УДК 911.2:551.5
ЗНАЧЕНИЕ ФЕНОЛОГИЧЕСКИХ СВЕДЕНИЙ В ИССЛЕДОВАНИИ ДИНАМИКИ КЛИМАТА
В. П. Кузнецова, ассистент кафедры географии ФГБОУ ВПО «Нижневартовский Государственный университет», ver597@yandex.ru
В статье дан ретроспективный анализ исследований проблемы изменения климата научным сообществом и реакция окружающей природной среды на потепление, наиболее ощутимая в высоких широтах. Важное значение в работе отводится фенологическим сведениям при исследовании динамики климата. Показана необходимость сопряженного анализа фенологической и климатической динамики в Западной Сибири.
The article gives a retrospective analysis of research into the issue of climate change by academic community and a reaction of natural environment to warming, which is the most notable in high latitudes. Of great importance in the work are phenological data in the studies of climate dynamics. The necessity of interfaced analysis of phenological and climatic dynamics for Western Siberia is shown.
Ключевые слова: изменения климата, фенология, северные регионы, потепление, Западная Сибирь.
Keywords: climate changes, phenology, northern regions, warming, Western Siberia.
Введение. Климат на Земле менялся на протяжении всей ее истории. Установлено, изменения климата имели разные временные масштабы, которые соответствуют ледниковым эпохам, а также современным колебаниям климата. Доказано, на фоне долгопериодных изменений климата существовали более короткие периоды колебаний, которые представляют в виде наложения довольно большого числа циклов различной продолжительности. Особенно хорошо прослежена изменчивость климата за период инструментальных наблюдений и, на отдельных станциях мира этот процесс занимает несколько сотен лет. Однако за такой относительно короткий интервал времени климат в Северном полушарии претерпел несколько существенных колебаний. Самым значительным из них было потепление Арктики, начавшееся в конце XIX столетия и было особенно хорошо выражено в Атлантическом секторе высоких широт [1].
При исследовании динамики климата становится все более актуальным изучение фенологических явлений, которые отражают сезонную ритмику природы. Все явления природы, периодически повторяющиеся через определенные сроки, являются хорошими комплексными показателями местных физико-географических условий, необходимых для долгосрочных программ регионального природопользования. В процессе своего развития явления живой и неживой природы отражают воздействие всех географических факторов и, в первую очередь климата. Таким образом, ежегодные наблюдения за текущими сезонными процессами в конкретной местности позволяют проследить тенденции изменений природных процессов. В связи с этим, при исследованиях современных процессов изменений климата востребованы фенологические сведения [2].
История вопроса. Впервые термин «фенология» предложил бельгийский ботаник Шарль Морран в 1853 г. Позднее, в 1957 г., известным советским фенологом А. И. Ру-денко сформулировано одно из наиболее развернутых определений фенологии [3].
История фенологии начиналась с простейших наблюдений за сезонными изменениями в природе, которые велись еще до нашей эры в Египте, Риме, Греции, Средней Азии. В России фенологические наблюдения представляли собой поговорки-приметы, популярные и в наши дни [4]. Самые первые письменные фенологические данные,
собранные на территории России, встречаются в летописях и хрониках средних веков в виде простого перечисления календарных дат сезонных явлений в природе [2].
Становление современной научной фенологии относится к XVIII в. [5], вопросами которой занимались такие мировые ученые, как Р. Реомюр, К. Линней и др. К середине XIX в. фенологическими наблюдениями были охвачены все крупные страны Западной Европы и Россия. Большую роль в развитии фенологии в России сыграли А. И. Воейков и Д. Н. Кай-городов. В XX в. фенологические наблюдения и исследования распространились на все страны Центральной Европы и США, а в дальнейшем и на страны востока [6].
В России ведущим организатором фенологических наблюдений было и остается Русское Географическое Общество (РГО), где создавалась первая программа для наблюдений в Восточной Европе, была опубликована единая методика и расширенная усовершенствованная программа для наблюдений, послужившая первым руководством для добровольных корреспондентов фенологической сети. В результате организации системы массовых наблюдений в РГО поступали фенологические сведения, где материалы начинали скапливаться и сохраняться в отдельном, фенологическом, архиве. Открывшиеся во второй половине XIX в. региональные отделения Географического общества содействовали развитию и становлению отечественной фенологии на окраинах России. Так, вначале 1950-х гг. были сформированы фенологические комиссии при отделениях Географического общества, работающие в различных областях и крупных городах на территории СССР. Фенологический архив пополнялся также материалами, поступающими от государственных учреждений. Посредством этого территория, охваченная наблюдениями, во много раз увеличилась и вырос объем наблюдений.
