научная статья по теме ВЛИЯНИЕ БОЛЬШОГО ГОРОДА НА МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЙ РЕЖИМ География

Текст научной статьи на тему «ВЛИЯНИЕ БОЛЬШОГО ГОРОДА НА МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЙ РЕЖИМ»

Таблица 2. Разности (Де, гПа) между средними значениями давления водяного пара в городе (егор) и его окрестностях (еокр): Де = егор - еокр. 1971-1990 гг. (3 - зима, Л - лето)

Станции Москвы Волоколамск Можайск Наро-Фоминск Павловский Посад Дмитров Средние взвешенные

3 Л 3 Л 3 Л 3 Л 3 Л 3 Л

Балчуг 0.20 0.93 -0.03 0.43 0.33 -0.13 -0.05 0.00 0.10 -0.45 0.12 0.22

МГУ 0.15 0.40 0.02 0.42 0.30 -0.40 -0.15 -0.25 -0.15 -0.10 0.08 0.07

ВДНХ (ВВЦ) -0.08 0.85 0.05 0.62 0.20 0.05 -0.30 0.05 0.05 0.05 0.01 0.39

ТСХА 0.00 0.70 -0.02 -0.07 0.25 -0.15 -0.015 0.20 0.10 -0.05 0.05 0.13

Лосиноостровская -0.05 0.05 -0.20 -0.40 0.60 -0.05 -0.05 -0.05 0.10 -0.15 0.10 -0.13

Средние взвешенные 0.07 0.61 -0.02 0.32 0.31 -0.15 -0.14 -0.01 0.01 -0.16 0.07 0.16

пункта в окрестностях. Самая теплая станция в Москве - Балчуг, расположенная в центре города: средняя за 15 лет температура воздуха на ней выше средней (по всем пунктам окрестностей) температуры на 2.48°С зимой и 2.06°С летом; наиболее холодные - ст. Лосиноостровская зимой (ДТ = 0.60°С) и ст. ВДНХ летом (ДТ = 0.80°С).

В окрестностях наиболее высокая температура, по сравнению с пунктами Москвы, наблюдается в Наро-Фоминске зимой (ДТ = 1.00°С) и Павловском Посаде летом (ДТ = 0.58°С). Наиболее низкая - в Дмитрове зимой (ДТ = 2.01°С) и Волоколамске летом (ДТ = 1.37°С).

Средние взвешенные (по всем пунктам и периодам) значения разности ДТ = Тгор - Токр составляют 1.11°С зимой и 1.16°С летом.

2. Давление водяного пара. Разности Де между давлениями водяного пара в городе (егор) и в окрестностях (еокр) приведены в табл. 2, составленной для тех же станций и периодов осреднения (10-20 лет), что и табл. 1.

В большинстве случаев (в 84% зимой и 83% летом) разности Де > 0: содержание водяного пара (давление или абсолютная влажность) в городе больше, чем в окрестностях. Однако в отличие от ДТ, которые для всех пар станций больше нуля, в 16% зимой и 17% летом разности Де < 0. По средним пятилетним данным повторяемость Де < 0 еще более значительна: 28% зимой и 48% летом. Преобладание (в 1.7 раза) второго значения над первым свидетельствует о том, что летом испарение вносит более существенный вклад в формирование разности Де, чем зимой.

Давление водяного пара максимально в городе - летом на ВДНХ (ВВЦ), а зимой - на Балчуге, минимально - на Лосиноостровской летом и ВДНХ зимой. Среди пунктов в окрестностях наибольшее значение давления пара наблюдается в Дмитрове летом и Павловском Посаде зимой, наименьшее - в Волоколамске летом и Наро-Фоминске зимой.

Положительные летние Де, равно как и значения е, как правило, существенно больше зимних. Средние взвешенные (по всем парам пунктов и периодам осреднения) значения Де равны: 0.07 гПа зимой и 0.16 гПа летом.

3. Относительная влажность воздуха. В согласии с выражением для относительной влажности / = е/Е(Т), на ее изменение оказывают влияние давление водяного пара (е) и температура воздуха (через давление насыщения Е). Наибольшее влияние оказывает Т, поскольку, по данным табл. 1, Тгор > Токр и Е(Тгор) > Е(Токр), то /гор </окР, а разность Д/ = /гор -/окр <

Представленные в табл. 3 данные подтверждают это заключение: в 96% летом и 88% зимой разность Д/ < 0: /в городе меньше /в окрестностях. Наиболее низкая относительная влажность в городе наблюдается на станции Балчуг: по сравнению со всеми пунктами окрестностей на 9.7% летом и на 3.9% зимой; наиболее высокая - на станции Лосиноостровская (на ней / только на 2.0% летом и 0.3% зимой больше, чем в окрестностях).

