыми были 1990-е годы: в северной половине Тихого океана в этот период не наблюдалось отрицательных среднесезонных аномалий относительно норм за 1961-1990 гг., в Северной Атлантике только лето 1992 и зима 1994 были холоднее нормы. Северная Атлантика была наиболее теплой в 1998 г. В северной половине Тихого океана самым теплым был 1997 год (крупнейший эпизод Эль-Ниньо); после холодного 1999 г. (Ла-Нинья) в 2000 г. вновь температура достигла среднего уровня 1990-х годов.
Рис. 1. Среднегодовая аномалия температуры у поверхности Земли: аномалия температуры воздуха над сушей и температуры поверхности океана, осредненная по Земному шару (вверху) и Северному полушарию (внизу) (оС). Черная кривая получена применением фильтра, отсекающего колебания с периодами менее 10 лет.
Источник: Университет Восточной Англии.
1.2. Изменения температуры воздуха на территории РФ в 20-м веке
В 20-м веке потепление наблюдается также и на территории России. Изменение средней годовой температуры от рубежа 19 и 20 века (1886-1905 гг. - период, условно принятый за конец доиндустриального периода) к концу 20 века (1985-2000 гг.) составило для территории России в целом около 1.2оС. Максимальная температура была отмечена в 1995 году: отклонение от нормы (средняя температура базового периода 1961-1990 гг.) составило около 2оС, превышение уровня конца доиндустриального периода 2.5оС. За последние 10 лет только один раз температура опускалась ниже уровня базового периода 1961-1990 гг.: -0.06оС в 1998 г. В 2000 г. средняя по территории России аномалия средней годовой температуры воздуха составила 1.10 С.
Региональные изменения температуры воздуха на територии РФ оценивались по данным о среднемесячной температуре воздуха на метеорологических станциях России и граничащих с ней стран СНГ и Балтии. Сведения о методике расчета сезонных и среднегодовых аномалий, осредненных по территории выбранных физико-географических регионов, приведены в Приложении.
Карта регионов представлена на рис.2. Физико-географические регионы РФ
Общая тенденция изменения средней годовой и сезонной температур воздуха для территории России в целом и ее Европейской части характеризуется положительным трендом как за весь период наблюдений, так и в последние 30 лет, для которых по данным климатического моделирования наиболее выражен антропогенный рост температуры (рис.3, рис.4, таблица 1). Как видно, основной вклад в рост средней температуры России вносят азиатские регионы (однако, для периода 1886-2000 гг. к оценке тренда для РФ в целом следует относиться осторожно, т.к. наблюдательная сеть в восточных регионах развивалась в основном в 30-е годы 20-го века). Для европейской части потепление выражено слабее. Максимальная скорость потепления наблюдается для обоих периодов зимой зимой. Однако естественная изменчивость зимней температуры очень высока; это одна из причин того, что максимальный вклад тренда в дисперсию наблюдается в другие сезоны: для периода с 1886 г. весной, для последних 30 лет для РФ в целом летом, но также зимой на европейской части России. Осенью потепления практически не наблюдается , а на европейской части даже наблюдается слабое (незначимое) похолодание.
Таблица 1.
| Сезон | РФ | ЕЧ РФ |
| 1886-2000 | 1970-2000 | 1886-2000 | 1970-2000 |
| A1 | Dtr | A1 | Dtr | A1 | Dtr | A1 | Dtr |
| Зима | 1.85 | 13.5 | 7.93 | 19.4 | 1.64 | 6.7 | 6.64 | 7.6 |
| Весна | 1.59 | 19.0 | 4.82 | 16.0 | 1.46 | 11.2 | 2.32 | 2.7 |
| Лето | 0.38 | 9.3 | 2.88 | 30.0 | 0.32 | 1.5 | 2.13 | 3.7 |
| Осень | 0.35 | 1.5 | 0.68 | 0.3 | 0.37 | 1.0 | -0.43 | 0.1 |
| Год | 1.05 | 23.8 | 4.04 | 23.7 | 0.95 | 12.6 | 2.61 | 6.3 |
Оценки линейного тренда (наклон A1, оС / 100 лет, и объясненная дисперсия, %) для территорий России и Европейской части России.
