Читать онлайн «Пространственно-временные связи в проявлении цикличности в природных процессах»
Автор Судаков А.В.
Пространственно-временные связи в проявлении цикличности в природных процессах
А. Н. Сажин, С. А. Петров, Ю. А. Некруткина, А. В. Судаков
Большой научный и прикладной интерес представляет анализ пространственной изменчивости в режиме увлажнения, выявление зависимости между осадками и стоком на примере водосборных бассейнов рек, расположенных в различных регионах Евразии.
В новейшей географической истории много внимания было уделено изучению колебания уровня Каспийского моря. Многие специалисты, особенно географической ориентации (физико-географы, климатологи, гидрологи), склонны считать, что основной причиной этого события являются цикличные изменения климата в пределах водосборного бассейна Волги, поскольку сток этой реки составляет около 80 % приходной части водного баланса Каспия.
Обобщенные данные, определяющие всю совокупность процессов на территории водосборного бассейна крупнейшей реки Европы и Каспийского моря, приведены в работе Ю. П. Переведенцева с соавторами. Основной вывод из этой работы сводится к тому, что в многолетнем режиме основных метеорологических величин (температуры воздуха, величины осадков и стока) наблюдаются четко выраженные длиннопериодные циклы (первые десятки лет), очевидно обусловленные погодно-климатическими флуктуациями, связанными с изменением форм циркуляции атмосферы.
Подобное мнение высказывается и другими исследователя ми. Обоснованность такого вывода подтверждается однотипной многолетней вариацией в вековой изменчивости взаимосвязанных гидроклиматических характеристик в разных регионах – расхода воды в Висле (Центральная Европа), сток которой формируется в основном на северных склонах Карпат, и осадков в Нижнем Поволжье, на крайнем юго-востоке Европы (табл. 1). Непосредственной связи между этими событиями нет, но эти регионы расположены в зоне преимущественного воздействия циклонов полярного фронта, определяющих количество выпадающих осадков и их изменчивость во времени.
Анализ данных табл. 1 показывает, что в целом существует прямая зависимость во внутривековом распределении осадков и стока в водосборных бассейнах Вислы и Волги. Наиболее высокая степень зависимости выявлена при пятилетнем скользящем осреднении осадков в Нижнем Поволжье и расходе воды в Висле, особенно на временном интервале отдельных эпох циркуляции (коэффициент корреляции изменяется от 0,04 до 0,9). Такая методика обработки исходных данных позволяет нивелировать вклад наиболее редких событий. Почти синхронная внутривековая картина изменчивости нарушена только в последние 20 лет, что можно объяснить двумя причинами: активизацией циклонов на средиземноморской ветви ПФ, сместившейся в пространстве в связи с глобальным потеплением, которая могла «не захватить» водосбора р. Вислы (изменилось место выхода южных циклонов) или хозяйственной деятельностью.
Менее значима зависимость между стоком Волги и Вислы (r = 0,11–0,17), осадками в водосборном бассейне Волги и ее стоком (r = 0,46 - 0,75) и стоком Вислы (r = 0,14 ~ 0,48). Это обусловлено тем, что водосборный бассейн Волги, занимающий огромную площадь, расположе ࢞ ऌ ল ੦ ੨ ఞ ఠ ೲ ൚ ൜ ໔ ໖ Ⴘ Ⴚ ᅚ ᅜ ሔ ሖ Ꮂ Ꮄ ᑈ ᑊ ᚚ ᚜ ្ ។ ᧸ ᧺ ᩢ ᩤ ᭬ ᭮ ᰤ ᰦ ᳜ ᳞ ᶔ ᶖ ᶺ ᶼ Ẍ Ẏ ὔ ὖ ῐ ῒ ☀ ⛒ ⛔ ➎ ➐ ⡊ ⡌ ⥴ ⨶ ⨼ ⨾ ⩬ ⩮ ⪆ 쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜췜쿜쿜쿜돂ꛂÂ ᔘ䙨ᑎᘀ陨핋䌀ᑊ一ň愀ᑊ ᔜ䙨ᑎᘀ陨핋䌀ᑊ愀ᑊ洀ै猄ैᔔ䙨ᑎᘀ陨핋䌀ᑊ愀ᑊ 唃Ĉᔘ䙨ᑎᘀ陨핋䌀ᙊ一ň愀ᙊ ᔔ䙨ᑎᘀ陨핋䌀ᙊ愀ᙊ ᔗ䙨ᑎᘀ陨핋㘀脈䩃䩡ᔗ䙨ᑎᘀ陨핋㔀脈䩃䩡䄀 ࢞ ऌ ऎ ૦ ะ ቒ ᜦ ᷤ ⥴ ⧨ ⨶ ⨺ ⩂ ⩦ ⩸ ⪨ ô á 툀 Ò 툀 Ò 툀 Ò ô 였 Æ 먀 º 먀 ̀Ĥ␖䤁Ŧ 愀Ĥ摧䮖Õ ̀Ĥ␖䤁Ŧ 愀Ĥ摧乆 ␃ᄃ얄ሂ桤ā怀얄愂̤摧䮖Õ܀ 搒Ũ摧䮖Õ ␃ሂ桤ā愀Ȥ摧䮖Õ ␃ሁ桤ā愀Ĥ摧䮖Õက 㮆 㮠 Ăȁн как в зоне воздействия циклонов Арктического фронта (Верхняя Волга и Ока), так и циклонов полярного фронта (Нижнее и Среднее Поволжье) или тех и других одновременно (Кама и ее притоки).