В окрестностях наименьшая / летом наблюдается в Наро-Фоминске, а зимой - в Дмитрове (соответственно на 6.6 и 4% меньше, чем по городу в целом); наибольшая / - в Павловском Посаде летом и Наро-Фоминске зимой (соответственно только на 2.2 и 0.6% меньше, чем по городу в целом).

Средние взвешенные (по всем парам пунктов и периодам осреднения) разности Д/ равны: -2.3% зимой и -5.8% летом.

4. Туманы. Определяющее значение для начала образования дымок и последующего перехода их в туманы имеет относительная влажность воздуха. Она, согласно табл. 3, во всех пунктах в городе меньше, чем в окрестностях. После того как образовались дымка или туман, решающее значение для их существования имеет температура воздуха: повышение ее даже на 0.1-0.2°С может привести к исчезновению дымки или тумана.

Таблица 3. Разности А/, % между средними значениями относительной влажности в городе (/гор) и его окрестностях (/окр): А/=/Гор - /окр. 1971-1990 гг. (3 - зима, Л - лето)

Станции Москвы Волоколамск Можайск Наро-Фоминск Павловский Посад Дмитров Средние взвешенные

3 Л 3 Л 3 Л 3 Л 3 Л 3 Л

Балчуг -3.7 -10.3 -4.0 -10.0 -2.0 -10.7 -4.0 -7.0 -6.0 -9.7 -3.93 -9.71

МГУ -3.2 -7.5 -3.0 -7.8 -2.2 -7.8 -3.5 -3.5 -5.3 6.7 -3.35 -7.00

ВДНХ (ВВЦ) -1.8 -4.2 -2.2 -4.5 0.2 -4.5 -2.5 -0.5 -3.3 -3.3 -1.71 -3.76

ТСХА -1.5 -6.0 -2.0 -6.2 0.5 -6.2 -1.5 -1.5 -3.3 -4.3 -1.47 -5.29

Лосиноостровская -1.0 -3.0 -0.5 -2.0 0.5 -3.5 0.0 2.5 -1.0 -3.0 -0.33 -2.00

Средние взвешенные -2.29 -6.35 -2.47 -6.35 -0.59 -6.65 -2.56 -2.22 -4.00 -5.57 -2.30 -5.74

Таблица 4. Отношение среднего числа туманов в 1971-1990 гг. (3 - зима, Л - лето) окрестностях (^окр) к их числу в городе (^гор): ^окр/^гор.

Станции Москвы Волоколамск Можайск Наро-Фоминск Павловский Посад Дмитров Средние взвешенные

3 Л 3 Л 3 Л 3 Л 3 Л 3 Л

Балчуг 3.37 6.40 4.20 8.93 3.10 5.93 3.85 3.15 2.60 11.10 3.22 7.12

МГУ 1.06 2.88 1.35 4.25 1.27 1.95 1.15 1.75 1.70 4.00 1.29 2.99

ВДНХ (ВВЦ) 3.32 4.32 3.92 9.20 3.68 4.90 2.60 2.75 2.80 5.60 3.41 5.64

ТСХА 3.32 3.62 4.02 7.30 3.65 3.22 3.70 3.50 6.80 5.75 4.08 4.69

Лосиноостровская 4.65 6.35 2.45 3.25 2.10 5.00 9.60 9.00 2.40 4.80 4.24 5.38

Средние взвешенные 2.89 4.42 3.45 6.84 2.91 4.01 3.58 3.48 3.36 6.41 3.19 5.05

Более высокая в городе температура воздуха способствует, с одной стороны, снижению относительной влажности, а с другой - рассеянию образовавшихся под влиянием общей синоптической обстановки туманов. Тот и другой факторы способствуют уменьшению числа туманов в городе по сравнению с его окрестностями. Согласно данным табл. 4 (составленной для тех же пунктов и периодов осреднения, что и табл. 1), отношение числа туманов в окрестностях (^окр) к их числу в городе (Л^гор) во всех 25 случаях как зимой, так и летом больше единицы: ^окр/Л^гор > 1 - туманов образуется в окрестностях больше, чем в городе (по пятилетним средним это отношение больше единицы летом во всех 69 случаях, а зимой в 65 из тех же 69).