Для территорий к востоку от Урала во все сезоны происходит потепление в целом за рассматриваемый для них период с 1936 г. Однако, во всех 5 регионах и в разные сезоны потепление начинается в разные годы: с конца 1950-х до начала 1980-х годов. Ниже рассматривается тренд периода современного глобального потепления: 1970-2000 гг. (Следует иметь вввиду, что, к сожалению, данных после 1990 стало существенно меньше, так что эти оценки могут быть не вполне надежны)
Самые высокие скорости роста температуры наблюдаются зимой: более 9оС/100 лет (кроме Северо-Востока, где максимально потепление весеннего и осеннего сезонов). Наиболее выраженный тренд (в смысле вклада в полную дисперсию) наблюдается в Забайкалье-Прибайкалье во все сезоны, кроме осени. Осенью же наибольший тренд на Северо-Востоке. Зимой и летом почти такой же тренд, как в Забайкалье-Прибайкалье, наблюдается в Приамурье и Приморье.
Летнее потепление наиболее однородно в пространстве, хотя по величине оно существенно меньше, чем зимой или весной.
Осенью значимых трендов вообще не наблюдается, а тренд в более западных регионах (Западная и Средняя Сибирь) отрицателен. Более того, с начала 1990-х годов осенью похолодание наблюдается во всех регионах.
Положительные аномалии среднегодовой температуры сохранялись в регионах Прибайкалья и Забайкалья, Приамурья и Приморья и в Средней Сибири в течение последних 13 лет. Однако в последние годы в восточных регионах наметилось общее замедление роста температуры.
Рис.3. Средняя по территории РФ аномалия среднегодовой температуры воздуха (отклонение от средней температуры базового периода 1961-1990 гг.). Столбцы диаграммы представлены относительно средней температуры в конце доиндустриального периода (1886-1905 гг.). Жирная кривая показывает 11-летнее скользящее среднее.
Источник: ИГКЭ Росгидромета и РАН
Рис.4. Средняя по территории Европейской части РФ аномалия среднегодовой температуры воздуха (отклонение от средней температуры базового периода 1961-1990 гг.). Столбцы диаграммы представлены относительно средней температуры в конце доиндустриального периода (1886-1905 гг.). Жирная кривая показывает 11-летнее скользящее среднее.
Источник: ИГКЭ Росгидромета и РАН
Рис.5. Средняя по регионам РФ аномалия среднегодовой температуры воздуха (отклонение от средней температуры базового периода 1961-1990 гг.). Жирная кривая показывает 11-летнее скользящее среднее. Показан линейный тренд температуры.
Источник: ИГКЭ Росгидромета и РАН
1.3. Аномалии температуры воздуха на территории РФ в 2000 г.
2000 год в целом был теплым на всей территории страны, в особенности в регионах к западу от 80ов.д., т.е. в Европейской части и в Западной Сибири, где преобладали крупные положительные аномалии, когда на станции среднегодовая аномалия была в числе 10% наибольших за весь период наблюдений (рис.6). Величина регионально-осредненной аномалии для Европейской части и Западной Сибири составила +1.7 и +1.4оС соответственно. В Средней Сибири и Прибайкалье средняя годовая температура была ближе к норме.
Таблица 2
| Регион | Аномалия (оС) |
| год | зима | весна | лето | осень |
| Россия | 1.09 | 1.99 | 1.99 | 1.01 | -0.68 |
| Европейская часть России | 1.73 | 3.93 | 1.63 | 0.96 | 0.38 |
| Западная Сибирь | 1.40 | 2.93 | 2.82 | 1.22 | -1.29 |
| Средняя Сибирь | 0.68 | 1.78 | 1.97 | 1.02 | -1.79 |
| Прибайкалье и Забайкалье | 0.43 | -0.59 | 2.15 | 1.74 | -1.65 |
| Северо-Восток | 0.77 | 0.04 | 2.20 | 0.30 | 0.10 |
| Приамурье и Приморье | 0.78 | 1.47 | 0.58 | 1.22 | -0.12 |
Аномалия температуры (отклонение от нормы за 1961-1990 гг., оС) для России и ее регионов в среднем за год и за сезоны 2000 г.
Однако сезонное распределение температур было неоднородным: крупная положительная аномалия в центре западных регионов сформировалась за счет теплой зимы 1999/2000 гг., в то время как на их периферии – в основном весной. В восточных регионах зима была не такой теплой, а в Прибайкалье вообще впервые за последние 15 лет наблюдалась отрицательная аномалия температуры (небольшая). В мае большая часть Европейской части России находилась в области пониженных температур. Центр области холодной аномалии располагался в Поволжье – на Южном Урале (рис. 7), где температуры были ниже нормы на 4-5оС. Аномалия охватывала огромную территорию между 30 и 80ов.д., 40-60ос.ш. Во многих пунктах такие низкие температуры в мае наблюдались впервые во второй половине 20 века.
