УДК 551.576.2/.36(47+57)
Современное изменение облачного покрова над территорией России
И. М. Байкова*. Н, А. Ефимова*, JI, А. Строкина*
На основании обобщения материалов наземных наблюдений об облачности на метеорологических и актинометрических станциях проанализированы изменения количества общей и нижней облачности и рассчитана повторяемость основных форм облаков во все сезоны над территорией России с 1936 по 1995 г. Проведено сравнение климатических норм количества общей и нижней облачности за 1936—1965 и 1936—1980 гг. Выявлены изменения количества облачности и повторяемости основных форм облаков в разных регионах России за последовательные периоды 1936—1965, 1966—¡980 и 1987—1995 гг. Оценены параметры линейных трендов рядов данных об облачности за 1967—1995 гг.
Облачный покров является одной из основных метеорологических величин, роль которой в происходящем потеплении климата с достаточной степенью точности не определена [10], поэтому изучение современного изменения облачного покрова представляет большой научный и практический интерес.
Авторами данной работы ранее были опубликованы статьи [5, 6], в которых были выявлены особенности многолетнего хода осадков, температуры воздуха и количества общей и нижней облачности в дневной и ночной сроки для зимнего (декабрь — февраль) и летнего (июнь — август) сезонов на территории бывшего СССР. В указанных работах для анализа многолетних изменений количества облаков были использованы однородные ряды срочных наблюдений за 24-летний период с 1967 по 1990 г,, полученные из материалов, опубликованных в метеорологических ежемесячниках [7].
В настоящей работе для продолжения исследований изменений количества общей и нижней облачности и повторяемости разных форм облаков над территорией России были использованы материалы об облачности, представленные в справочниках за 1936—1965 гг. [9], 1936—1980 гг. и 1966—1980 гг. [8], данные об облачности из актинометрических ежемесячников за период с 1967 по 1986 г. [1] и наблюдения за облачным покровом при актинометрических наблюдениях за 1987—1995 гг. из архива ГГО. Эти данные позволили выполнить сравнение климатических норм количества общей и нижней облачности за периоды 1936—1965 и 1936—1980 гг., оценить изменение количества облачности в разных регионах России между последовательными периодами 1936—1965, 1966—1980 и 1987—1995 гг.
* Государственный гидрологический институт.
и выявить различия повторяемости основных форм облаков между периодами 1936—1965 и 1966—1980 гг.
Различия климатических норм количества облачности за 1936—1965 и 1936—1980 гг. рассмотрены по данным наблюдений на 50 станциях [8, 9], расположенных в разных климатических регионах России и на сопредельных территориях. Сравнение норм облачности за указанные периоды выполнено по среднесуточным значениям. В табл. 1 приведены климатические нормы количества общей и нижней облачности для 12 станций за 1936—1965 гг. и разности между нормой и количеством облачности в 1936—1980 гг. и 1966—1980 гг.
Для Крайнего Севера по данным станций Европейской России, расположенных на 66—69° с. ш. (станция Нарьян-Мар), среднегодовые нормы общей и нижней облачности за 1936—1965 гг. были больше на 0,5 балла, чем за период 1936—1980 гг. Для остальной части Европейской России нормы средней за год общей облачности были в оба периода почти одинаковые, а нормы нижней облачности оказались большими на 0,2 балла в 1936—1965 гг. (станции Архангельск, Сыктывкар, Горький). В зимний сезон для европейской территории нормы количества общей облачности в 1936—1965 гг. были на 0,1—0,2 балла, а нижней на 0,3—0,6 балла больше, чем нормы за 1936—1980 гг. В остальные сезоны в большинстве случаев нормы общей и нижней облачности в 1936—1965 гг. превышали нормы за 1936—1980 гг. на 0,1—0,3 балла.
Для территории Западной и Восточной Сибири нормы средней за год общей облачности в указанные периоды были либо одинаковыми, либо за более продолжительный период увеличились на 0,1—0,2 балла, а нормы нижней облачности, наоборот, уменьшились на 0,2—0,3 балла. В зимний и весенний сезоны различия норм общей и нижней облачности за 1936—1965 и 1936—1980 гг. на станциях Западной и Восточной Сибири были аналогичны различиям среднегодовых значений. В летний и осенний сезоны в этих регионах определенных различий между нормами общей и нижней облачности за 1936—1965 и 1936—1980 гг. не вьмвлено, для большинства станций они составили ±0,1—0,2 балла.