Отношение Л'окр/Лггор изменяется в достаточно широких пределах: от 1.06 до 9.60 зимой и от 1.75 до 9.20 летом. В Москве наименьшее число туманов образуется летом на ст. Балчуг, а зимой - на ст. Лосиноостровская, наибольшее - на ст. МГУ как летом, так и зимой. В окрестностях наибольшее число туманов в Можайске летом и Павловском Посаде зимой, наименьшее - в Волоколамске зимой и Павловском Посаде летом. Средние взвешенные (по всем пунктам и периодам) значе-

ния отношения ^окр/^гор для туманов равны 3.19 зимой и 5.05 летом.

Повторяемость туманов тесно связана с разностями температур (АТ) и относительных влажно-стей (А/). Во всех случаях, когда АТ > 0 и А/< 0, отношение Л'окр/^гор > 1. Летние значения больше зимних в 84% для А/ (по модулю) и в 80% для ^окр/^ггор. Средние взвешенные А/ (по модулю) и ^окр/^ггор во всех пунктах в городе и в 4 пунктах из 5 в окрестностях летом больше, чем зимой (отметим, что это условие не выполняется только в Павловском Посаде как для А/, так и для N N )

окр гор

5. Дымки. Условия образования метеорологических (влажных) дымок (в которых метеорологическая дальность видимости заключена между 1 и 10 км) близки к условиям образования туманов. Дымки также состоят из капель воды или кристаллов льда, образовавшихся за счет конденсации водяного пара при достаточно высокой относительной влажности (как правило, свыше 70%). Поскольку, однако, капли в дымке более мелкие, чем в тумане, и масса (водность) их мала, то, наряду с каплями, на видимость в дымке начинают оказывать другие (кроме ядер конденсации) твердые (аэрозольные) частицы. Последних в городе, естественно, больше, чем в окрестностях.

Таблица 5. Отношение среднего числа дымок 1971-1990 гг. (3 - зима, Л - лето)

в окрестностях (^окр) к их числу

Шроде ^Гор): ^кр^гор.

Станции Москвы Волоколамск Можайск Наро-Фоминск Павловский Посад Дмитров Средние взвешенные

3 Л 3 Л 3 Л 3 Л 3 Л 3 Л

Балчуг 0.64 1.17 0.91 1.17 1.27 1.50 1.25 1.75 1.23 1.30 1.05 1.35

МГУ 0.45 0.87 0.64 1.38 0.79 1.36 0.92 1.56 0.85 1.17 0.70 1.24

ВДНХ (ВВЦ) 1.03 0.58 1.33 0.73 2.04 0.82 2.43 1.10 2.14 0.84 1.70 0.78

ТСХА 0.55 0.91 0.90 1.21 1.03 1.18 1.02 1.14 1.00 0.97 0.88 1.08

Лосиноостровская 1.09 1.96 1.38 2.02 1.66 1.25 2.27 3.96 2.16 2.17 1.29 2.36

Средние взвешенные 0.65 0.99 1.00 1.23 1.33 1.35 1.50 1.67 1.27 1.22 1.11 1.26

Таблица 6. Средние (за 20 лет) значения параметра D

Станции Москвы Лето 3има

день ночь сутки день ночь сутки

Балчуг -0.04 -0.02 -0.04 0.08 0.13 0.09

МГУ 0.06 0.05 0.05 0.14 0.11 0.12

ВДНХ (ВВЦ) 0.02 0.02 0.014 0.14 0.09 0.11

ТСХА 0.02 0.06 0.03 0.12 0.09 0.11

Средние взвешенные 0.015 0.03 0.01 0.12 0.10 0.11

Хотя на условия образования дымок оказывают влияние те же факторы, что и на туманы (температура и давление водяного пара), к ним добавляется влияние аэрозоля, действующего в сторону увеличения числа дымок в городе (Л^гор) в большей степени, чем на число их в окрестностях (Л^окр).

Вследствие этого отношение ^окр/^гор для дымок уменьшается по сравнению с этим отношением для туманов (на которые аэрозоль также оказывает влияние, но оно перекрывается влиянием Т и / на конденсацию водяного пара).

По средним за 10-20 лет данным (табл. 5) отношение ^окр/Л^гор больше единицы в 65% летом и 55% зимой. Средние взвешенные значения этого отношения для 4 пунктов летом и 3 зимой как в городе, так и в окрестностях также больше единицы. Средние взвешенные по всей выборке значения отношения ^окр/Л^гор для дымок равны: 1.11 зимой и 1.26 летом.

Чаще, чем в других пунктах города, дымки наблюдаются на ст

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.

Показать целиком