Рис. 7. Аномалия температуры воздуха (отклонение от средней за 1961-1990 гг., изолинии через 0.5оС) в мае 2000 г. Крупные кружки показывают станции, где наблюдаемые аномалии превышают по величине 3оС.
Источник: ИГКЭ Росгидромета и РАН
Лето на Европейской части было ближе к норме. Осень же была холодной почти на всей территории (кроме северо-западных областей) причем на юге Западной Сибири, в Восточной Сибири и Прибайкалье наблюдались отрицательные аномалии, попадающие в 10% самых холодных. Регионально-осредненные аномалии осеннего сезона в этих регионах также попали в 10% самых холодных с 1935 г. (величина аномалии около –1.5оС). Самым холодным месяцем осени был ноябрь: отрицательные аномалии температуры в обширной области Средней Сибири – Прибайкалья превосходили по абсолютной величине 6 оС. В октябре крупные отрицательные аномалии отмечались на юге Западной Сибири.
В Москве среднегодовая температура воздуха составила 6.6оС, что равно температуре предыдущего 1999 г. и является вторым самым высоким значением в 20 веке после 1989 г. (7.1оС). Апрель 2000 г. был самым жарким апрелем в Москве в 20 столетии (температура воздуха составила 11,10С).
2. Наблюдаемые изменения количества атмосферных осадков
2.1. Изменения осадков на территории РФ в 20-м веке.
Временные ряды за 1936-2000 гг. регионально-осредненных аномалий месячных сумм осадков в среднем за год (мм/мес) приведены на рис.8. В целом за весь указанный период в западных регионах наблюдается положительный тренд (рост) осадков: +6.1 мм/100 лет в Европейской части РФ (объясненная трендом доля дисперсии 14.3%; тренд статистически значим на уровне 1%) и незначимый тренд в Западной Сибири: +2.3 мм/100 лет (объясненная дисперсия 2%). Во всех восточных регионах тренд отрицательный, причем для Забайкалья-Прибайкалья и Северо-Востока он составляет около –4.5 мм/100 лет (оба объясняют около 7.5% дисперсии и значимы примерно на 2.5%-ном уровне), а в Средней Сибири и Приамурье-Приморье не превосходит по величине -1 мм/100 лет и незначим (объясняет менее 1% дисперсии).
В большинстве регионов в той или иной степени проявляется относительный максимум около 1960 г., после чего наблюдается период убывания осадков, в разных регионах имеющий различную продолжительность: рост осадков с начала 1970-х гг. явно выражен в Европейской части России и в Прибайкалье-Забайкалье. В Западной Сибири убывание (вообще очень слабое) прекращается примерно к 1970 г; на большей части региона наблюдался рост годовых сумм осадков от 1980-х к 1990-м годам. Оценки линейного тренда с 1970 г. показывают, что он статистически значим (на 5%-ном уровне) только для Европейской части РФ (+12.5 мм/100 лет, 13% объясненной дисперсии).
Оценки тренда среднесезонных сумм осадков приведены в Таблице 3 за период 1936-2000 гг. в целом и за период с 1970 г. Для обоих периодов наибольший рост осадков происходит в зимний сезон над Западной Сибирью (значим на 1% уровне) и Европейской частью РФ (значим на 2.5% уровне), а также над Средней Сибирью в целом за 1936-2000 гг. В остальные сезоны значимых трендов за последние 30 лет не наблюдается. За весь период следует отметить убывание летних осадков над всей территорией к востоку от Урала (значимое для Средней Сибири и Северо-Востока). Осенью убывают осадки в регионах восточнее Средней Сибири.
Следует также отметить убывание осадков за весь период над Северо-Востоком (во все сезоны, кроме весны). За последние 30 лет осадки над Приамурьем и Приморьем также убывают (незначимо) во все сезоны кроме осени.
Необходимо подчеркнуть, что во всех регионах России освещенность наблюдениями (данными 400-500 станций, используемых в данной работе) существенно менялась на протяжении столетия и даже в течение 1936-2000 гг.. Так, в восточных регионах эта сеть сформировалась лишь к концу 1940-х гг., а в западных регионах, включая Европейскую часть России, хоть и есть данные с начала столетия (примерно на трети рассматриваемых станций), но отсутствуют наблюдения в военный период 1941-1945 (на почти половине станций) и плохо представлен период после 1990 г. (спад работы сети в перестроечный и постперестроечный периоды). Таким образом, к представленным выше оценкам трендов регионально-осредненных климатических характеристик следует относиться необходимой осторожностью.
