Дослідження режиму опадів у південно-західній частині Одеської області - Курсовая работа

1.4 Роль підстильної поверхні у формуванні клімату2.3 Приклади використання наявної інформації щодо опадів у південно-західній частині Одеської областіПівденно-західна частина України - Одеська область займає територію Північно-Західного Причорноморя від гирла річки Дунай до Тилігульського лиману, а від моря на північ - на 200-250 км. Більша її частина рівнинна з невеликим ухилом у бік моря, тільки на північно-західну і західну її частини заходять невисокі згладжені відроги Волинсько-Подільської височини і південні відроги Молдавських Кодр. Рельєф області на півночі розрізаний глибокими балками ярами, на півдні водорозділи стають широкими, глибина балок зменшується [34]. Більшість лиманів на морському узбережжі ізольовані від моря, лише деякі з лиманів зєднуються з морем і використовуються для судноплавства. Згідно із законом збереження енергії це спричинює фізичні процеси, під дією яких виникає теплообмін між атмосферою й іншими складовими кліматичної системи, а також між підстильною поверхнею і глибшими шарами суходолу та океану - у південно-західній частині Одеської області суми сумарної сонячної радіації відповідно складають 4800 МДЖ/м2/Рік [27].Таким чином, літній сезон південно-західної частини України, особливо його друга половина, відрізняється переважанням зон підвищеного тиску з антициклонною погодою без опадів. В цілому погодні умови літнього сезону відрізняються значним підвищенням температури за рахунок прогрівання земної поверхні, великою повторюваністю ясних днів, рідкими туманами, збільшенням кількості опадів і активною грозовою діяльністю. Водойма площею 20 км2 сприяє зниженню температури повітря у жаркі дні у смузі завширшки до 200 - 400 м на 2 - 4°С на висоті 150 см і збільшенню вологості повітря на 15 - 20%. Місткість вологи у повітрі в 7-кілометровому шарі над Україною складає в середньому за рік 15 кг/м2 і змінюється протягом року від 9 взимку до 27 кг/м2 влітку. Число днів в році з опадами більше 5,0 мм розподіляється по території України приблизно так само, як число днів з опадами більше 0,1 мм.Розміщення пунктів державної системи гідрометеорологічних спостережень здійснюється за рішенням спеціально уповноваженого центрального органу виконавчої влади у сфері гідрометеорологічної діяльності з урахуванням необхідності забезпечення всебічного вивчення гідрометеорологічного режиму, рівня забруднення навколишнього природного середовища України, гідрометеорологічного прогнозування і забезпечення. Окрім опадів входять такі показники як: температура і вологість повітря, характеристика вітру (напрям і швидкість), атмосферний тиск, атмосферні явища (гроза, сніг і так далі), реєструються зміни температури і відносної вологості повітря, записуються дані по спостереженню за хмарами, також входить визначення метеорологічної дальності видимості. Впродовж 1947-2008р.р. у південно-західній частині Одеської області усього випало 114 359,8 мм опадів, з яких за даними метеостанцій: Болград - 29961,7 мм, Вілкове - 28057,5мм, Ізмаїл - 27841,4 мм, Сарата - 28499,2 мм. Характеристики варіації за даними кількості опадів у регіоні впродовж 62-х років, що спостерігаються, наведено у табл. При цьому 1975 (1756,0мм/рік), 1986 (1683,5мм/рік), 1989 (1666,5мм/рік), 1992 (1698,7мм/рік), 2001 (1699,2мм/рік), 2006 (1539,5мм/рік) та 2007 (1680,8мм/рік) роки, незважаючи на понад 77% днів на рік без опадів посушливими назвати не можна, оскільки опадів за рік випадало близько до середнього рівня.Південно-західна частина України - Одеська область займає територію Північно-Західного Причорноморя від гирла річки Дунай до Тилігульського лиману, а від моря на північ - на 200-250 км. За рівнем інтенсивності використання земельних ресурсів Одеська область належить до регіонів з найбільш інтенсивним землекористуванням (83,2%). Дослідження режиму опадів у південно-західній частині Одеської області, яке проведено в даній роботі за даними Ізмаїльської дунайської гідрометеорологічної обсерваторії, метеорологічних станцій у м. Моделюванні режиму опадів південно-західної частини України, визначення динаміки показників, пояснення чинників їх формування має практичну спрямованість до отримання надійної інформації про надходження атмосферної вологи, враховуючи, зокрема, агро - та рибопромислову спрямованість регіону, наявність розгалуженої системи шляхів водного транспортного сполучення міжнародного й локального рівнів, заповідність території дельти Дунаю, рекреаціонну значущість регіону. Так, за даними, наведеними в п.2.3 встановлено: Впродовж 1947-2008р.р. у південно-західній частині Одеської області усього випало 114 359,8 мм опадів, з яких за даними метеостанцій: Болград - 29961,7 мм, Вілкове - 28057,5мм, Ізмаїл - 27841,4 мм, Сарата - 28499,2 мм.

