УДК 551,577.21(571.56)
Пространственное распределение осадков в Якутии
И. С. Васильев*, Я. И. Торговкин*
Выявлены пространственное распределение осадков в Якутии, а также широтная зональность, меридиональная секторность, высотная поясность и эффекты орографии в перераспределении осадков. Для условно выделенных шести горных районов определены птовиометрические градиенты. В пределах Среднесибирского плоскогорья и Верхоянского хребта, где характерно воздействие западного переноса воздушных масс, четко выражена асимметричность распределения осадков в зависимости от направленности склонов, а на Алданском нагорье и в районе хребта Сунтар-Хаята, где "сходятся " пути воздушных масс, несущих осадки, барьерный и феновый эффекты орографии выражены незначительно. На основании полученных результатов составлена карта среднего годового количества осадков в Якутии в мелком масштабе с интервалом изолиний 50 мм.
Закономерности пространственного распределения осадков в Якутии раскрыты в сводных монографических и картографических работах [3, 7, 9, 10, 13—15, 19, 23]. Однако распределение осадков в горных районах Якутии освещено в общих чертах, так как отсутствуют какие-либо зависимости изменения осадков с высотой места по конкретным горным районам. Вследствие этого картографическое отображение осадков в горных районах не в полной мере соответствует реальной картине их пространственного распределения.
Учитывая это обстоятельство, нами делается попытка раскрыть более подробно пространственное распределение осадков в соответствии с закономерностями географической зональности (широтная зональность, меридиональная секторность, высотная поясность) и с региональными особенностями воздействия рельефа и на этом основании показать картографическую модель распределения осадков в мелком масштабе, близкую к природной обстановке.
Для получения реальной картины распределения среднего годового количества осадков необходимо максимальное число данных. Отметим, что данные наблюдений за длительные периоды (с 1931 г.) имеются лишь на некоторых метеостанциях. Отсутствие данных за несколько месяцев, а нередко и лет не дает возможности провести осреднение для длительного интервала времени. Вследствие этого для расчета среднего многолетнего количества осадков нами привлечены данные за период более 15 лет наблюдений, как это предложено Ц. А. Швер [23] при определении необхо-
* Институт мерзлотоведения Сибирского отделения Российской академии наук.
димой оптимальной длины ряда наблюдений. При этом полученные средние многолетние значения при дополнении ряда данными последующих лет практически не меняются. Годовое количество осадков рассчитывалось по гидрологическим годам (т. е. начало отсчета бралось с октября). Для ряда наблюдений с 1951 по 1965 г. введены поправочные коэффициенты на смачивание и на скорость ветра.
Итак, получены осредненные значения годового количества осадков по 190 метеостанциям и постам Якутии с 1951 по 1989 г. Кроме того, были привлечены данные 75 метеостанций и постов сопредельных районов — Красноярского края, Магаданской области и Чукотки.
Как известно, к общим географическим законам относятся широтная зональность, меридиональная секторность и высотная поясность [5, 11, 18], а к региональным — эффекты подпруживания (или предвосхождения), наветренного склона (или барьера), подветренной (дождевой, барьерной) тени и феновый эффект межгорных понижений [8, 16, 25].
Широтная зональность распределения осадков на территории Якутии в условиях равнин прослеживается повсеместно, но при этом строгой прямой зависимости в распределении осадков с юга на север не наблюдается. В широтной полосе между 63 и 70° с. ш. среднее годовое количество осадков равно примерно 300 мм в год. В пределах этой полосы нарушение широтной зональности количества осадков вызвано воздействием орографии близлежащих горных районов. Так, некоторое увеличение осадков на 20—40 мм в год отмечается на равнинных предгорьях западного мега-склона Верхоянского хребта (метеостанции Жиганск, Джарджан, Сик-тях). Оно вызвано эффектом подпруживания (или предвосхождения). Заметное уменьшение осадков до 200 мм в год и менее отмечено в межгорных котловинах Янского плоскогорья (метеостанции и посты Намцы, Кустур, Батагай-Алыта, Батагай, Ойун-Хомото, Юнкюр, Томтор на Яне, Верхоянск, Буралахский, Бала), находящихся в областях фенового эффекта и эффекта барьерной или дождевой тени.
Севернее 73° с. ш., где перенос осадков воздушными массами резко уменьшается, годовое количество осадков редко превышает 200 мм в год в связи с уменьшением влагосодержания в приземном слое атмосферы, обусловленным понижением температуры воздуха.
Наибольшее количество осадков (350—500 мм в год) в условиях равнин выпадает южнее 62° с. ш. (метеостанции и посты Дорожный, Ленек, Крестовское, Джикимда, Витим), причем чем западнее расположена метеостанция, тем больше количество осадков.
В целом по Якутии широтная зональность изменения количества осадков проявляется следующим образом: севернее 62° с. ш. (в северной и центральной равнинной части) осадки с севера на юг увеличиваются с градиентом 3—мм!\° широты, а южнее этой параллели — с градиентом 18—50 мм!Io широты.