Таблица 3.
| Период | Регион | Зима | Весна | Лето | Осень |
| A1 | Dtr | A1 | Dtr | A1 | Dtr | A1 | Dtr |
1936 г. - 2000 г.
| ЕЧ РФ | 11.1 | 12.6 | -0.4 | 0.0 | 8.1 | 4.7 | 4.5 | 1.6 |
| Зап.Сибирь | 16.9 | 45.2 | 1.0 | 0.2 | -6.9 | 2.6 | 0.3 | 0.0 |
| Ср.Сибирь | 6.6 | 19.6 | 3.8 | 6.4 | -17.7 | 25.8 | 2.2 | 1.5 |
| Прибайкалье | 2.1 | 0.9 | -3.9 | 3.5 | -12.3 | 6.1 | -4.7 | 3.3 |
| Сев.-Восток | -3.0 | 1.6 | 1.7 | 0.6 | -9.3 | 6.6 | -8.8 | 6.2 |
| Приамурье | 4.3 | 4.0 | 2.2 | 0.4 | -7.5 | 0.9 | -5.2 | 0.9 |
1970 г. - 2000 г.
| ЕЧ РФ | 23.3 | 19.3 | 8.7 | 2.9 | 17.1 | 4.9 | -9.6 | 1.6 |
| Зап.Сибирь | 27.3 | 40.8 | 14.9 | 8.2 | -2.6 | 0.1 | 6.2 | 2.1 |
| Ср.Сибирь | 6.2 | 6.6 | 5.8 | 4.7 | -12.1 | 3.3 | 1.4 | 0.3 |
| Прибайкалье | 17.9 | 8.5 | -9.9 | 4.8 | 17.0 | 3.1 | 7.5 | 1.6 |
| Сев.-Восток | -11.8 | 10.9 | 4.8 | 2.3 | 0.4 | 0.0 | -5.4 | 0.7 |
| Приамурье | -4.0 | 1.8 | -8.0 | 1.1 | -27.1 | 2.4 | 1.0 | 0.0 |
Оценки линейного тренда величины средней за сезон месячной суммы осадков:
A1 – коэффициент линейного тренда (наклон), мм/100 лет, и Dtr – объясненная дисперсия, %
2.2. Аномалии осадков на территории РФ в 2000 г.
Географическое распределение осадков в целом за год и по сезонам приведено на рис.9 Год в целом в умеренных широтах был около нормы или несколько влажнее (особенно на Южном Урале и в Западной Сибири, в Забайкалье, а также на Сахалине и в Приморье). В западных физико-географических регионах России, Прибайкалье и Приамурье-Приморье среднегодовая аномалия осадков была положительной (рис.8), в Средней Сибири небольшая отрицательная и на Северо-Востоке осадки были очень близки к норме. В Забайкалье и Прибайкалье такая значительная годовая сумма осадков наблюдалась впервые после 1960 года. В Средней Азии в целом за год осадков выпало менее нормы; здесь во многих пунктах наблюдался серьезный дефицит осадков (год был среди 10% самых сухих лет).
Среднесезонные аномалии месячных сумм осадков, осредненные по физико-географическим регионам РФ, представлены в Таблице 4 (аномалии на станциях – на рис.9). Избыточное увлажнение в Западной Сибири и в особенности, дефицит осадков в Средней Азии, преимущественно связаны с осадками весеннего сезона. Избыток осадков отмечался весной на юге Урала и Западной Сибири, в районе Байкала и на Сахалине. Сильные снегопады прошли в марте в Западной Сибири и на Алтае, в Челябинской, Курганской, Свердловской областях. Особенно много снега выпало на Сахалине (за 24-26 марта выпало 50-124% нормы). В мае значительное переувлажнение наблюдалось в Сибири и на Урале. На Южном Урале, в Прибайкалье, на Сахалине и в Приморье избыточное увлажнение наблюдалось также летом. В Прибайкалье летом наблюдалось очень значительное переувлажнение (сумма осадков была 4-5-ой за последние 50 лет). В Европейской части России избыток осадков наблюдался зимой и (особо значительный) летом; осень, напротив, была сухой (наиболее значительный дефицит осадков наблюдался в октябре и ноябре). Зимой в восточных регионах осадков выпало меньше нормы.