Зміст

Вступ

Глава 1. Загальна характеристика кліматичної системи південно-західної частини України

1.1 Фізико-географічний опис місцевості

1.2 Фактори, що зумовлюють формування клімату

Південно-західна частина України - Одеська область займає територію Північно-Західного Причорноморя від гирла річки Дунай до Тилігульського лиману, а від моря на північ - на 200-250 км. Незважаючи на свою порівняно невелику площу (5,5% території України), Одеська область розташовується в трьох кліматичних зонах: Придністровський лісостеп, Західний степ, Причорноморський степ. За кліматичними особливостями Одеську область можна розділити на три частини: північну, центральну і південну. В даній роботі розглядається південна частина Одеської області, що є дуже посушливою, помірно жаркою агрокліматичною зоною. За рівнем інтенсивності використання земельних ресурсів Одеська область належить до регіонів з найбільш інтенсивним землекористуванням (83,2%).

Дослідження режиму опадів у південно-західній частині Одеської області, яке проведено в даній роботі за даними Ізмаїльської дунайської гідрометеорологічної обсерваторії, метеорологічних станцій у м. Болграді, м. Вілкове та м. Сарата, має теоретично-фундаментальний аспект, оскільки однією з складових клімату є саме режим опадів, що виступає вагомим чинником в ідентифікації типу кліматичної епохи. В даній роботі розроблено типові форми відстеження показників опадів, які можуть служити критерієм, як для аналогічних досліджень за іншими регіонами, так і для прогнозів на основі гідродинамічного моделювання. Зазначеними формами передбачено використання елементів математичного моделювання і чисельного експерименту, просторово-часового узагальнення даних, фізико-статистичного аналізу.

Моделюванні режиму опадів південно-західної частини України, визначення динаміки показників, пояснення чинників їх формування має практичну спрямованість до отримання надійної інформації про надходження атмосферної вологи, враховуючи, зокрема, агро - та рибопромислову спрямованість регіону, наявність розгалуженої системи шляхів водного транспортного сполучення міжнародного й локального рівнів, заповідність території дельти Дунаю, рекреаціонну значущість регіону.

Оскільки в роботі розглянуто розвиток моделі в довгостроковому минулому періоді, в результаті є можливість переходу до довгострокового прогнозу на якісно новій теоретичній основі.

Так, за даними, наведеними в п.2.3 встановлено: Впродовж 1947-2008р.р. у південно-західній частині Одеської області усього випало 114 359,8 мм опадів, з яких за даними метеостанцій: Болград - 29961,7 мм, Вілкове - 28057,5мм, Ізмаїл - 27841,4 мм, Сарата - 28499,2 мм. Тобто за загальною кількістю опади розподілено у майже рівному співвідношенні.

