В статье представлен анализ повторяемости и многолетней динамики оттепелей, заморозков и продолжительности беззаморозкового периода на территории республики Башкортостан. В качестве исходного материала использовались данные по таким метеорологическим величинам как: минимальная, среднесуточная и максимальная температура воздуха за период с 1991 по 2020 гг. Произведен расчет стандартных статистических характеристик таких как: расчет коэффициента наклона линейного тренда, построение карт повторяемости заморозков, оттепелей и продолжительности беззаморозкового периода в многолетнем ходе исследуемых величин.
Ключевые слова: заморозки, оттепель, продолжительность беззаморозкового периода, Республика Башкортостан
Введение
Вопрос изучения таких явлений погоды как заморозки и оттепели всегда остается актуальным. Данные явления являются неблагоприятными, так как оказывают негативное влияние на важные отрасли экономики, а именно на сельское хозяйство (приводят к повреждению и гибели сельскохозяйственных культур на значительных площадях), строительство (снижают прочность строительных сооружений), транспорт (ухудшают условия работы транспорта).
Результаты и их обсуждение
Республика Башкортостан расположена на Южном Урале и прилегающих к нему территориях. площадь — 143.6 тыс. кв. км. Протяженность территории с севера на юг — 430 км. [3]
Башкортостан делится на 3 основные зоны:
— Башкирское Предуралье. Это холмистая равнина, наиболее благоприятная для жизнедеятельности населения.
— Горный Башкирский Урал. Менее благоприятный район для жизнедеятельности населения.
— Башкирское Зауралье. Это узкая полоса, переходящая в Западно-Сибирскую равнину.
Башкортостан находится в умеренной климатической зоне с атлантико-континентальным климатом. Климат достаточно влажный, зима умеренно суровая, лето достаточно теплое. Разнообразный рельеф, и в первую очередь, наличие Уральского хребта, который проходит в меридиональном направлении, являются главными причинами существенных различий в температурно-влажностном режиме на территории республики. [3]
Устойчивое повышение среднесуточной температуры выше 0 °С, обозначающее начало летнего периода в Башкортостане, наблюдается в начале апреля; осенью среднесуточная температура воздуха преодолевает отметку 0° в сторону понижения в конце октября. Поэтому за период положительных температур, в течение которого могут наблюдаться заморозки, был взят период с апреля по октябрь.
Рис. 1. Число дней с заморозками с апреля по октябрь (весь период) с 1991–2020 гг.
Данная карта показывает распределение заморозков за весь период, включающее весенние и осенние заморозки (рис. 1).
Наибольшее количество дней с заморозками, осредненное за 1991–2020 гг., составляет 25 дней (ст. Тукан, Южный Урал), наименьшее количество наблюдается в нескольких пунктах и составляет 8 дней (ст. Стерлитамак, Федоровка, которые находятся в южной части Предуралья).
Стоит отметить, что рядом с Янаулом находится Кармановское водохранилище, также через данный город проходит малая река Буй. Как известно, интенсивные заморозки наблюдаются в долинах малых рек.
Высокие значения дней с заморозками, наблюдающиеся на территории Предуралья (16–20 дней), обусловлены континентальным климатом, который является менее суровым относительно района Зауралья. Данный климат характеризуется континентальностью и одновременно влиянием западного переноса воздушных масс с Атлантического океана. Континентальность обуславливает увеличение годовых амплитуд температуры воздуха и почвы и колебания суточных значений, а западный перенос воздушных масс с океана оказывает превалирующее влияние на запасы влаги на данной территории. Эти два фактора и оказывают влияние на наличие заморозков на данной территории.
Таким образом, влияние холодных воздушных масс, приходящих с Северного Ледовитого океана, обуславливает интенсивность заморозков на севере республики.
Высокие значения на станции Тукан обусловлены его высотой (551 м над уровнем моря). Поэтому можно отметить, что влияние высот и мезоклимата горной местности характеризуется более низкими летними и зимними значениями температуры воздуха, следовательно, количество дней с заморозками на данной территории увеличивается.
Рис. 2. Продолжительность беззаморозкового периода с 1991–2020 гг.