Таблица 4.
| Сезон | Регион |
| ЕЧ РФ | ЗСиб | СрСиб | ПБайк | СВост | ПАмур |
| Зима | 5.3 | 3.8 | -1.4 | 0.9 | -5.6 | -1.3 |
| Весна | 1.8 | 8.1 | -0.7 | 1.1 | -2.4 | 4.9 |
| Лето | 7.5 | 2.7 | 1.8 | 15.7 | 5.0 | 4.3 |
| Осень | -9.1 | -4.2 | -0.7 | 2.0 | -4.8 | 1.2 |
Осредненные по физико-географическим регионам РФ среднесезонные аномалии месячных сумм осадков (мм) в 2000 г. (относительно норм базового периода 1961-1990 гг.).
Рис.8. Средняя по регионам РФ аномалия средней за год месячной суммы осадков (отклонение от средней величины базового периода 1961-1990 гг.). Жирная кривая показывает 11-летнее скользящее среднее. Показан линейный тренд осадков.
Источник: ИГКЭ Росгидромета и РАН
3. Особенности формирования снежного покрова в 2000 г.
Зима 1999-2000 гг. на большей части Европейской части России была относительно теплой, с оттепелями и многоснежной.
Установление снежного покрова началось преимущественно в обычные сроки – в середине ноября, но в первой декаде декабря на большей части южных и центральных областей снежный покров растаял, и снегонакопление затем возобновилось лишь в третьей декаде декабря.
К началу весны наибольшая высота снежного покрова на Европейской части территории России наблюдалась в бассейнах северных рек - Северной Двины, Печоры, Вычегды, рек Кольского полуострова, Верхней Камы: более 100 см, что превышает норму для этих бассейнов более чем в 2 раза.
В центральных районах Европейской части страны наибольшая за зиму высота снежного покрова достигала 50-70 см, что незначительно (на 20%) выше обычных значений. В южной половине Европейской части РФ максимальная за зиму высота снежного покрова была в пределах нормы и колебалась от 20 до 45 см.
Наибольшие запасы воды в снежном покрове (более 200 мм) зимой 1999-2000 г. накопились на Кольском полуострове, на севере и северо-востоке ЕЧ России, на Урале, в Башкирии, в Костромской и Кировской областях.
Несколько позже обычных сроков (на 5-10 дней) сошел снег на юге, юго-западе ЕТ России, а также в Карелии и на Кольском полуострове. Разрушение снежного покрова весной 2000 г. на большей части европейской территории страны проходило в сроки близкие к норме.
В середине третьей декады марта растаял снежный покров в южных и центральных районах Ростовской области, в Краснодарском и Ставропольском краях. К концу третьей декады марта, в сроки близкие к норме, сошел снег в верховьях Оки, в бассейне Десны и на юге центрального района европейской территории страны.
В первой декаде апреля растаял снег на Верхней Волге, Средней Оке, в бассейнах большинства рек северо-запада и Заволжья. Во второй декаде месяца сошел снежный покров на Нижней Оке, на Средней Волге, Белой, Верхней Каме и в бассейне реки Урал. В течение третьей декады апреля и в начале мая растаял снежный покров в бассейнах большинства рек севера (кроме Печоры), и в бассейне Камы. В течение мая в сроки близкие к норме сошел снежный покров на Кольском полуострове и в бассейне Печоры.
На азиатской территории страны в 1999-2000 г. снегонакопление началось в обычные сроки.
Высота снежного покрова зимой 1999-2000 г. на азиатской территории страны в основном была близка к норме. Лишь на Тоболе, Верхнем Енисее, на притоках Ангары, на Верхнем Амуре и реках Забайкалья максимальная высота снежного покрова превысила норму в 1,5 – 2,0 раза.
Наибольшие величины запасов воды в снежном покрове зимой 1999-2000 г. лишь на Среднем Амуре превысили норму в 1,5-2,5 раза (150-200 мм). На остальной части азиатской территории страны максимальные запасы воды в снежном покрове существенно не отличались от обычных значений.
На азиатской территории России в 2000 г. снежный покров растаял в обычные сроки к концу мая за исключением крайних северных территорий.
4. Опасные и неблагоприятные природные явления в 2000 г.
Стихийные гидрометеорологические явления
Гидрометеорологические явления и величины, наблюдаемые или измеряемые, оцениваются в пункте, районе, регионе как стихийные гидрометеорологические явления (СГЯ; с 2001 года Опасные природные явления) по определенным критериям: при достижени заданных пороговых значений, либо по причиненным разрушениям.
