Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Географические науки
Метеорология, климатология, агрометеорология

Диссертационная работа:

Платонова Виктория Александровна. Оценка и прогноз современного климатического режима холодного полугодия юга Сибири и Дальнего Востока : дис. ... канд. геогр. наук : 25.00.30 Владивосток, 2006 172 с. РГБ ОД, 61:07-11/62

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ 3

1 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ИЗМЕНЕНИЙ ПРИЗЕМНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ НА СЕВЕРНОМ ПОЛУШАРИИ В XX ВЕКЕ 16

2 МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 35

2.1 Подготовка исходных данных 35

2.2 Методика обработки данных 41

3 ХАРАКТЕРИСТИКА ХОЛОДНЫХ СЕЗОНОВ УМЕРЕННОЙ ЗОНЫ АЗИАТСКОГО КОНТИНЕНТА 46

3.1 Статистическое исследование структуры холодных сезонов 46

3.2 Об инерции зимних процессов 56

4 ИССЛЕДОВАНИЕ СКРЫТЫХ ПЕРИОДИЧНОСТЕИ И КЛИМАТИЧЕСКИХ ТЕНДЕНЦИЙ В ХАРАКТЕРИСТИКАХ СТРУКТУРЫ ХОЛОДНОГО ПОЛУГОДИЯ 66

4.1 Динамика продолжительностей и границ периодов с различным уровнем температур 66

4.2 Сравнительный анализ динамики температуры самого холодного месяца и продолжительностей отдельных периодов холодного полугодия 78

4.3 Практическое использование полученных результатов 86

5 ПРОСТРАНСТВЕННО - ВРЕМЕННЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЧЕРЕДОВАНИЯ ТИПОВ ХОЛОДНЫХ ПЕРИОДОВ 92

5.1 Классификация холодных периодов 92

5.2 Закономерности чередования различных по характеру холодных сезонов 95

5.3 Исследование возможностей вероятностного климатологического прогноза характера предстоящего зимнего периода 99

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 106

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 109

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Программное обеспечение работы 129

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Структура колебаний различных характеристик холодного полугодия на отдельных станциях 145

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Каталоги классов, типов и подтипов зим 166 

Введение к работе:

Актуальность темы. Конец XX и начало XXI века это эпоха, которая характеризуется смыканием четырех важных проблем человечества: демографический взрыв, опустынивание, изменение климата и проблема продовольствия, обусловливающих необходимость предвидения изменений климата. В связи с этим важнейшей задачей современной климатологии является подробное документирование и глобального и регионального климатов.

Литературное исследование показывает, что реально существующая тенденция потепления последних десятилетий по-разному формируется в разных регионах полушария. Даже в разных частях континентальной зоны она связана с повышением температур в различные сезоны. Дискуссионным в настоящее время является вопрос о причинах современного климатического потепления. Для понимания механизмов климатических изменений различного масштаба необходимы не только более детальные пространственные их оценки, но и анализ динамики различающихся по чувствительности к разным причинам характеристик термического режима. Представляется, что к таковым можно отнести сезонные явления, не имеющие прямых механизмов связи, по крайней мере, с антропогенными факторами. Такие логические построения послужили основанием к выбору в качестве объекта данного исследования динамики сезонных процессов.

Холодное полугодие также было выделено не случайно - большинство исследователей связывают с ним современное потепление. Кроме того, холодный сезон в умеренной зоне азиатского континента имеет наибольшую социальную значимость. Именно с ним связаны наибольшие расходы в коммунальном хозяйстве и экономико-производственных сферах.

Целью работы является определение возможностей вероятностного прогноза характера предстоящих холодных периодов на отдельных станциях. Для достижения этой цели в работе решались следующие задачи:

1. Оценка пространственно-временных особенностей зимних сезонов в
умеренном поясе азиатского континента.

  1. Исследование закономерностей временных изменений различных характеристик термической структуры холодного полугодия (сезона, периода) на различных станциях.