Меридиональная секторность распределения осадков на территории Якутии также прослежена в условиях равнин. Так, на юге равнинной части Якутии вдоль 62° с. ш. между 110 и 131° в. д. четко отмечается уменьшение количества осадков от 300 до 250 мм, а восточнее 131° в. д. в полосе равнинных предгорий (метеостанции Охотский Перевоз, Джебарики-24
Хая) количество осадков увеличивается до 330—340 мм в год, т. е, сектор-ность убывания осадков нарушается воздействием эффекта предвосхождс-ния. Вдоль параллели 66° с, секторность прослеживается следующим образом: с запада на восток, а именно от 100 до 140° в. д., в равнинных районах выпадают осадки, связанные с западным переносом (здесь отмечается убывание осадков от 330 до 200 мм в год с градиентом 3,6 мм! 1° долготы, А от 146° в. д. к востоку фиксируется тенденция увеличения осадков до 300 мм в год (метеостанции Угун-Кюель, Зырянка), что обусловлено переносом воздушных масс с Тихого океана. В межгорных котловинах Верхояно-Черской горной системы влагонесущие воздушные массы как с запада, так и с востока теряют влагу из-за воздействия фенового эффекта межгорных понижений (по данным метеостанций и постов Юниор, Нельгехе и Усть-Мома, осадков выпадает всего 200—250 мм в год).
Для северных низменностей Якутии вдоль 70° с. ш. осадконесущими являются западные и юго-западные воздушные потоки, поэтому в полосе 100—160° в. д., т. е. с запада на восток, количество осадков уменьшается от 300 до 200 мм в год. В низовьях рек Индигирка, Алазея и Колыма (метеостанции и посты Индигирская, Алазея, Андрюшкино, Колымская, Черский) оно резко убывает до 200—100 мм в год. Следовательно, воздушные массы, приносящие осадки, редко достигают тундр Индигирской и Колымской низменностей, а если и достигают, то сильно иссушенными. Вследствие этого по всему арктическому сектору Якутии в направлении с запада на восток осадки неуклонно уменьшаются при градиенте 1,6 мм! Io долготы.
В горных районах распределение осадков формируется в довольно сложных климатических условиях. Горизонтальный поток воздуха, встречая на пути преграды, деформируется, вследствие чего возникают вертикальные токи [6]. Восходящие движения приводят к понижению температуры воздуха. В результате этого воздух достигает состояния насыщения водяными парами, происходит конденсация и выпадение осадков. Увеличение количества осадков в горных районах есть следствие интенсификации вертикальных движений воздуха []], Как пишет Е. П. Школьный [24], по данным О. А. Дроздова и Л. П. Кузнецовой, даже на небольших возвышенностях высотой 200—400 м над уровнем моря отмечается увеличение осадков на 10—15% на 100 л поднятия. Однако летом в засушливых районах уровень конденсации находится на столь большой высоте, что вертикальное движение воздуха, возникающее при встрече воздушного потока с горами, не может привести к конденсации водяных паров из-за малой относительной влажности даже на очень больших высотах [1]. Следовательно, в засушливых горных районах большую роль в выпадении осадков играет не только относительная высота, но также термическая неоднородность (контрастность) подстилающей поверхности.
Ряд исследователей, изучавших высотную поясность осадков в горных районах, указывает на зависимость количества осадков от высоты места, причем плювиометрические градиенты для разных горных районов неодинаковы как по величине, так и по знаку. Например, в горах Средней Азии с высотой отмечается два пояса максимальных осадков с положительным плювиометрическим градиентом на интервалах высот 2200—2400 и 3500—3600 м, а между этими максимумами осадков выделяется пояс
осадков с отрицательным плювиометрическим градиентом [20]. Такого же мнения придерживаются А, Г. Левин, В. Д. Мячиков [14] и А. П. Васьков-ский [2], Наряду с этим, некоторые исследователи считают, что в пределах горных тундр из-за увеличения скорости ветра существующие приборы регистрируют осадки неполностью [4, 17, 21]. Имея в виду это обстоятельство, П. А, Судаков [21] ввел поправочные коэффициенты, учитывающие скорость ветра. После введения поправок суммы осадков увеличились на 4—25%. Полученные таким образом интегральные кривые изменения осадков в горах Средней Азии показали, что неуклонное увеличение их количества с высотой отмечается до высот 3100—3500 м. Следовательно, уменьшение осадков с высотой отмечается только с верхней границы гля-циального пояса.
В горных районах Якутии выше 2067 м абс. выс. (метеостанция Сунтар-Хаята) нет метеостанций, ведущих наблюдения за осадками. Основываясь на данных маршрутной снегомерной съемки, проведенной на хребте Сунтар-Хаята, Н. К, Клюкин сделал вывод о неуклонном увеличении осадков по крайней мере до высот 2000 м над уровнем моря [13]. Подобно тому как в районе хребта Заилийский Алатау количество осадков увеличивается до высот субледниковых и ледниковых поясов [21], в поясе современного г
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.