Основные выводы из сравнения норм общей и нижней облачности за два периода — более короткого 1936—1965 гг. и более продолжительного 1936—1980 гг. — сводятся к следующему. Над севером европейской территории России в 1936—1965 гг. количество общей и нижней облачности было больше, чем за 1936—1980 гг. Это увеличение облачности происходило при потеплении климата 1930—1940-х годов и продолжалось на севере в 1951—1960 гг. [4]. Для остальной части Европейской России нормы общей облачности в среднем за год в указанные периоды были примерно одинаковыми. Другая закономерность характерна для большинства станций, расположенных на территории Сибири, где нормы количества общей облачности были больше в 1936—1980 гг., а нижней облачности — в 1936—1965 гг.
Сопоставление количества общей и нижней облачности между двумя периодами 1936—1965 гг. и 1966—1980 гг. в разных регионах России по данным наблюдений в полуденные часы (табл. 1) выявило различия, аналогичные изменениям между нормами облачности за 1936—1965 гг. и
Таблица 1
Норма количества облачности (числитель), рассчитанная за 1936—1965 гг., и разность между нормой и средним баллом облачности (знаменатель) за 1936—1980 гг. для средней за сутки облачности и за 1966—1980 гг. для облачности в полуденные часы
Станция Координаты Параметр Зима Весна Лето Осень Год
с. ш 1 ». д.
Нарьян-Мар 671,05' 53°02' я. 7,4/0,3 7,4/-0,4 7,7/0,6 8,4/0,7 7,7/0,5
п. 5,7/0,7 5,2/0,5 6,2/0,5 7,4/0,5 6,1/0,5 ;
к 8,0/0,7 7,4/0,1 7,8/0,8 8,7/0,3 8,0/0,3
к 6,0/2,1 4,9/0,7 6,4/1,1 7,6/1,3 6,2/1,1
Архангельск 64°35< 40°30' 8,1/0,0 7,1/-0,3 6,7/—0,4 8,3/—0,1 7,6/4),1
"к 6,2/0,6 4,5/0,1 4.3/-0Д 6,8/0,2 5,4/0,2
К 8,5/0,0 7,3/—0,6 7,1/—0,6 8.7/-0.2 7.9/-0.4
к 6,0/1,3 4,5/0,0 5,0/—0,1 7,0/0,4 5,6/0,4
Сыктывкар 61°40' 50°53' по 8,0/0,2 7,1/—0,1 6,6/-0,1 8,5/0,0 7,6/0,0
"к 5,8/2,0 4,4/—0,1 4.2/-0.3 7,0/0,3 5,3/0,2
к 8,4/0,6 7,б/-0,2 7,4/0,3 9,0/0,1 8,1/0,1
к 5,7/2,1 5,2/0,7 5,6/0,6 7,4/0,7 6,0/0,9
Горький 56°13' 43°48' "о 7,9/0,1 6,6/-0,1 6.0/-0Д 7,7/—0,1 7,0/-0,1
6,4/0,3 4,4/ОД 3,9/0,2 6,4/0,1 5,3/0,2
к 8,2/0,4 7,2/0,0 7,1/—0,3 8,3/0,0 7,7/0,0
к 6,0/1,3 4,7/0,6 5,3/0,3 6,6/0,2 5,7/0,6
Кишинев 474)1' 28°52' »о 7,0/0,0 6,7/—0,1 4,9/-0,2 6,1/0,0 6,4/0,0
"и 6,0/0,0 4,1 /-0,1 2,6/-0,4 4,0/—0,1 4,2/—0,1
к 8,1/-0,1 7,7/0,4 6,3/0,5 7,0/0,2 7,3/0,3
к 5,9/-0,1 5,3/0,6 4,4/0,7 4,5/—0,1 5,0/0,3
Свердловск 5612' 6Н7' «о 7,3/0,2 6,7/0,1 6,4/-0,2 7,8/0,1 7,1/0,1
п„ 3,9/0,3 3,7/0,2 4,0/—0,2 5,3/0,0 4,2/0,0
к 7,8/0,8 7,5/0,4 1,61-0,г 8,4/0,2 7,8/0,3
К 3,7/1,0 4,7/0,3 5,8/—0,3 5,8/0,1 5,0/0,3
Туруханск 65°47' 87°57' 7,7/—0,3 7,1/—0,3 7,3/—0,3 8,0/-0,2 7,4/-0,2
"н 2,2/0,4 3,1/0,1 4,6/0,1 5,0/0,1 3,7/0,1
к 7.7/-0.5 7,3/—0,7 7,5/—0,9 8,3/—0,8 7,7/-0,7
к 2,4/1,0 3.1/-0.1 5,0/—0,4 5,1/-0,2 3,9/0,1
