Особливості радіаційного режиму найбільш інтенсивних засух за 1991-2010 рр. в Україні
Дослідження зміни складових радіаційного режиму у періоди найбільш інтенсивних засух за останнє двадцятиріччя відносно кліматологічної стандартної норми 1961-1990 рр. Передумови та наслідки літньо-осінної засухи 1994 р. та в вегетаційному періоді 2000 р.
| Рубрика | Экология и охрана природы |
| Вид | статья |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 03.02.2018 |
| Размер файла | 179,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Український гідрометеорологічний інститут
Стаття
на тему: Особливості радіаційного режиму найбільш інтенсивних засух за 1991-2010 рр. в Україні
Виконла:
Рибченко Л.С.
Наведено зміни складових радіаційного режиму у періоди найбільш інтенсивних засух за останнє двадцятиріччя відносно кліматологічної стандартної норми 1961-1990 рр.
Ключові слова: інтенсивна засуха, радіаційний режим, останнє двадцятиріччя, стандартна кліматологічна норма
Приведено изменение составляющих радиационного режима в периоды наиболее интенсивных засух за последнее двадцатилетие относительно климатологической стандартной нормы 1961-1990 гг.
Ключевые слова: интенсивная засуха, радиационный режим, последнее двадцатилетие, стандартная климатологичная норма
Variations of solar radiation components during the most intensive drought periods in 1991-2000 relative to the climatological norm 19611990 have been demonstrated.
Keywords: intensive drought, solar radiation components, periods in 1991-2000 relative, climatological norm.
Вступ
Засуха зумовлюється особливим станом атмосфери внаслідок антициклонального характеру атмосферних процесів та тривалої трансформації малорухомих повітряних мас на великих територіях. Складний комплекс динамічних процесів, що призводить до розвитку цього явища, пов'язаний з підвищеним надходженням інсоляції, високою температурою за бездощового періоду.
Нестача вологи у повітрі і ґрунті сприяє збільшенню випаровування з поверхні ґрунту і транспірації рослин та призводить до несприятливих умов розвитку сільськогосподарських культур. Пошкодження і загибель рослин відбувається внаслідок суттєвого неузгодження потреби вологи в повітрі і ґрунті за підвищеної сонячної радіації, температури повітря і ґрунту.
Дослідженню засух на території країни присвячено ряд робіт, що оцінюють ступінь посушливості окремих періодів вегетації і впливають на стан сільськогосподарських рослин, причини виникнення засух та зміни метеорологічних величин відносно середніх значень [1-8].
В умовах засухи збільшуються енергетичні можливості підстильної поверхні внаслідок значної повторюваності ясної і малохмарної погоди, що сприяє зростанню потоку корокохвильової радіації та перерозподілу енергії між складовими сумарної радіації й радіаційного балансу. Відбувається підвищення тривалості сонячного сяйва.
Мета роботи. Дослідити зміни складових радіаційного режиму в умовах найбільш інтенсивних засух 1991-2010 рр. відносно кліматологічної стандартної норми 1961-1990 рр.
Дані та методи. Використано результати спостережень за складовими радіаційного режиму на рівні місячних значень мережі актинометричних і метеорологічних станцій у періоди інтенсивних засух двадцятиріччя 1991-2010 рр. і проведено їх порівняльний аналіз відносно норми 1961-1990 рр. для визначення особливостей найбільш інтенсивних засух.
Результати досліджень. Протягом двох останніх десятиріч засухи спостерігались протягом сімнадцяти вегетаційних періодів та у кожному десятиріччі - п'ять були інтенсивними і охоплювали більшу частину території країни. Вони відмічались впродовж декількох періодів весною, влітку, восени і відзначались різним ступенем коливань складових радіаційного режиму. Найбільш інтенсивні засухи, що призводили до максимальних змін складових радіаційного режиму відносно кліматологічної стандартної норми 1961-1990 рр. спостерігались протягом вегетаційних періодів у 1994р., 1999 р., 2000 р. і 2003 р.