  2. Районирование территории по степени синхронности в динамике большинства характеристик термической структуры.

  1. Типизация холодных сезонов по их характеру.

  2. Исследование способов прогноза характера предстоящей зимы

6. Разработка способов прогноза характера предстоящей зимы с
различной заблаговременностью.

7. Разработка способов прогноза отдельных характеристик термической
структуры холодного полугодия.

Используемый материал и методы исследования

Использовались данные о среднесуточных температурах воздуха по станциям Сибири и Дальнего Востока из архива Гидрометцентра РФ за период с 1917 по 2000 год. В работе применялись:

1.Элементарные статистические процедуры. Для выяснения особенностей пространственно-временного распределения выделенных характеристик термической структуры холодного сезона по каждой метеорологической станции рассчитывались оценки основных климатических показателей и определялась их достоверность;

2.Корреляционный и регрессионный анализы. Они позволили выявить связи различных характеристик термической структуры холодного полугодия и разработать способы их транзитивных прогнозов;

3.Графические (интегрально-разностный и последовательное осреднение Афанасьева) и аналитические (спектральный анализ) методы исследования структуры рядов.

4.Вероятностные (прогностические) модели процессов изменения типов холодных сезонов, построенные на основе условных повторяемостей процесса.

Достоверность и обоснованность результатов сформулированных в работе, подтверждена идентичными итогами различных методов анализа и высокой обеспеченностью предложенных расчетных схем и консультативных правил.

Научная новизна

Впервые:

- современная тенденция потепления отмечена в сезонных процессах, а именно
в уменьшении продолжительности холодного полугодия и самого холодного
его периода;

отмечено, что уменьшение продолжительности холодного полугодия в последние десятилетия двадцатого века связано в основном с долгопериодными колебаниями, а уменьшение продолжительности периода с экстремально низкими температурами - с фазами спада и долгопериодных, и среднепериодных колебаний;

выявлена ритмичность сезонных процессов в холодном полугодии, проявляющаяся в связях сроков начала и продолжительности холодного полугодия, дат начала и окончания самого холодного периода зимы, сроков начала и продолжительности предвесенья;

показана возможность использования вероятностных характеристик метеорологического процесса в прогностических целях;

- оценена степень однородности умеренной зоны азиатского континента по
термической структуре холодного сезона и динамике её характеристик.

Практическая значимость работы

  1. Разработанные уравнения связи характеристик термической структуры позволяют по всей территории определять продолжительность холодного полугодия, дату окончания самого холодного периода зимы, продолжительность периода предвесенья с заблаговременностью до 4-х месяцев и вероятностью 70-90%. Эта информация может быть полезной в сельскохозяйственном производстве; энергетике, коммунальном и дорожном хозяйствах; в туристической сфере и пр.

  2. Знание структуры временных рядов разных характеристик сезонных процессов и периодов, ответственных за современные климатические тенденции, позволяет выстраивать логические предположения о возможном развитии климатических изменений и адаптировать к ним прогностические схемы.

3. Деление территории по структуре зимних периодов и динамике
сезонных процессов обращает внимание на роль в формировании типов зим
преобладающих в разных регионах атмосферных процессов.

  1. Вероятностный способ определения характера предстоящего холодного полугодия с заблаговременностью один год может быть использован в консультативной практике региональных УГМС.

  2. Массивы исходной информации и созданные программы могут широко использоваться: а) в различных научных разработках прикладного характера; б) в учебном процессе (в настоящее время они уже используются в курсовом и дипломном проектировании, и в дисциплинах «Региональная климатология», «Методы климатологической обработки»).

Апробация работы. Работа выполнялась при поддержке Минобразования России - тема научно-исследовательской работы «Исследование динамики сезонных явлений», шифр гранта АОЗ-2.13- 242. - и в рамках научной программы «Университеты России» - шифр проекта 08.01.008, тема: «Исследование закономерностей временных изменений различных характеристик холодных сезонов на территории юга Сибири и Дальнего Востока»

Результаты работы докладывались на 12 научных конференциях, в том числе: одной Всемирной, пяти международных и шести региональных, а также на научных семинарах кафедры метеорологии, климатологии и охраны атмосферы, Дальневосточного государственного университета.

