Изменение температуры воздуха и параметров оледенения Арктики и их взаимное влияние

• Автор: Калужинова, Наталия Леонидовна
• Шифр специальности: 11.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 158 с.

Оглавление

Введение
• Глава 1. Пространственно-временные изменения температуры воздуха Арктики в целом и прилегающих к ней районов. Предполагаемое потепление климата
1.1. Материалы и методы исследования
1.2. Особенности температурного режима архипелагов Шпицберген и Земля Франца-Иосифа
1.3. Пространственно-временное распределение изменений температуры воздуха Арктики
1.4. Основные результаты
• Глава 2. Пространственно-временные особенности динамики ледниковых систем Арктики и прилегающих к ней районов
2.1. Материалы и методы исследования
2.2. Особенности режима ледниковых систем Арктики и прилегающих к ней районов
2.3. Оценка математической значимости трендов и цикличности колебаний баланса массы
2.4. Основные результаты
• Глава 3. Влияние оледенения, рельефа и ветра на некоторые климатические характеристики, на примере архипелага Земля Франца-
Иосифа
ЗЛ.Метод исследований
3.1.1. Описание модели
3.1.2. Дополнительные расчеты
3.2.Численная реализация модели для архипелага Земля Франца-Иосифа и о. Земля Александры

3.2.1. Объект исследований
3.2.2. Материалы
3.2.3. Основные рассчитываемые переменные
3.3. Основные результаты численной реализации модели
3.3.1. Влияние рельефа
3.3.2. Влияние направления ветра
3.3.3. Влияние оледенения
3.3.4. Поля метеохарактеристик и вертикальные разрезы

3.3.5. Построение зависимостей температуры воздуха и интегрального теплового потока от доли площади
оледенения
3.4. Основные выводы
• Заключение
• Литература

Введение
Изучение особенностей и тенденций развития природной среды имеет особое значение для прогноза изменения ее компонентов. В связи с тем, что динамика оледенения служит одним из наиболее информативных показателей климатических изменений, актуальной задачей является реконструкция, мониторинг и прогноз изменений климатических показателей и оледенения, а также их взаимовлияние. Цель настоящей работы состоит в оценке пространственно-временной изменчивости и взаимозависимости климата и оледенения Арктики на глобальном, региональном и местном уровнях.
Исследование связей между ледником и климатом - это один их важных и трудных вопросов гляциологии. Сложность его решения в основном заключается в том, что атмосфера и ледник, на контакте которых происходит взаимодействие, очень разнородны по физическим свойствам и временным масштабам изменчивости. Кроме того, совокупное воздействие разных элементов климата неоднозначно во времени и пространстве и поэтому не может быть выражено достаточно адекватно одним или несколькими численными параметрами. Не всегда поддается количественному учету и влияние орографии на прямое воздействие тех или иных метеорологических параметров.
Наиболее доступными для описания элементами климата, позволяющими оценить связь величин баланса массы с климатом, являются температура воздуха и осадки. В данной работе подробно исследованы пространственные и временные особенности изменений этих параметров. Однако надо признать, что определенную сложность в исследовании, причина которой подробно изложена в соответствующей

представлены в таблице 1.4. Ни на одной станции, где бы длина ряда была больше 60 лет, изменение величины температуры не превысило ее изменчивости.
За исследуемые периоды времени практически не было получено подтверждение о существовании направленного изменения температуры воздуха на исследуемых архипелагах. Однако внутри этих периодов существуют фазы потеплений и похолоданий продолжительностью 10-15 лет, где тренды значимы. Например, на станции Ис-Фьорд за период 1912-1922 гг. статистически значимый тренд среднегодовой температуры составил -4°С, а на станции Рудольфа 6°С за период 1956-1968 гг. Однако в данном случае не выполнено условие репрезентативности как длины ряда (не менее 30 лет), так и его календарного положения (не менее двух периодов разностно-интегральной функции).
Геофизические процессы, как известно, могут обладать цикличностью, которая проявляется и в геодинамике, и в атмосферных процессах. Она характеризуется очень широким диапазоном циклов, начиная от самых коротких временных периодов и кончая миллионами лет. Проведенное выше исследование пространственных и временных закономерностей распределения температурных колебаний позволяет предположить, что они цикличны как в Арктике в целом, так и в отдельных регионах. Поэтому целесообразно было провести гармонический анализ температурных рядов (описание метода см. в разделе 1.1).
Для такого анализа были выбраны все те же четыре метеостанции и временной ряд значений температуры, осредненных для 88-65° с.ш. Метеостанции Шпицбергена (Баренцбург и Свальбард Люфтхавн) находятся первыми на пути движения Северо-Атлантического течения. Самые удаленные станции из рассматриваемых - Бухта Тихая,