Інтенсивна засуха у вегетаційному періоді 1994р.
Передумови до літньо-осінної засухи 1994 р. почали формуватись у квітні зумовлені сухою, жаркою погодою, що висушувала і виснажувала підстильну поверхню. Засуха у цьому вегетаційному періоді була повітряно-ґрунтовою, охоплювала більшу частину території і була подібною до засух 1981, 1983 та 1986 р.
Найбільше відхилення тривалості сонячного сяйва у липні 1994 р. відносно стандарту спостерігалось на північному заході, заході і північному сході. Відбулися значні коливання складових радіаційного балансу а найсуттєвіші зміни були притаманні прямій сонячній радіації, яка збільшувалась до 70 % відносно норми (табл. 1).
Таблиця 1 Відношення прямої (S), розсіяної (D), сумарної (Q) радіації, альбедо (Ak) і радіаційного балансу (B) у липні 1994 р. відносно стандарту 1961-1990 рр.
|
Станція |
S/S |
D/D |
Q/Qr |
A, A. |
B/B |
|
|
Покошичі |
1,55 |
0,85 |
1,19 |
0,95 |
1,29 |
|
|
Конотоп |
1,27 |
0,75 |
1,02 |
1,22 |
1,09 |
|
|
Ковель |
1,69 |
0,82 |
1,22 |
1,06 |
1,23 |
|
|
Бориспіль |
1,24 |
0,79 |
1,02 |
1,00 |
1,07 |
|
|
Нова Ушиця |
1,43 |
0,78 |
1,10 |
0,95 |
1,13 |
|
|
Полтава |
1,19 |
1,05 |
1,05 |
0,95 |
1,43 |
|
|
Міжгір'я |
1,67 |
0,99 |
1,25 |
0,96 |
1,35 |
|
|
Берегове |
1,48 |
0,95 |
1,21 |
1,00 |
1,23 |
|
|
Одеса |
1,10 |
0,83 |
0,99 |
0,64 |
0,98 |
|
|
Болград |
1,07 |
1,01 |
1,05 |
1,1 |
1,08 |
|
|
Херсон |
1,28 |
0,85 |
1,16 |
1,05 |
1,11 |
|
|
Карадаг |
1,17 |
0,95 |
1,09 |
1,00 |
0,99 |
|
|
Нікітський Сад |
1,07 |
0,98 |
1,04 |
0,95 |
0,97 |
Інтенсивна засуха у вегетаційному періоді 1999 р.
Літня засуха з червня по серпень 1999 р. охоплювала майже всю територію крім південного Степу і Криму та відмічалась в ряді областей, де в минулі роки спостерігалась досить рідко - Житомирська, Сумська, Чернігівська, Київська, Вінницька та Хмельницька області. Спостерігалось істотне збільшення тривалості сонячного сяйва і зміни складових радіаційного балансу відносно кліматологічної стандартної норми 1961-1990 рр. (табл. 2).
У червні 1999 р. при збільшенні прямої сонячної радіації (на північному сході до 50-80 %) відмічалось зменшення розсіяної радіації і це стримувало зростання сумарної радіації по території однак призводило до істотного збільшення її на північному сході. Спостерігалось підвищення радіаційного балансу з найбільшими позитивними відхиленнями також на північному сході.
Таблиця 2 Відношення прямої (S), розсіяної (D), сумарної (Q) радіації, альбедо (Ak) і радіаційного балансу (B) у червні 1999 р. відносно стандарту 1961-1990 рр.