За показниками варіації даних спостереження: середньорічні опади у м. Болград - 483,3 мм, Вілкове - 452,5 мм, Ізмаїл - 449,1мм, Сарата - 459,7 мм, разом у регіоні 1844,5мм.;

максимальна середньорічна кількість опадів у регіоні скаладає 795,97 мм; за населеними пунктами: у м. Болград - 773,8 мм, Вілкове - 918,0 мм, Ізмаїл - 792,1 мм, Сарата - 700,0 мм, разом у регіоні 2984,7 мм.;

мінімальна середньорічна кількість опадів у регіоні скаладає 239,1мм; за населеними пунктами: у м. Болград - 247,5 мм, Вілкове - 254,4 мм, Ізмаїл - 150,0 мм, Сарата - 304,5 мм, разом у регіоні 1844,5 мм.;

відхилення окремих значень від середнього рівня в середньому складає складає 23%; найбільших коливань від середньорічного рівня можна спостерігати за метеостанцією у м. Ізмаїл - 26%, найменших у м. Сарата - 21%, по регіону зазначені коливання складають 20%;

відносні помилки спостережень, враховуючи кількість спостережень та мінливість даних й відхилення окремих показників від середнього рівня, значно мегші за стандартний рівень помилки: по м. Болград відносна помилка менша майже вдвічі, по регіону у сім разів;

показник асиметрії найменшим є за показниками по м. Ізмаїл, тобто максимальна кількість даних наближаеться до середнього рівня (коефіцієнт асиметрії дорівнює 0,103), й навпаки, найчастіше від середнього рівня відрізняється кількість опадів у м. Сарата (коефіцієнт асиметрії дорівнює 0,576);

негативний (плоскоповерховий) розподіл спостерігається тільки за показниками у м. Сарата, оскільки має відємне знаяення й дорівнює - 0,165777.

В середньому кількість днів без опадів протягом року у регіоні скаладає 260 днів (71%); за населеними пунктами: у м. Болград - 252 дні (69%), Вілкове - 255 днів (70%), Ізмаїл - 267 днів (73%), Сарата - 266 днів (73%).

Найбільш посушливими (при середньорічній кількості опадів у регіоні 1844,5мм) можна назвати роки: 1947 - 1 434,8мм; 1948 - 1 329,1 мм; 1950 - 1 358,5 мм; 1951 - 1 127,2 мм; 1953 - 1 330,0 мм; 1956 - 1 390,6 мм; 1982 - 1 375,4 мм; 1983 - 1 278,5 мм; 1990 - 1 216,1 мм; 1994 - 1 190,3 мм; 2000 - 1 434,2 мм;

При цьому 1975 (1756,0мм/рік), 1986 (1683,5мм/рік), 1989 (1666,5мм/рік), 1992 (1698,7мм/рік), 2001 (1699,2мм/рік), 2006 (1539,5мм/рік) та 2007 (1680,8мм/рік) роки, незважаючи на понад 77% днів на рік без опадів посушливими назвати не можна, оскільки опадів за рік випадало близько до середнього рівня.

Крім того, спостерігається чітко виражений максимум опадів на червень - по регіону припадає 13% річного обсягу опадів.6% щорічного обсягу опадів припадає на жовтень.

Впродовж 1947-2008р.р. переважно (58%) мали місце короткочасні дощі, що йшли впродовж однієї доби; 6 і більше днів поспіль мали місце тільки 5% опадів.

При цьому сезонність за тривалістю опадів виявлено не було.

Зливи, понад 100мм/добу мали місце у 1968 та 2001 роках, найменший добовий максимум був у 1956 році - 28,9мм/добу. За найбільш посушливими роками при середньодобовому максимумі 60,6 мм/добу середньодобові максимуми складали: 1947 - 55,5 мм/добу; 1948 - 85,1 мм/добу; 1950 - 37,2 мм/добу; 1951-76,0 мм/добу; 1953 - 54,8 мм/добу; 1956 - 28,9 мм/добу; 1982 - 47,1 мм/добу; 1983 - 41,2 мм/добу; 1990 - 37,2 мм/добу; 1994 - 55,8 мм/добу; 2000 - 61,3 мм/добу. Тобто у 1948 році, незважаючи на значне перебільшення середньодобового максимуму від середнього рівня по регіону за розглядає мий період, загальна річна кількість опадів була меншою за усереднений рівень.

