ИЗВЕСТИЯ РАН. СЕРИЯ ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ, 2014, № 4, с. 16-21
= ТЕОРИЯ И СОЦИАЛЬНЫЕ ФУНКЦИИ ГЕОГРАФИИ
УДК 931.3
СОВРЕМЕННЫЕ И ОжВДАЕМЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ РОЛИ
климатического фактора в оценке природных условий жизни населения в российской федерации
© 2014 г. В.В. Виноградова, А.Н. Золотокрылин
Институт географии РАН Поступила в редакцию 04.03.2014 г.
Проведена оценка площадей зон дискомфортности на территории России по федеральным округам для среднемноголетних условий и по модельным данным для середины XXI века. Получены модельные оценки возможного изменения климатического фактора природных условий жизни населения.
Введение. Устойчивое развитие многих регионов России во многом лимитируется неблагоприятными факторами природной среды. Согласно карте "Районирование территории Севера России по природно-климатическому фактору" эти регионы преимущественно "северные" и занимают 68% территории России [3-6]. В азиатской части России к северным относится более 70% территорий, причем на Дальнем Востоке площадь северных территорий достигает 94%. Природно-климатическая дискомфортность условий жизни населения определяет стратегию развития федеральных округов с большим процентом северных территорий. Поэтому представляется важным оценка площадей зон дискомфортности на территории России по федеральным округам для современных условий и по модельным прогнозам для середины XXI века. В результате использования карты "Районирование территории Российской Федерации по природным условиям жизни населения" для современных условий и модельного потепления климата [1, 2, 7] получены оценки площадей зон дискомфортности для федеральных округов Российской Федерации и модельные оценки возможного изменения климатического фактора природных условий жизни населения к середине XXI в.
Материалы и методика. Для оценки площадей территорий с неблагоприятными природно-климатическими условиями для всех Федеральных округов на территории России использовались карты: "Районирование территории Севера России по природно-климатическому фактору", "Районирование территории Российской Федерации
по природным условиям жизни населения" и интегральная карта "Районирование территории России по природным условиям жизни населения" для середины XXI в. (2041-2050 гг.). При создании этой карты использовались данные об изменениях климата в середине XXI в., полученные по результатам моделирования на Региональной Климатической Модели ГГО [9-12]. В модели использовался сценарий А2 МГЭИК увеличения концентрации парниковых газов и аэрозолей в атмосфере. Для расчетов использовались суточные значения температуры и влажности воздуха, скорости ветра за период 2041-2050 гг. с шагом 50 х 50 км. Граничные условия брались из глобальной модели общей циркуляции атмосферы (МОЦА) ГГО за 120 лет (1981-2100 гг.). При этом концентрация парниковых газов и аэрозоля для первых 20 лет изменялась в соответствии с данными наблюдений [9].
Измерение площадей различных зон дискомфортности на всех перечисленных картах и для каждого федерального округа проводилось с использованием программного пакета MapInfo Professional (версия 6.0). Измерения площадей проводилось в квадратных километрах. Затем определялись доли территории федерального округа с определенным уровнем дискомфортности.
Основные результаты и их обсуждение. 1. Оценка площади Севера по федеральным округам. Северные территории сосредоточены в основном в азиатской и на Севере европейской части России (рис. 1). Под северными территориями понимается приполярная территория, при-
Территория Севера
■ Дальневосточный ФО □ Северо-Западный ФО
■ Сибирский ФО ■ Поволжский ФО □ Уральский ФО □ Вся Россия
Рис. 1. Площадь территория Севера (%) от площади федерального округа.
родные показатели которой ухудшаются от пороговых (северных) значений на южной границе территории по направлению к высоким широтам. Совокупность пороговых показателей образует южную границу Севера. Критерием для определения пороговых северных показателей служат зональные ландшафты, в которых в течение года преобладает период с неблагоприятными условиями для жизни [4, 6].
Значительную часть площади России (68%) занимают северные территории. Наибольшие площади относятся к Северу в Дальневосточном федеральном округе, где они занимают 94% территории. Значительные области относятся к северным территориям в Сибирском, Уральском и Северо-Западном округах, в которых они составляют соответственно 60%, 74% и 76% от площади региона (рис. 1).
На территории Севера России выделены абсолютно дискомфортная, экстремально диском-
фортная и дискомфортная зоны [4, 6]. В основе дифференциации территории Севера России на зоны природной дискомфортности лежит ландшафтный подход. Абсолютно дискомфортная зона включает арктические, тундровые, лесотундровые горные в лесотундре и северной тайге ландшафты. Лесотундровые, северотаежные, средне-таежные восточносибирские, горные в средней тайге ландшафты представляют экстремально дискомфортную зону. Северная часть среднетаеж-ных восточноевропейских и западносибирских, южнотаежных среднесибирских, среднегорных в южной тайге Восточной Сибири ландшафтов образуют дискомфортную зону Севера [3-6, 8].