В таблице 5 приведены данные распределения СГЯ на территории России по метеоявлениям по месяцам 2000 г. и в целом за год. Всего было зарегистрировано 135 случаев СГЯ и 151 случай с неблагоприятными явлениями погоды, которые нанесли ущерб. Необходимо отметить, что оценка СГЯ осуществляется по нескольким регионам, связанным одним синоптическим процессом, который порой длится в течение нескольких суток.
Январь, февраль, март 2000 года были необычно теплыми. Число СГЯ было на 60-70% меньше, чем в предыдущие годы.
Весеннее половодье на реках России было относительно спокойным. Значительные разливы и затопления отмечались лишь местами, на отдельных участках рек. В ряде случаев они были связаны с водохозяйственной деятельностью человека.
Наибольшее число экстремальных метеорологических явлений в 2000 г. - 53 случая было связано с резкими изменениями погоды (РИП), меньше обычного было зарегистрировано очень сильных дождей - 11 случаев, сильных ветров - 18 случаев. Всего 2 случая отмечено со снегопадами, достигших критериев СГЯ, на обширной территории России.
Весной резкие изменения погоды в конце апреля – начале мая и в период 12-21 мая произошли на большей части Европейской территории России : прошли осадки разной интенсивности в виде дождя, в северной половине с мокрым снегом и снегом. Местами установился временный снежный покров, отмечался порывистый ветер, на севере наблюдались метели, похолодало - в ночные часы до заморозков, которые достигали критериев СГЯ (-1...-60, местами на поверхности почвы до -7...-90). Ущерб от заморозков только в Татарстане оценен более чем в 200 млн.руб. В Центрально-Черноземном районе плодовые культуры повреждены на 50-75% площадей; в Ростовской области повреждено 247 тыс.га. зерновых .См. также раздел 1.3.
Таблица 5
| Явление | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | год |
| Ветер | 3 | - | 1 | 2 | 1 | 5 | 2 | 1 | - | 1 | - | 2 | 18 |
| Дождь | - | - | - | 1 | - | - | 5 | 3 | 2 | - | - | - | 11 |
| Снег | 2 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 2 |
| Заморозки | - | - | - | - | 2 | 2 | - | 1 | 7 | - | - | - | 12 |
| Жара | - | - | - | - | - | - | 3 | 4 | - | - | - | - | 7 |
| Мороз | 1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 2 | 1 | 4 |
| Гололед |
- | 1 | 1 | - | - | - | - | - | - | - | - | 2 | 4 |
| Туман | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 1 | - | 1 |
| РИП | 2 | 1 | 3 | 6 | 6 | 3 | 2 | 3 | 9 | 6 | 5 | 7 | 53 |
| Смерч | - | - | 1 | 1 | 3 | 1 | - | - | - | - | - | - | 6 |
| Метели | - | 1 | - | 1 | 1 | - | - | - | - | - | - | - | 3 |
| Град | - | - | - | - | - | - | - | 6 | 5 | 2 | 1 | - | 14 |
| Пыльн. бури |
- | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
| ИТОГО | 9 | 2 | 6 | 10 | 9 | 17 | 18 | 17 | 20 | 7 | 8 | 12 | 135 |
| Н/блпр. явления | 4 | 5 | 9 | 7 | 15 | 34 | 21 | 26 | 12 | 8 | 7 | 3 | 151 |
Распределение СГЯ и неблагоприятных явлений в 2000 г. на территории России по месяцам и явлениям
Сильные дожди в Приморском крае отмечались в июле (21-23 июля выпало 143 мм - две декадных нормы), в августе (19-21 августа количество выпавших осадков составило 160 мм -3 декадных нормы). 1 и 2 сентября во время прохождения вдоль южного побережья Приморья тайфуна "Прапирун" в ряде районов выпала месячная норма осадков. На 16 станциях выпало 50-124 мм за 12 час. Дожди вызвали подьем уровня воды на 1-2.5 м., в Уссурийском районе - на 2.2-4.7 м. Пострадало 56 населенных пунктов, повреждено или разрушено 58 мостов, 24 тыс.га сельхозугодий.
16-17 сентября в связи с обострением фронтов под влиянием тайфуна "Саомай" в Приморском крае выпало до 144 мм (около месячной нормы). Сильный дождь сопровождался штормовым ветром до 27 м/с. Уровень воды на реке Раздольной поднялся до 4 м.