Тура 64°10'- 100°04' "о 6,3/-0,6 6,8/—0,1 7,5/—0,1 7,7/0,0 7,1/—0,3
1.5/-0.3 3,1/0,4 5,7/0,4 4,5/0,2 3,5/0,0
к 7.1/-1.6 7,3/—0,2 8,0/0,3 8,2/—0,3 7,7/—0,4
п'ш 1,5/-2,0 3,4/0,8 6,1/0,9 4,5/—0,1 3,9/—0,1
Ванавара 60°20' 102°1б' "о 6,0/-0,2 6,5/—0,2 7,0/-0,2 7,4/—0,1 б,и-о,г
"н 1,5/0,3 2,9/0,2 4,0/0,1 4,4/0,3 3,2/0,2
"о 6,9/—0,9 7,4/-0,1 7,6/0,2 8,1/-0,2 7,5/—0,3
1,7/0,8 4,1/1,3 5,2/1,8 4,8/1,0 4,0/1,2
Енисейск 58°27' 92°09' "о 7,1/-0,2 6,8/—0,1 6.7/-0.2 7,9/—0,1 7,2/—0,1
»н 2,1/0,1 2,8/0,0 3,6/0,1 4,4/0,0 3,2/0,0
Яо 7.7/-0.2 7,4/—0,3 7.4/-0.5 8,4/—0,3 7,7/-0,4
п'н 2,3/0,5 3,7/0,1 4,8/0,3 5,0/0,2 3,9/0,2
Балхаш 46°54' 75°00' "о 5,2/0,1 4,9/0,0 3,5/0,0 4,0/0,0 4,4/0,0
2,8/0,3 1,9/0,1 1,7/0,0 2,0/0,1 2,1/0,1
к 5.6/-0,1 5,4/-0,1 4,3/0,4 4.6/-0Д 5,0/0,0
к 2,7/0,9 2,1/0,6 2,5/0,8 2,2/0,3 2,4/0,6
Алма-Ата 43°20' 76°56' "о 6,4/0,1 6,8/0,1 4,7/-0,1 4,9/0,0 5,8/0,1
"н 2,9/0,1 3,2/—0,1 2,1/—0,3 2,2/0,0 2,6/—0,3
к 7,0/0,3 7,1/0,1 4,8/0,0 5,3/0,0 6,1/0,2
к 2,7/0,0 3,5/0,3 2,4/0,0 2,3/0,0 2,7/0,1
Примечание. я0 и пн — соответственно общая и нижняя облачность (балл) в среднем за сутки; п'а и
л; — соответственно общая и нижняя облачность (балл) в полуденные часы.
1936—1980 гг., поскольку нормы за более длительный период изменялись в результате вклада количества облачности за 1966—1980 гг.
В связи с прекращением наблюдений на некоторых метеорологических станциях в конце 1980-х годов для обобщения данных наблюдений за об-
лачностью в последующие годы были использованы данные актинометри-ческих станций, расположение которых совпадает с координатами метеорологических станций. Для 9 станций в табл. 2 представлены характеристики облачного покрова в полуденные часы за 1987—1995 гг. и их отклонения от норм за 1936—1965 гг.
Имеющиеся материалы позволяют рассмотреть изменения облачности между последовательными периодами 1936—1965, 1966—1980 и 1987—1995 гг., из которых первый характеризуется потеплением климата в основном в высоких широтах, а последний — глобальным потеплением.
Анализ количества общей облачности, выполненный по данным наблюдений в полуденные часы за указанные периоды (см. табл. 1, 2), показал, что по данным всех рассмотренных станций оценки, полученные как в среднем за год, так и во все сезоны в 1987—1995 гг., оказались значительно большими, чем в периоды 1936—1965 и 1966—1980 гг. Например, увеличение количества общей облачности в среднем за год составило 0,7—1,1 балла на станциях Котки но (Нарьян-Мар), Октябрьский Городок, Енисейск, Балхаш, Алма-Ата, Туруханск и 0,4—0,6 балла на остальных станциях. При этом на станциях Нарьян-Мар, Октябрьский Городок, Свердловск, Алма-Ата общая облачность как в среднем за год, так и во все сезоны
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.