|
Станція |
S/S |
D/D |
Q/Qr |
A, A, |
B/B |
|
|
Покошичі |
1,78 |
0,90 |
1,34 |
1,09 |
1,56 |
|
|
Конотоп |
1,51 |
0,83 |
1,19 |
1,05 |
1,33 |
|
|
Ковель |
1,15 |
0,96 |
1,05 |
1,06 |
1,20 |
|
|
Бориспіль |
1,37 |
0,73 |
1,08 |
0,95 |
1,20 |
|
|
Нова Ушиця |
1,49 |
0,87 |
1,18 |
1,00 |
1,23 |
|
|
Полтава |
1,42 |
0,90 |
1,07 |
0,90 |
1,08 |
|
|
Міжгір'я |
1,41 |
0,88 |
1,08 |
0,95 |
1,06 |
|
|
Берегове |
1,25 |
0,80 |
1,02 |
1,00 |
1,09 |
|
|
Одеса |
1,24 |
0,89 |
1,09 |
1,12 |
1,14 |
|
|
Болград |
1,11 |
0,90 |
1,02 |
1,38 |
- |
|
|
Херсон |
1,43 |
0,70 |
1,02 |
0,90 |
1,14 |
|
|
Асканія Нова |
0,89 |
0,73 |
0,82 |
1,24 |
0,83 |
|
|
Карадаг |
1,08 |
0,88 |
1,00 |
1,11 |
1,19 |
|
|
Нікітський Сад |
1,00 |
0,95 |
0,98 |
1,11 |
1,15 |
Інтенсивна засуха у вегетаційному періоді 2000р.
Сприятливі умови для розвитку інтенсивної засухи на більшості території почали виникати у другій половині квітня. У травні весняна засуха набула характеру стихійного явища. Найбільш жорсткі умови засухи виникали на заході країни де позитивні відхилення тривалості сонячного сяйва відносно норми були найбільшими. У травні 2000 р. додатні відхилення прямої радіації відносно норми були значними по всій території (рис. 1). За просторовим розподілом відхилення прямої сонячної радіації у травні 2000 р. відносно норми 1961-1990 рр. були найбільшими на заході а найменші на південному сході. Подальше розповсюдження засухи у наступні місяці призвело до розвитку ґрунтової засухи у Степовій зоні на 40 % посівних площ у Дніпропетровській, Херсонській, Миколаївській, Кіровоградській, Одеській, Донецькій, Запорізькій обл. та в Криму.
Рис. 1. Відхилення прямої сонячної радіації (МДж/м2) у травні 2000 р. відносно норми 1961-1990 рр.
Інтенсивна засуха у вегетаційному періоді 2003 р.
Повітряно-ґрунтова засуха з другої декади квітня до кінця червня охоплювала більшу частину території окрім західних областей а у вересні спостерігалась ґрунтова засуха. Позитивні відхилення тривалості сонячного сяйва у травні були досить суттєвими майже по всій країні як і зміни складових радіаційного балансу відносно кліматологічної стандартної норми 1961-1990 рр. (табл. 3).
За табл. 3 найсуттєвіші зміни були притаманні прямій сонячній радіації, яка збільшилась на 25-85 % відносно норми на всій території. Відбулося зменшення розсіяної радіації і підвищення сумарної. У зв'язку із зміною стану підстильної поверхні, підсихання ґрунту і набуття ним світлішого кольору альбедо підстильної поверхні почало зростати. Радіаційний баланс майже для всієї території значно збільшився. У кінці квітня-початку травня 2003 р. створювались умови для значного позитивного відхилення альбедо відносно кліматологічної стандартної норми 1961-1990 рр. по всій території (рис. 2). Найбільші відхилення альбедо спостерігались на півночі країни, що є свідченням зміни стану підстильної поверхні і розповсюдження засухи з цього напрямку.