Публикации. Результаты исследований по теме диссертационной работы отражены в 12 тезисах научных конференций и трех научных статьях. Одна из статей опубликована в электронном многопредметном журнале «Исследовано в России». Данный журнал в соответствии с письмом ВАК №01-56-05-103 от 26.05.98 признается научным изданием, допустимым для опубликования содержания диссертации.

Личный вклад автора

  1. Сформированы исходные выборки продолжительностей периодов с различным уровнем отрицательных температур, сроков их начала и окончания.

  2. Оценена их климатологическая и статистическая однородность.

  3. Вычислены и проанализированы основные статистические характеристики рядов и определена их достоверность.

  4. Проанализирована ритмичность процессов холодного полугодия.

  5. Разработан способ транзитивных прогнозов различных характеристик термической структуры холодного сезона, произведена оценка обеспеченности расчетных уравнений.

  6. Исследованы закономерности временных изменений характеристик термической структуры холодного полугодия.

  7. Произведена классификация холодных сезонов и составлен каталог классов, типов и подтипов зим.

  8. Составлены консультативные правила и разработан автоматизированный метод вероятностного климатологического прогноза будущего характера зимы с заблаговременностью один год.

  9. Разработаны программы для: определения дат устойчивого перехода средней суточной температуры воздуха через различные пределы; построения средних метеорологического процесса методом последовательного осреднения; расчета условных повторяемостей процесса.

На защиту выносятся

1. Пространственно-временные распределения различных характеристик термического режима холодного полугодия.

2.Способы транзитивного прогноза продолжительности холодного полугодия, окончания «ядра» зимы, продолжительности предвесенья.

3.Структурные особенности современного потепления на юге Сибири и Дальнего Востока.

4. Классификация и каталог типов холодных сезонов.

5. Метод вероятностного прогноза характера предстоящего зимнего
периода

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и приложения. Основное содержание работы представлено 72 страницами текста, 37 таблицами и 17 рисунками. Список литературы включает 173 наименования, в том числе 92 на иностранном языке. Общий объем работы составляет 168 стр.

Подобные работы
Деркач Дмитрий Васильевич
Исследование изменения и прогноз режима осадков и температуры воздуха в приземном слое атмосферы прибрежной и степной зон Краснодарского края
Литовка Наталья Ивановна
Анализ и прогноз динамики режима осадков и температуры воздуха в приземном слое атмосферы в степной зоне КБР на основе временных рядов
Рычко Олег Константинович
Методы прогнозов теплообеспеченности, фаз развития и оптимальных режимов орошения сельскохозяйственных культур в Киргизской ССР
Муравьев Анатолий Владимирович
Режимы атмосферной циркуляции и долгосрочный метеорологический прогноз
Перевозчикова О.И.
Исследование теплового влияния Северной Атлантики на формирование режима температуры в холодном полугодии на континенте
Гарцман, Борис Ильич
Дождевые наводнения на реках юга Дальнего Востока: методы расчетов, прогнозов, оценок риска
Васильев Алексей Егорович
Грозовая активность на Востоке Сибири по наблюдениям с помощью однопунктового грозопеленгатора-дальномера
Гамов Максим Игоревич
Совершенствование методики оценки и прогноза шумового загрязнения территорий в горнопромышленном регионе на основе исследований акустических полей, наведенных автотранспортом
Чернышова Наталья Анатольевна
Геоэкологическая оценка и прогноз развития осадок грунтовых толщ при длительном водопонижении на оползнеопасной территории г. Томска
Южаков Андрей Александрович
Оценка и прогноз антропогенного воздействия на малые реки при разработке месторождений углеводородного сырья

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net