А. Н. Сажин, С. А. Петров, Ю. А. Некруткина, А. В. Судаков
Большой научный и прикладной интерес представляет анализ пространственной изменчивости в режиме увлажнения, выявление зависимости между осадками и стоком на примере водосборных бассейнов рек, расположенных в различных регионах Евразии.
В новейшей географической истории много внимания было уделено изучению колебания уровня Каспийского моря. Многие специалисты, особенно географической ориентации (физико-географы, климатологи, гидрологи), склонны считать, что основной причиной этого события являются цикличные изменения климата в пределах водосборного бассейна Волги, поскольку сток этой реки составляет около 80 % приходной части водного баланса Каспия.
Обобщенные данные, определяющие всю совокупность процессов на территории водосборного бассейна крупнейшей реки Европы и Каспийского моря, приведены в работе Ю. П. Переведенцева с соавторами. Основной вывод из этой работы сводится к тому, что в многолетнем режиме основных метеорологических величин (температуры воздуха, величины осадков и стока) наблюдаются четко выраженные длиннопериодные циклы (первые десятки лет), очевидно обусловленные погодно-климатическими флуктуациями, связанными с изменением форм циркуляции атмосферы.
Подобное мнение высказывается и другими исследователя ми. Обоснованность такого вывода подтверждается однотипной многолетней вариацией в вековой изменчивости взаимосвязанных гидроклиматических характеристик в разных регионах – расхода воды в Висле (Центральная Европа), сток которой формируется в основном на северных склонах Карпат, и осадков в Нижнем Поволжье, на крайнем юго-востоке Европы (табл. 1). Непосредственной связи между этими событиями нет, но эти регионы расположены в зоне преимущественного воздействия циклонов полярного фронта, определяющих количество выпадающих осадков и их изменчивость во времени.
Анализ данных табл. 1 показывает, что в целом существует прямая зависимость во внутривековом распределении осадков и стока в водосборных бассейнах Вислы и Волги. Наиболее высокая степень зависимости выявлена при пятилетнем скользящем осреднении осадков в Нижнем Поволжье и расходе воды в Висле, особенно на временном интервале отдельных эпох циркуляции (коэффициент корреляции изменяется от 0,04 до 0,9). Такая методика обработки исходных данных позволяет нивелировать вклад наиболее редких событий. Почти синхронная внутривековая картина изменчивости нарушена только в последние 20 лет, что можно объяснить двумя причинами: активизацией циклонов на средиземноморской ветви ПФ, сместившейся в пространстве в связи с глобальным потеплением, которая могла «не захватить» водосбора р. Вислы (изменилось место выхода южных циклонов) или хозяйственной деятельностью.
Менее значима зависимость между стоком Волги и Вислы (r = 0,11–0,17), осадками в водосборном бассейне Волги и ее стоком (r = 0,46 - 0,75) и стоком Вислы (r = 0,14 ~ 0,48). Это обусловлено тем, что водосборный бассейн Волги, занимающий огромную площадь, расположе ࢞ ऌ ল ੦ ੨ ఞ ఠ ೲ ൚ ൜ ໔ ໖ Ⴘ Ⴚ ᅚ ᅜ ሔ ሖ Ꮂ Ꮄ ᑈ ᑊ ᚚ ᚜ ្ ។ ᧸ ᧺ ᩢ ᩤ ᭬ ᭮ ᰤ ᰦ ᳜ ᳞ ᶔ ᶖ ᶺ ᶼ Ẍ Ẏ ὔ ὖ ῐ ῒ ☀ ⛒ ⛔ ➎ ➐ ⡊ ⡌ ⥴ ⨶ ⨼ ⨾ ⩬ ⩮ ⪆ 쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜쿜췜쿜쿜쿜돂ꛂÂ ᔘ䙨ᑎᘀ陨핋䌀ᑊ一ň愀ᑊ ᔜ䙨ᑎᘀ陨핋䌀ᑊ愀ᑊ洀ै猄ैᔔ䙨ᑎᘀ陨핋䌀ᑊ愀ᑊ 唃Ĉᔘ䙨ᑎᘀ陨핋䌀ᙊ一ň愀ᙊ ᔔ䙨ᑎᘀ陨핋䌀ᙊ愀ᙊ ᔗ䙨ᑎᘀ陨핋㘀脈䩃䩡ᔗ䙨ᑎᘀ陨핋㔀脈䩃䩡䄀 ࢞ ऌ ऎ ૦ ะ ቒ ᜦ ᷤ ⥴ ⧨ ⨶ ⨺ ⩂ ⩦ ⩸ ⪨ ô á 툀 Ò 툀 Ò 툀 Ò ô 였 Æ 먀 º 먀 ̀Ĥ␖䤁Ŧ 愀Ĥ摧䮖Õ ̀Ĥ␖䤁Ŧ 愀Ĥ摧乆 ␃ᄃ얄ሂ桤ā怀얄愂̤摧䮖Õ܀ 搒Ũ摧䮖Õ ␃ሂ桤ā愀Ȥ摧䮖Õ ␃ሁ桤ā愀Ĥ摧䮖Õက 㮆 㮠 Ăȁн как в зоне воздействия циклонов Арктического фронта (Верхняя Волга и Ока), так и циклонов полярного фронта (Нижнее и Среднее Поволжье) или тех и других одновременно (Кама и ее притоки).