Таблиця 3 Відношення прямої (S), розсіяної (D), сумарної (Q) радіації, альбедо (Ak) і радіаційного балансу (B) у травні 2003 р. відносно 1961-1990 рр
|
Станція |
S/S |
D/D |
Q/Q„ |
Ak/ A кс |
B/B |
|
|
Покошичі |
1,40 |
0,99 |
1,10 |
0,87 |
1,22 |
|
|
Конотоп |
1,54 |
0,72 |
1,13 |
0,89 |
1,29 |
|
|
Ковель |
1,47 |
0,87 |
1,16 |
1,05 |
1,31 |
|
|
Бориспіль |
1,25 |
0,67 |
0,97 |
0,89 |
0,97 |
|
|
Нова Ушиця |
1,85 |
0,79 |
1,29 |
1,00 |
- |
|
|
Полтава |
1,39 |
0,99 |
1,22 |
0,90 |
1,70 |
|
|
Міжгір'я |
1,54 |
0,93 |
1,16 |
1,00 |
1,17 |
|
|
Берегове |
1,38 |
0,79 |
1,07 |
1,00 |
1,19 |
|
|
Одеса |
1,46 |
0,87 |
1,22 |
1,00 |
1,35 |
|
|
Болград |
1,35 |
0,87 |
1,13 |
1,10 |
1,13 |
|
|
Херсон |
1,80 |
0,75 |
1,29 |
1,10 |
1,27 |
|
|
Асканія Нова |
1,60 |
0,73 |
1,13 |
0,90 |
1,20 |
|
|
Карадаг |
1,58 |
0,81 |
1,23 |
1,00 |
1,21 |
|
|
Нікітський Сад |
1,25 |
0,86 |
1,15 |
0,95 |
1,06 |
Рис. 2. Відхилення альбедо (%) у кінці квітня - початку травня 2003 р. відносно норми 1961-1990 рр.
Висновки
В умовах засухи відбувається реформування тривалості сонячного сяйва, прямої, розсіяної та сумарної сонячної радіації, альбедо і радіаційного балансу підстильної поверхні. Значна зміна стану підстильної поверхні у періоди весняних і осінніх засух, за часто оголеного ґрунту, призводить до істотних коливань відбивної спроможності підстильної поверхні (альбедо). Суттєве підвищення прямої радіації і тривалості сонячного сяйва за відмінностями у стані підстильної поверхні сприяє коливанню балансу короткохвильової радіації (поглинута радіація) та повного радіаційного балансу і пов'язане зі збільшенням ефективного випромінювання.
Розвиток засухи зумовлює перерозподіл витратної частини радіаційного балансу.
Витрати тепла на випаровування в окремі періоди зменшуються з 60 % до 40 %, а іноді до 30 %, на турбулентний обмін зростають від 30 % до 50 % і більше. За умов тривалої бездощової погоди і високої температури повітря (35400 С) на нагрівання приземного шару повітря може витрачатись до 70 % радіаційного балансу.
Особливістю інтенсивних засух за 1991-2000 рр., що спостерігались на більшій частині території, були найбільші відхилення окремих складових радіаційного режиму на півночі, північному сході і сході країни. У деякі періоди засух найбільші додатні відхилення тривалості сонячного сяйва і прямої сонячної радіації відмічались на заході і Закарпатті (травень 2000 р.). Окрім того засухи були у Житомирській, Сумській, Чернігівській, Київській, Вінницькій, Хмельницькій області, де у попередні роки майже не спостерігались. засуха радіація кліматологічний стандарт
За двадцятирічний період 1991-2010 рр. інтенсивні засухи з найбільшими позитивними відхиленнями тривалості сонячного сяйва і прямої сонячної радіації реєструвались на більшій частині території у липні 1994 р., (по жорстокості засуха була подібною до засух 1981, 1983, 1986 р.), червні 1999 р., травні 2000 р., травні 2003 р.
Дослідження засушливих явищ має важливе науково-теоретичне та практичне значення для вирішення питань адаптації землеробства до зміни агрометеорологічних умов.
Література
1. Дмитренко В.П. Посушливі явища (Бездощовий період, суховій, посуха) [Текст] / В. П. Дмитренко, Н. К. Строкач // Клімат України [За ред. В. М. Ліпінського, В. А. Дячука, В. М. Бабіченко - К. : Вид-во Раєвського, 2003. - С. 233-245.