8 июня в Алтайском крае при активной грозовой деятельности возник смерч, разрушивший несколько опор ЛЭП, деревья на пути смерча были вывернуты с корнем.
Сильные грозы, ливни, град, шквалы наблюдались:
- в июне в Костромской области, в бассейне Средней Волги, в Северо-Западном районе и Тверской области;
- в августе в Смоленской области и на Урале, где град достигал размеров 50 мм., а скорость ветра достигала 30 м/с. Оборваны линии электропередач, повалено до 120 опор ЛЭП, пострадали посевы зерновых.
17-25 июля в Северо-Кавказском регионе установилась жара: в Ставропольском крае 36-380С, в Калмыкии 40-480С, в Астраханской области, в Ставропольском крае и Ростовской области 38-390С. Отмечалсиь суховейные явления. Создалась высокая и чрезвычайная пожароопасность. В Среднем Поволжье температура поднималась местами до 400С.
С 14 по 24 сентября на большей части Европейской России наблюдался продолжительный холодный период с заморозками в ночные часы местами до -5...-60.
Лавины, сели
В 2000 году в Гидрометцентр РФ поступили сведения о сходе 512 лавин на территории России. 269 лавин из этого числа зарегистрированы на Сахалине. Больше всего лавин было в январе (102), марте (84) и в декабре (66). Ущерб в основном выражался в завалах дорог и простое движения.
В Северокавказском регионе за год отмечено 138 лавин. 45 лавин из этого числа было в январе, 43 - в марте. В Северной Осетии-Алании 19.01 в районе Северного Портала лавиной накрыло автобус, 4 человека погибло.
Сильная жара и дожди в июле привели к бурному таянию льдов в горах и возникновению селей на Северном Кавказе. 20-21 июля в Северной Осетии сошло 4 крупных селевых потока; на 4 участках разрушено полотно на Транскавказской магистрали; 5 селевых потоков сошло в Цейском ущелье, Транскам закрыт. Повторяемость этих явлений в этих районах 1 раз в 5-7 лет. 18-25 июля в Тырныаузе (Кабардино-Балкария) сошло 5 мощных селевых потоков. Селевые потоки и высокий уровень реки Баксан обусловили разрушение домов, подтопление прибрежной части города. Погибли 7 человек.
25 августа в Северной Осетии на Транскаме на участке Бурон-Нар сошел селевой поток. Произошел подмыв берега и обрушение дороги, разрушен мост, размыт участок дороги длиной 170 м и временная дорога; в ночь с 26 на 27 августа на автодорогу обрушилась часть скалы объемом 400 м3. Повреждены 2 опоры ЛЭП, упала воздушная линия напряжением 110 кВт.
Выводы
В 20 веке на Земном шаре произошло беспрецедентное по крайней мере за последнее тысячелетие потепление. Рост среднегодовой глобальной температуры составил за столетие около 0.6оС. Особо быстрый рост наблюдается с 70-х годов столетия. Большинство климатологов в настоящее время связывают его с увеличением концентрации в атмосфере парниковых газов (в первую очередь, двуокиси углерода) за счет человеческой деятельности (антропогенный фактор).
Наблюдающееся в 20 веке глобальное потепление проявляется во всех регионах России. От конца 19 к концу 20 века потепление для территории России в целом составило около +10 С/100 лет. После 1970 г. тренд потепления составил около +40С/100 лет. Из сезонов потепление более заметно зимой и весной и почти не наблюдается осенью. Потепление более выражено к востоку от Урала.
2000 год оказался 7-ым среди самых теплых лет в России за период наблюдений с 1886 года. Отклонение от многолетней средней температуры составило +1.10 С. В 2000 году зима в России была теплой (среднесезонная аномалия около +2оС), но наиболее теплыми были весна (5-я за все время наблюдений) и лето (3-е: теплее было лишь в 1991 и 1998 гг.). В Европейской части России зима была одной из самых теплых за время наблюдений: теплее было лишь в 1995 г. Положительные аномалии, попавшие в 10% самых крупных наблюдались почти на всей территории ЕЧР. Осенью на большей части страны было холодно (кроме северо-западных районов ЕЧР).
За период с 1936 г. в Европейской части РФ наблюдается тенденция роста годовой суммы осадков, особенно заметная после 1970 г. В целом для России и для ее восточных регионов за тот же период отмечается слабая тенденция к убыванию годовых сумм осадков. Однако, в Западной Сибири в последнее десятилетие отмечено увеличение осадков.