Фенологические сводки и в настоящее время хранятся в фенологическом архиве РГО, наряду с наблюдениями, непосредственно поступающими в Географическое общество от самостоятельно работающих корреспондентов-фенологов [2].
Формирование научной фенологии происходило на рубеже 1940-х гг. В это время публикуются первые фенологические карты СССР и Европы, первые научные статьи по фенологии. Данные многолетних наблюдений, накопленные в фенологическом архиве Геогра-
фического общества, легли в основу регулярно издаваемых справочных изданий — Календарей природы. Фундаментальную базу под все фенологические исследования подвел Г. Э. Шульц, первый руководитель фенологического сектора. В 1981 г. вышла его книга «Общая фенология», где были освещены все теоретические, методические и прикладные аспекты фенологии. Активно развивалась прикладная фенология, в рамках которой учитываются фенологические сведения для рационального использования природных ресурсов. Кроме этого, международное сотрудничество показало уникальность архивных фенологических материалов и их высокую востребованность, связанную с актуальной проблемой изменения климата [2].
Изучение сезонной ритмики климата началось с середины XIX в. В это время Н. Н. Гала-хов сформулировал основные принципы определения структуры года и критерии для его разделения на фенологические сезоны и фазы [2].
Фенологические и климатические исследования проводились и продолжаются большим кругом ученых и специалистов. Об этом свидетельствует множество научных трудов. В работах А. А. Минина [7], А. В. Восковой [8] представлены фенологические аспекты динамики экосистем, а также современные фенологические тенденции Русской равнины. В труде А. Н. Соловьева «Биота и климат в XX столетии» [9] приводится анализ особенностей изменения сроков сезонной активности животных и растений в зависимости от колебаний климата по результатам фенологических наблюдений в г. Вятке (Кирове) с 1890 по 2003 г. Исследования многолетних фенологических рядов для анализа климатических изменений в настояшее время проводятся сотрудниками РГО В. Г. Федотовой, Л. П. Достоевской. В работе Л. Б. Филандышевой и Л. Н. Окишевой «Сезонные ритмы природы Западно-Сибирской равнины» [10] комплексно-генетическим методом выделены и охарактеризованы сезонные ритмы вегетационной части годового цикла в их естественных границах на основе суточного ритма. Л. Н. Окишевой проведен пространственно-временной анализ климатических условий сезонной ритмики геосистем Обь-Енисейского Севера [11]. Сезонная структура годового цикла лесной зоны Западно-Сибирской равнины на примере Томской области исследована Н. В. Рутковской [12]. Большой вклад в развитие фенологии Западной Сибири внес В. Г. Рудский. Особенности климатичес-
ких изменений, которые необходимо учитывать при управлении природопользованием на севере Западной Сибири, представлены в коллективной работе ученых — исследователей данной территории Ф. Н. Рянского, С. Е. Кор-кина, Г. Н. Гребенюк, И. С. Аитова [13].
Большое внимание к фенологической реакции на изменение климата уделяется зарубежными специалистами, международными организациями. Ученые из США, Дании, Швеции, Великобритании, Финляндии, Канады совместно изучают экологические последствия современного изменения климата в Арктике, акцентируя внимание на вопросах фенологии [14]. Фенологические исследования в свете изучения научной проблемы климатических изменений весьма актуальны во многих странах мира, где ведется мониторинг и создаются базы данных фенологической информации, а также разрабатываются фенологические проекты [14, 15].
В настоящее время процессы потепления климата отчетливо проявляются в северных регионах, в том числе на территории ЗападноСибирской равнины, и подтверждение этому приводится в трудах ряда ученых. Так, уральскими исследователями установлен факт смещения на север границ ареалов многих видов грибов — отмечено, что виды, ранее встречающиеся исключительно в широколиственных и смешанных лесах, в степях Урало-Сибирского региона, сейчас являются весьма распространенными в лесах юга Свердловской и Тюменской областей. Ученые объясняют продвижение северной границы леса по Ямалу и повышение верхней границы леса в горах Приполярного и Полярного Урала глобальным потеплением. Кроме этого, с климатическими изменениями связывают появление одного из исчезающих видов грибов в среднетаежных лесах Свердловской области и западной части Ханты-Мансийского автономного округа-Югры [16].
В результате перестройки климатической системы увеличилась повторяемость экстремальных и катастрофических природных явлений, среди которых наблюдаются засухи, ураганы, интенсивные дожди, поздние весенние заморозки и др. Многие, важнейшие для лесных экосистем характеристики климата, такие как продолжительность безморозного периода, сроки установления снежного покрова, наступление первых и последних заморозков и распределение осадков, стали более изменчивыми. Научное сообще
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.