2. Логвинов К.Т Оценка степени засушливости вегетационного периода [Текст] / Логвинов К.Т., Сакали Л. И., Дайгот Л. С. // Особенности засухи 1972 г. на Украине. - Л. : Гидрометеоиздат, 1973. - С. 25-29.
3. Мартазинова В.Ф. Крупномасштабная атмосферная циркуляция ХХ столетия, ее изменение и современное состояние [Текст] / В. Ф. Мартазинова, Т А. Свердлик // Тр. УкрНИГМИ. - 1998. - Вып. 246. - С. 21-27.
4. Мартазинова В.Ф. Атмосферная циркуляция, формирующая засушливые условия на территории Украины в конце ХХ столетия [Текст] / В. Ф. Мартазинова, Т. А. Сологуб // Наук. пр. УкпНДГМІ. - 2000. - Вип. 248. - С. 36-47.
5. Рибченко Л.С. Перетворення радіаційного режиму у період посухи [Текст] / Л. С. Рибченко // Фізична географія та геоморфологія. - 2006. - Вип. 50. - С. 134-139.
6. Рибченко Л.С. Зміна радіаційного режиму в умовах сучасної посухи в Україні [Текст] / Л.С. Рибченко // Український географічний журнал. - 2007. - № 1. - С. 14-19.
7. Рибченко Л. С. Радіаційний режим в умовах інтенсивних засух 2001-2010 рр. в Україні [Текст] / Л.С. Рибченко, С. В. Савчук // Український географічний журнал. - 2013. - № 1. - С. 5-11.
8. Характер изменения среднесуточной температуры воздуха на территории Украины в последние десятилетия и физико-статистический метод его прогноза с длительной заблаговременностью [Текст] / [Мартазинова В. Ф.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Джерела викидів в атмосферу. Основна маса забруднень повітря. Хімічні реакції, які відбуваються в повітрі. Головні задачі при створенні методів комплексного радіаційного моніторингу. Стратегія і техніка пробовідбору, вимірювання питомої активності.
контрольная работа [53,0 K], добавлен 24.05.2015Джерела й характеристика радіаційного забруднення. Чорнобиль. Радіоактивне забруднення повітряного середовища, водного, ґрунту, рослинного й тваринного миру. Переробка радіаційних відходів. Можливі наслідки застосування ядерної зброї масової поразки.
реферат [34,5 K], добавлен 11.07.2008З’ясування основних причин зміни клімату на планеті. Сутність парникового ефекту та його можливі наслідки. Дослідження щорічних температурних змін в Україні. Статистика стихійних лих по рокам та їх взаємозв'язок з підвищенням температури в атмосфері.
презентация [767,8 K], добавлен 01.04.2011Формування дози опромінення біологічного середовища. Вплив радіації на організм людини. Генетичні наслідки опромінення рослин. Загальний принцип встановлення гранично допустимого скиду. Розрахунковий метод визначення класу небезпеки промислових відходів.
курсовая работа [127,2 K], добавлен 17.11.2014Антропогенний вплив – вплив на природне навколишнє середовище господарської діяльності людини. Основні сполуки довкілля. Чинники забруднення води і атмосфери, міської території. Найбільш актуальні екологічні проблеми, що можуть впливати на здоров`я дітей.
презентация [504,4 K], добавлен 04.11.2013Види радіоактивних випромінювань: альфа-, бета-, гама- випромінювання, нейтронне, рентгенівське, їх природні і штучні джерела. Пропускна здатність радіаційного випромінювання. Одиниці вимірювання радіації. Забруднення довкілля після Чорнобильської аварії.
презентация [5,4 M], добавлен 04.06.2011Характеристика стану навколишнього середовища України. Аналіз негативних та позитивних наслідків атомної енергетики для екології та їх вплив на здоров’я людини. Оцінка радіаційного забруднення населених пунктів Чернівецької та Тернопільської областей.