В табл. 1 представлено распределение северных территорий по зонам дискомфортности для каждого федерального округа. Абсолютно дискомфортная зона, которая характеризуется полярной ночью, периодом с ультрафиолетовой недостаточностью около 6-7 месяцев, суммой отрицательных температур от 1400 до 7000 °С, периодом с температурой ниже -30 °С от 5 до 170 дней, периодом с температурой ниже 5 °С -более 300 дней, распространением сплошной мерзлоты в азиатской части зоны и прерывистой в европейской и ее слабым протаиванием, наибольшим индексом жесткости погоды Бодмана (более 5 баллов) [4], занимает максимальную площадь в Дальневосточном округе - 51% территории, или более 3 млн. км2. Очень дискомфортная и дискомфортная зоны занимают соответственно 36% и 8% территории округа (табл. 1).
В Сибирском и Уральском округах территория Севера распределяется между тремя зонами дискомфортности приблизительно поровну (около 20%) (табл. 1). В Северо-Западном федеральном округе наибольшие площади северных территорий занимают экстремально дискомфортная (32%) зона, которая характеризуется долготой дня
Таблица 1. Распределение северных территорий по федеральным округам (ФО)
Зона Дальневосточный ФО км2 (%) Сибирский ФО км2 (%) Уральский ФО км2 (%) СевероЗападный ФО км2 (%) Приволжский ФО км2 (%) Сумма км2 (%)
Абсолютно 3 078 400 1 004 000 476 600 245 300 0 4 804 300
дискомфортная (51%) (20%) (28%) (15%) (0%) (29%)
Экстремально 2 097 700 970 400 416 300 524 400 0 4 008 800
дискомфортная (35%) (19%) (24%) (32%) (0%) (24%)
Дискомфортная 504 200 1 074 000 385 800 483 400 41 200 2 488 600
(8%) (21%) (22%) (29%) (4%) (15%)
Сумма 5 680 300 3 048 400 1 278 700 1 253 100 41 200 11 301 700
(94%) (60%) (74%) (76%) (4%) (68%)
в начале января менее 3 часов, периодом с ультрафиолетовой недостаточностью - 5-6 месяцев, суммой отрицательных температур западной части зоны 1600 °С и 5100 °С - в Восточной Сибири, периодом с температурой ниже -30 °С от 5 до 130 дней, периодом с температурой воздуха ниже 5 °С 265-300 дней. В европейской части зоны встречается островная мерзлота, а в азиатской части - прерывистая мерзлота. Мощность сезонно-талого слоя возрастает до 1 м. Индекс жесткости погоды Бодмана - 4-5 баллов [4]. Дискомфортная зона в Северо-Западном округе занимает 29% территории (около 500 тыс. км2). В этой зоне долгота дня возрастает в начале января до 4-5 часов. Период с ультрафиолетовой недостаточностью сокращается до 4-5 месяцев. Сумма отрицательных температур уменьшается в западной части зоны до 1000 °С, в Восточной Сибири до 3800 °С. Период с температурой ниже -30 °С составляет от 5 до 90 дней. Период с температурой воздуха ниже 5 °С сокращается до 245-265 дней. В азиатской части зоны преобладает островная мерзлота. Мощность сезонно-талого слоя достигает 1-2 м. Индекс жесткости погоды Бодмана лежит в пределах 3.5-4 баллов [4].
2. Изменения климатического фактора природных условий жизни населения Российской Федерации к середине XXI века. Для определения возможного изменения климатического фактора природных условий жизни населения была проведена оценка площадей зон дискомфортности по федеральным округам для среднемного-летних условий и по данным моделирования для середины XXI в. Использовались карты "Районирование территории Российской Федерации по природным условиям жизни населения" для современных условий и модельного потепления климата [1, 2, 7].
Три неблагоприятные зоны (абсолютно неблагоприятная, очень неблагоприятная и неблаго-
приятная) максимальные площади занимают в восточных округах: Дальневосточном, Сибирском и Уральском (табл. 2). В Дальневосточном и Сибирском округах абсолютно неблагоприятная зона занимает 42% и 19% площади округа соответственно. В Уральском федеральном округе эта зона занимает только 6% территории. При этом очень неблагоприятная и неблагоприятная зоны занимают значительные площади в Дальневосточном и Уральском федеральном округах - около 20% и 30% соответственно, а в Сибирском - 9% и 21% (табл. 2).
Благоприятные зоны в этих федеральных округах занимают весьма незначительные территории - около 5%. Самой "благоприятной" и достаточно значительной по площади для этих округов является условно благоприятная зона, которая занимает от 10% площади в Дальневосточном до 44% - в Сибирском округе (табл. 2).
На европейской территории России, за исключением Северо-Западного округа, максимальные площади занимают благоприятные зоны (табл. 2). территории с наиболее благоприятными условиями сосредоточены в основном в Центральном и Южном округах - 20% и 54% от площади округа соответственно (табл. 2).
В Северо-Западном федеральном округе значительные площади - порядка 30% занимают условно неблагоприятная и условно благоприятная зоны (табл. 2).
Продолжающиеся изменения климата показывают важность прогноза его будущих изменений с точки зрения изменения природно-климатических условий жиз
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.