В 2000 году на большей части территории России наблюдался избыток годовых сумм осадков, довольно значительный в Забайкалье-Прибайкалье. Преимущественно влажными были весна (на Урале и в Сибири) и особенно лето. Осень на большей части страны была сухой, в особенности на Европейской части России (кроме Заполярья).
Зима 1999-2000 гг. на большей части Европейской части России была относительно теплой, с оттепелями и многоснежной, в особенности в северных районах, где высота снежного покрова превышала норму в 2 раза. Высота снежного покрова на азиатской территории страны в основном была близка к норме. Лишь на Тоболе, Верхнем Енисее, на притоках Ангары, на Верхнем Амуре и реках Забайкалья максимальная высота снежного покрова превысила норму в 1.5 – 2.0 раза.
В 2000 году был зарегистрирован сход 512 лавин. Наибольшее число из них отмечалось в горах Сахалина и Северного Кавказа. Имелись человеческие жертвы.
В июле на Северном Кавказе наблюдался ряд мощных селей. Погибли люди, нанесен значительный материальный ущерб.
В 2000 г. на территории России было зарегистрировано 151 случай СГЯ.
Наибольшее число СГЯ связано с резкими (более чем на 100С) изменениями температуры и характера погоды (53 случая). Много было смерчей (6 случаев). Меньше обычного наблюдалось снегопадов, достигших уровня СГЯ (всего 2). В результате некоторых СГЯ отмечалось нарушение энергоснабжения, движения на автотрассах и железной дороге, подтопление населенных пунктов. Весной в результате резкого похолодания, сопровожавшегося заморозками, был нанесен значительный ущерб плодовым деревьям и сельскохозяйственным культурам.
Приложение 1
Оценка региональных изменений климата на территории Российской Федерации по данным инструментальных наблюдений
Исходные данные
В качестве исходного использован массив данных о средних месячных температурах воздуха и суммах атмосферных осадков на 455 станциях РФ и стран ближнего зарубежья, сформированный, проконтролированный и откорректированный в ИГКЭ по данным ряда отечественных архивов и опубликованных климатических справочников. Наиболее длинные ряды содержат данные с 1886 года, однако основной массив наблюдений начинается с середины 30?х годов. Поскольку на многих станциях имеются в ранние годы обширные пропуски наблюдений, для оценки изменений климата из этого архива было отобрано подмножество из 338 станций, ряды наблюдений на которых удовлетворяли следующему критерию: в архиве имеются с 1936 по 1995 годы годовые данные не менее, чем за 7 лет в каждом скользящем с шагом 5 лет десятилетии.
Сезонные и гоовые аномалии на станциях
Сезонные средние значения аномалий (отклонений от средних месячных значений базового периода 1961-1990 гг.) метеорологических величин рассчитывались на станциях для зимы (декабрь-февраль), весны (март-май), лета (июнь-август) и осени (сентябрь-ноябрь) при наличии в архиве данных не менее, чем за два месяца в сезоне. Средние годовые значения рассчитывались для “сезонного” года (декабрь-ноябрь) по средним сезонным при наличии данных всех четырех сезонов.
Региональные аномалии
Для расчета региональных средних значений аномалии рассматриваемая территория разбивалась на равновеликие квадраты со стороной 5o дуги меридиана (боксы), и для каждого бокса рассчитывалось среднее арифметическое значение по станциям, входящим в бокс. Среднее по региону рассчитывалось, как взвешенное среднее из средних значений для боксов, имеющих общую часть с регионом с весами, пропорциональными части площади бокса, входящей в регион. Для восточных регионов России ряды представлены после 1935 года, поскольку региональные средние не были достаточно обеспечены данными сети станций за более ранний период.
Тренды
Оценки линейного тренда рассчитывались для рядов сезонных и годовых региональных аномалий с использованием метода наименьших квадратов. Оценивался наклон А1 аппроксимирующей прямой (т.е. скорость роста: в именованных единицах за 100 лет), а также вклад тренда Dtr в суммарную дисперсию ряда. Последняя величина может также быть использована для оценки статистической значимости тренда по двустороннему критерию Стьюдента. Соответствующие уровням значимости 5% и 1% пороговые значения Dtr(%) равны соответственно: для ряда длиной 30 лет 13% и 21%, для ряда длиной 125 лет 3.5% и 5.5%.
| 
|