Вступ

Актуальність теми. Актуальність дослідження та інтересу вчених до проблеми клімату підтверджується організацією і проведенням багатьох національних і міжнародних програм, які забезпечують значний прогрес у створенні теоретичної та емпіричної баз даних. Тому досить природньо, що увага до окремих, найрізноманітніших складових клімату знайшла своє відображення в роботах багатьох вчених відповідних галузей науки.

Як відомо, однією з складових клімату є режим опадів, що виступає вагомим чинником в ідентифікації типу кліматичної епохи. Тому опис режиму опадів, визначення динаміки показників, пояснення чинників їх формування є логічним продовженням вирішення поставленої проблеми.

Крім того, актуальність роботи визначається практичною необхідністю мати надійну інформацію про надходження атмосферної вологи на територію південно-західної частини України, враховуючи, зокрема, агро - та рибопромислову спрямованість регіону, наявність розгалуженої системи шляхів водного транспортного сполучення міжнародного й локального рівнів, заповідність території дельти Дунаю, рекреаціонну значущість регіону.

Мета і задачі дослідження. Метою роботи є опис режиму опадів південно-західної частини України, визначення динаміки показників, пояснення чинників їх формування.

Основною задачею наукового дослідження є розробка типових форм відстеження показників опадів, які можуть служити критерієм, як для аналогічних досліджень за іншими регіонами, так і для прогнозів на основі гідродинамічного моделювання.

Обєкт дослідження-атмосферна волога та її розподіл в хронологічному відстеженні.

Предмет дослідження - дані Ізмаїльської дунайської гідрометеорологічної обсерваторії, метеорологічних станцій у м. Болграді, м. Вілкове та м. Сарата.

Методи дослідження - математичне моделювання і чисельний експеримент, просторово-часове узагальнення даних, фізико-статистичний аналіз.

Наукова новизна одержаних результатів полягає в моделюванні режиму опадів південно-західної частини України, визначення динаміки показників, пояснення чинників їх формування.

Практичне значення одержаних результатів полягає в тому, що отримали розвиток моделі в довгостроковому минулому періоді, в результаті є можливість переходу до довгострокового прогнозу на якісно новій теоретичній основі.

Практичне значення визначається також тим, що будь-яке покращення метеорологічного забезпечення аграрного сектору приводить до суттєвого економічного зиску для сільского господарства тощо.1. Агроклиматический атлас Украинской ССР / Под ред. С.А. Сапожниковой. - Киев: Урожай, 1964. - 37 с.

2. Бабиченко В.Н. и др. Природа Украинской ССР. T.I. Климат/ В.Н. Бабиченко, М.Б. Барабаш, К.Т. Логвинов, В.И. Ромушкевич, Л.И. Сакали, М.И. Щербань. - Киев: Наукова думка, 1984. - 232 с.

3. Бабиченко В.Н., Розова Е.С. Климатологические исследования // В кн.: Гидрометеорологическая служба Украины за 50 лет Советской власти. - Л.: Гидрометеоиздат, 1970. - С.222-226.

4. Бойченко С.Г., Волощук В.М., Дорошенко І.А. Закономірності формування мікрокліматичних умов відкритих ландшафтів України // 36. праць "Проблеми ландшафтного різноманіття України". - Київ: - 2000. - С.243-247.

5. Будыко М.И. Климат в прошлом и будущем. - Л.: Гидрометеоиздат, 1980. - 351 с.

6. Бучинский И.Е. Климат Украины. - Л.: Гидрометеоиздат, 1960. - 130 с.

7. Волеваха М.М., Гойса M.I. Енергетичні ресурси клімату України. - Київ: Наукова думка, 1967. - 132 с.