Данная карта показывает распределение продолжительности беззаморозкового периода: рост продолжительности происходит с востока республики на запад.
За продолжительность беззаморозкового периода, в течение которого не наблюдались заморозки, были взят период между датой последнего заморозка весной и датой первого заморозка осенью.
Наибольшее значение рассматриваемой характеристики отмечается на территории юго-запада Предуралья.
Таким образом, на карте можно увидеть, что наименьшее значение продолжительности отмечается на территории Южного Урала. Следовательно, рельеф местности играет большую роль в дате наступления последних весенних и первых осенних заморозков.
Устойчивое понижение среднесуточной температуры ниже 0 °С, обозначающее начало зимнего периода в Башкортостане, наблюдается в конце октября; весной среднесуточная температура воздуха преодолевает отметку 0° в сторону повышения в начале апреля. Поэтому за период отрицательных температур, в течение которого могут наблюдаться оттепели, был взят период с ноября по март.
Рис. 3. Число дней с оттепелями с ноября по март (весь период) с 1991–2020 гг.
Таким образом, за весь рассматриваемый период распределение оттепелей имеет тенденцию увеличения количества дней с оттепелями в направлении с юго-востока республики на северо-запад.
Наименьшие значения рассматриваемой величины наблюдаются на высокогорной части Южного Урала и составляют 5,8–7,1 дней.
Наибольшие значения наблюдаются в Предуралье и центральной части республики и составляют 16–17,5 дней (ст. Кушнаренково и Уфа). Стоит отметить, что высокие значения наблюдаются в крупных городах (Уфа, Стерлитамак), что можно связать также с влиянием микроклимата городской территории.
Можно проследить влияние рельефа данной территории на распределение повторяемости оттепелей: наименьшие значения наблюдаются в Южном Урале, следовательно, влияние Уральских гор способствует уменьшению рассматриваемой величины.
Заключение
Выделим общие выводы, полученные из описанных выше расчетов и анализов полученных данных.
- Средняя повторяемость заморозков с апреля по октябрь с 1991 по 2020 год на территории республики составляет 14,3 дней. Минимальная повторяемость заморозков наблюдается на юго-западе Предуралья и равна 8 дням, максимальная — В Южном Урале и севере Предуралья и составляет 25.8 дней и 23.3 дней соответственно.
- Средняя продолжительность беззаморозкового периода на территории республики Башкортостан с 1991 по 2020 год составляет 118.6 дней. Минимальная продолжительность беззаморозкового периода отмечается на территории Южного Урала, а наибольшее значение рассматриваемой характеристики отмечается на территории юго-запада Предуралья.
Средняя дата наступления последнего заморозка весной в республике отмечается 16 мая, а средняя дата наступления первого заморозка осенью — 18 сентября.
- На территории республики средняя повторяемость оттепелей с ноября по март составляет 12.4 дней. Минимальная повторяемость оттепелей наблюдается на западе Предуралья (ст. Федоровка) и в Южном Урале (ст. Белорецк). Максимальная же повторяемость наблюдается на территории центральной части Предуралья — на станции Кушнаренково и равна 17.4 дней. Также можно отметить, что средняя повторяемость оттепелей в зимний период равна 6.7 дней.
- Межгодовые изменения повторяемости оттепелей за весь рассматриваемый период (с ноября по март) в Южном Урале имеют положительное значение КНЛТ (1 день/10 лет). А на территории Предуралья наблюдается уменьшение повторяемости за последние 30 лет (от -0.6 дней/10 лет до -2.4 дней/10 лет).
Литература:
1. Коршунова Н. Н., Давлетшин С. Г. Климатические характеристики заморозков на территории России // Труды ВНИИГМИ-МЦД. — 2020. — Вып.186. — С. 5–20.
2. Хайруллин К. Ш. Оттепели на территории СССР. — Л.: Гидрометеоиздат, 1969. — 88 с.
3. Маслов М. Д., Цветаев А. А. География Башкирии/ М. Д. Маслов, А. А. Цветаев. — Уфа: Башкнигоиздат. 1963. — 111 с.