реферат [66,4 K], добавлен 23.11.2010Недосконалість діючої системи забезпечення екологічної безпеки населення та охорони довкілля в Донецькій області. Екологічний стан компонентів навколишнього середовища. Розробка регіональної Програми проведення екологічного та радіаційного моніторингу.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 21.02.2016Побудова діаграми добового розподілу радіаційного балансу. Визначення характеристик вологості повітря. Аналіз рівня забруднення атмосфери в районі розташування промислового підприємства, вплив на його метеорологічних факторів. Умови поширення домішок.
курсовая работа [52,4 K], добавлен 10.05.2011Аналіз рівня екологічної стійкості районів на території Волинської області. Дослідження режиму охорони та використання водних живих ресурсів у водоймах Шацького національного природного парку. Огляд проблем утилізації відходів техногенного походження.
контрольная работа [44,3 K], добавлен 16.02.2012В Україні найбільш високі абсолютні обсяги утворення та накопичення промислових відходів. Проблема захоронення побутових відходів. Закон України “Про відходи” та “Класифікатор відходів”. Небезпечні відходи – хімічні та радіоактивні, як довго існуючі.
реферат [11,5 K], добавлен 24.01.2009Радіоактивне забруднення внаслідок Чорнобильської катастрофи. Величини перевищення природного доаварійного рівня накопичення радіонуклідів у навколишньому середовищі. Управління зоною безумовного (обов’язкового) відселення. Оцінка радіаційної обстановки.
реферат [20,5 K], добавлен 24.01.2009Порівняльний аналіз ландшафтних територій, що впливають на формування екологічного стану водних об’єктів. Суть найбільш вразливих до забруднення річок Харківської та Рівненської областей. Синтез конфігурації ландшафту, рельєфу та ґрунтового покриву вод.
статья [231,3 K], добавлен 18.08.2017Швидкий ріст міст, збільшення чисельності їхніх жителів як найбільш характерні особливості розвитку сучасного суспільства. Загальні екологічні проблеми великих міст світу. Людина, місто і навколишнє середовище: шляхи вирішення екологічних проблем.
реферат [33,1 K], добавлен 08.04.2011Вода як найбільш поширена неорганічна сполука на Землі. Особливості розподілу на Землі прісної води, основні споживачі. Розгляд основних шляхів забруднення гідросфери: механічний, радіоактивний. Аналіз методів очищення води: хімічний, біологічний.
презентация [13,8 M], добавлен 26.12.2012Аналіз екологічних проблем, викликаних функціонуванням складових частин транспортних комплексів. Розгляд інфраструктури сервісного обслуговування автомобілів як чинника забруднення довкілля. Визначення заходів оптимізації стану навколишнього середовища.
курсовая работа [85,5 K], добавлен 08.11.2015Природні зміни клімату в геологічній історії Землі. Свідки змін клімату в далекому минулому. Погода і клімат. Як впливають кліматичні зміни на розвиток суспільства. Основні ознак глобальності екологічних проблем. Негативні наслідки потепління клімату.
курсовая работа [76,4 K], добавлен 21.03.2015Загальні відомості про радіоактивні речовини. Характеристика та особливості декількох радіонуклідів. Наслідки радіоактивного забруднення для навколишнього середовища і для здоров’я людей. Променеві хвороби, спричинені аварією. Захисний об’єкт "Укриття".
курсовая работа [186,4 K], добавлен 22.11.2010Поняття, причини та наслідки аварії на Чорнобильській атомній електростанції. Дослідження поширення радіації, евакуації населення, впливу аварії на здоров'я людей. Визначення проблеми недбалого ставлення до природи, загрозливого стану довкілля України.
реферат [27,1 K], добавлен 11.05.2015Характеристика режиму річкового стоку. Поняття, сутність та класифікація водосховищ, опис їх впливу на якість води та значення у водопостачанні, боротьбі з повенями та рекреації. Аналіз основних засобів боротьби з надлишковим "цвітінням" водосховищ.
реферат [21,6 K], добавлен 19.12.2010