8. Вразливість і адаптація екологічних та економічних систем до зміни клімату /За ред.В. В. Васильченка. М.В. Ряпцуна, І.В. Трофимової. - Київ. - Агентство з раціонального використання енергії та економії, 1998. - 203 с.

9. Географічна енциклопедія України. - Київ: УРЕ. 1989, 1990, 1993. - T. I - 3. Гидрометеоиздат, 1971. - 328 с.

10. Глобальный климат. /Под ред. Дж.Т. Хотона. - Л.: Гидрометеоиздат, 1987. - 501с.

11. Гук M.I., Половко I.К., Прихотько Г.Ф. Клімат Української РСР. - Київ: Радянська школа, 1958. - 72 с.

12. Гулинова Н.В. Методы агроклиматической обработки наблюдений. - М.: Гидрометеоиздат, 1974. - 152 с.

13. Дмитренко В.П. Сучасні проблеми агрометеорологічних стратегій адаптації землеробства до погоди і клімату в Україні // Наукові праці НДІ Землеробство. - 2001. - Вип.76. .

14. Дмитренко В.П. Періодичність та шкодочинність посух // Землеробство в умовах недостатнього зволоження / За ред.В.М. Крутя і О.Г. Тараріко. - Київ: Аграрна наука, 2000. - С.6 - 9.

15. Дмитренко В.П., Дячук В.А. Кліматичні аспекти проблеми сталого розвитку України // Проблеми сталого розвитку України. - Київ: БМТ, 1998. - С.283 - 293.

16. Довідник з агрокліматичних ресурсів України. С.2, ч.2. Агрокліматичні умови росту та розвитку основних сільськогосподарських культур/ Гол. ред. М.П. Скрипник, Заст. Гол. Ред.В.П. Дмитренко, М.Ф. Цупенко. - Київ: УКРГМЦ, 1993. - 718 с.

17. Дроздов О.А. и др. Климатология / О.А. Дроздов, В.А. Васильев, Н.В. Кобышева, А.Н. Раевский, Л.К. Смекалова, Е.П. Школьный. - Л.: Гидрометеоиздат, 1989. - 568 с.

18. Зведений річний огляд стихійних гідрометеорологічних явищ, якіспостерігалися на території України у 1966-2000 pp. - Київ: Держкомгідромет, 2001. - 86 с.

19. Климат Украины / Под ред. Г.Ф. Прихотько, А.В. Ткаченко, В.Н. Бабиченко. - Л.: Гидрометеоиздат, 1967. - 413 с.

20. Климатический атлас Украинской ССР. - Л.: Гидрометеоиздат, 1968. - 232 с.

21. Кліматологія. Терміни та визначення основних понять. - ДСТУ 3992 - 2000. - Київ: Держстандарт України, 2001. - 40 с.

22. Кобышева Н.В., Гольберг М.А. Методические указания по статистической обработке метеорологических рядов. - Л.: Гидрометсоиздат, 1990. - 86 с.

23. Константинов А.Р. Испарение в природе. - Л.: Гидрометеоиздат, 1968. - 531 с.

24. Краткий агроклиматический справочник Украины / Под ред.К.Т. Логвинова. - Л.: Гидрометеоиздат, 1976. - 256 с.

25. Лебедев А.Н. Продолжительность дождей на территории СССР. - Л.: Гидрометеоиздат, 1964. - 510 с.

26. Ліпінський В.М. Глобальна зміна клімату та її відгук в динаміці клімату України // В кн.: Матеріали Міжнародної конференції "Інвестиції та зміна клімату: можливості для України". - Київ: - 2002. - С.177 - 185.

27. Логвинов К.Т., Бабіченко В.М., Щербань M.I. Дослідження з прикладної кліматології на Україні і перспективи розвитку їх // В кн.: Проблеми географічної науки в Українській РСР в період науково-технічного прогресу. - Київ: Видавниче обєднання "Вища школа", 1976. - С.120 - 129.

28. Метеорологія. Терміни та визначення основних понять. ДСТУ 3513 - 97. - Київ: Держстандарт України, 1997. - 57 с.

29. Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Вып.3.4.1 Метеорологические наблюдения на станциях. - Л.: Гидрометеоиздат, 1985. - 300 с.

30. Науково-прикладний довідник з агрокліматичних ресурсів України (засушливі явища). С.2. Ч.4 /Відп. ред. М.Ф. Цупенко. - Київ: Держкомгідромет, 1995. - 206 с.

31. Сапожникова С.А. Микроклимат и местный климат. - Л.: Гидрометеоиздат, 1950. - 242 с.

32. Сытник К.М. Природа украинской ССР - К.: Наукова думка, 1984 - 231

33. Трофимова И.В. Изменения режима осадков на Украине // Метеорология и гидрология. - 1988. - №1. - С.24 - 33.

34. Фізична географія Української РСР / За ред.О.М. Маринича. - Київ: Вища школа, 1982. - 207 с.

35. Шарова В.Я. Число дней с осадками различной величины на территории Европейской части СССР. - Л.: Гидрометеоиздат, 1958. - 144 с.

36. Швер Ц.А. Атмосферные осадки на территории СССР. - Л.: Гидрометеоиздат, 1976. - 302 с.

37. Щербань М.И. Микроклиматология. - Киев: "Вища школа", 1985. - 222 с.

38. Алисов Б.П. Принципы климатического районирования СССР // Изв. АН СССР. Сер. геогр. - 1957. - №6. - С.118-125.

39. Бабиченко В.Н. Распределение на Украине осадков, дающих за сутки не менее 100 мм // Тр. УКРНИГМИ. - 1959. - Вып.18. - С.30-38.

40. Бабіченко В.М. та ін. Підсумки та перспективи розвитку кліматологічних досліджень на Україні /В.М. Бабіченко, М.Ю. Кулаківська, К.Т. Логвинов, Л.І. Сакалі, М.І. Щербань // В кн.: Теоретичні і прикладні питання географії. - Київ: Видавництво Київського університету, 1972. - С.83 - 94.

41. Бойченко С.Г., Волощук В.М., Дорошенко І.А. Глобальне потепління та його наслідки на території України // Український географічний журнал. - 2000. - №3. - С.59-68.

42. Вилькенс А.А., Дмитренко В.П. О динамике влагозапасов почвы при засухах // Тр. УКРНИГМИ. - 1978. - Вып.169. - С.23-39.

43. Волощук В.М., Бойчснко С.Г. Вплив загального глобального потепління клімату на середньорічну інтенсивність атмосферних опадів в Україні/Доповіді НАНУ. - 1998. - № 6. - С.125-130.

44. Волощук В.М., Гродзинський М.Д., Шищенко П.Г. Географічні проблеми сталого розвитку України // Український географічний журнал. - 1998. - №1. - С.13-18.

45. Груза Г.В., Ранькова Э.Я. Климатическая изменчивость повторяемости и продолжительности основных форм циркуляции в умеренных широтах Северного полушария // Метеорология и гидрология. - 1996. - №1. - С.12 - 22.

46. Дмитренко В.П. О комплексном агрометеорологическом показателезасушливости // Тр. УКРНИГМИ. - 1978. - Вып.169. - С. З - 22.

47. Кобышева Н.В., Копанев И.Д. Основные принципы ведения "Кадастра по климату СССР" // Тр. ГГО. - 1980. - Вып.460. - С. З - 7.

48. Кошеленко И.В. Влияние крупных водоемов на распределение осадков и засух // Тр. УКРНИГМИ. - 1974. - Вып.108. - С.114 - 127.

49. Логвинов К.Т., Барабаш М.Б. Исследования периодических измененийтемпературы воздуха и осадков на Украине // Тр. УКРНИИ Госкомгидромета. - 1987. - Вып.224. - С.71 - 76.

50. Соседко М.Н. О принципах определения максимального слоя осадков за расчетный инк-рва. і времени // Метеорология и гидрология. - 1980. - №10. - С.39 - 43.