Дослідження режиму опадів у південно-західній частині Одеської області

Протягом осіннього сезону вплив Азорського антициклону повністю припиняється. Замість нього в жовтні-листопаді починає розвиватися Сибірський антициклон. Одночасно (у другу половину осені) унаслідок збільшення контрастів температури між сушею і морем посилюється циклонна діяльність. Зростає повторюваність південних п західних циклонів. У зв'язку з частішими вторгненнями холодного арктичного повітря в листопаді на більшій частині України температура повітря переходить через Про °С, починаються морози. На фронтальних розділах одночасно з дощем випадає сніг.

1.4 Роль підстильної поверхні у формуванні клімату

Підстильна поверхня, поряд із сонячною радіацією та циркуляцією атмосфери, є важливим кліматоутворювальним фактором. За розмірами, структурою, типами, фізичними і іншими властивостями вона впливає на формування глобального, регіонального клімату та мікроклімату [17].

На Землі є два основні види підстильної поверхні: вода і суходіл, які мають різні фізичні властивості (теплоємність, теплопровідність, особливості поглинання сонячної радіації, альбедо та ін) та формують морський і континентальний типи клімату. Вплив морського клімату, завдяки західному переносу, поширюється далеко вглиб суходолу, тому континентальність клімату на сході України більша ніж на заході. Водна поверхня і особливо суходіл мають різноманітні особливості будови, які впливають на складові радіаційного та теплового балансу, циркуляцію атмосфери і формують клімат певної території. В океанах є теплі та холодні течії, мілководні ділянки. На суходолі на формування клімату також впливає рельєф, моря, внутрішні води, ґрунтовий та рослинний покрив, а взимку ще й сніговий покрив.

На півдні України розташована Причорноморська низовина з абсолютними відмітками на півночі до 120 - 150 м та 2 - 10 м на півдні з плоскою рівнинною поверхнею. Характерними елементами рельєфу є безстічні замкнуті зниження - поди та еолові піщані горби - кучугури. Через Перекопський перешийок вона переходить у Північно-кримську рівнину. Річкові долини на півночі досягають глибини 50 - 80 м, на півдні - 10 - 15 м. Вододіли річок плоскі, а їх береги порізані ярами та балками.

Водні об'єкти по-різному впливають на метеорологічний режим території. Виявлено підвищення відносної вологості повітря у районі їх розташування: на 4 - 10% до висоти 1 км лише у прибережній смузі, а в районі моря - на 16 - 20%. Це збільшення поширюється на відстань до 20 - 30 км. 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%. Вплив невеликих природних та штучних водойм помітний ще у вужчій смузі. Великі водосховища та озера збільшують тривалість безморозного періоду на узбережжі на 2 - 3 тижні. Найбільше впливають водосховища на вітер - спостерігається збільшення швидкості вітру над ними та на узбережжі на кілька десятків відсотків. Вдень на узбережжі помітні бризи. Водна поверхня сприяє збільшенню стійкості стратифікації атмосфери. Масштаби цього впливу визначаються її площею.

1.5 Кліматичний режим (геліо-, вітро-, термо-, вологоресурси)

Атмосферний тиск і вітер. Взимку над Україною переважає антициклональный характер погоди в системі відрогу Азіатського антициклону. Але важливе значення має і циклонна діяльність, що посилюється взимку. Все це визначає значні коливання тиску і різку зміну погоди [9].

Влітку баричне поле формується під впливом відрогу Азорського антициклону. Слабшає інтенсивність атмосферної циркуляції. Часто виникають місцеві термічні, слабо розвинені баричні утворення. Восени і весною баричне поле має перехідний характер.

В середньому за рік над східними районами України під впливом відрогу Азіатського антициклону і над південно-західними районами в середньому перебігу річок Дністер і Лозина під впливом відрогу Азорського антициклону тиск підвищений (більше 1017,5 гПа). Вісь найбільш високого тиску проходить через Україну з південного заходу на північний схід. У північному і північно-західному напрямах тиск знижується унаслідок частих переміщень тут західних циклонів. Наявність термічної депресії над Чорним морем обумовлює пониження тиску в південному напрямі.

На території України найбільш високі значення тиску в річному ході наголошуються в зимовий час, тому баричне поле на середньорічних картах схоже з середнім за зиму полем тиску.

Внутрішньорічний розподіл тиску відрізняється великою різноманітністю. Воно визначається термічними і циркуляційними умовами і має добре виражений сезонний характер. У окремі роки спостерігається значна нестійкість баричного режиму, що викликає різкі зміни погодних і кліматичних умов в різні сезони року.

Річна амплітуда тиску на рівні моря, мало змінюючись по території, зростає із збільшенням континентальності клімату. На північному заході України вона складає 8 гПа, в Криму 8,5-9, на сході до 11-11,5 гПа.

Середні місячні значення тиску в окремі роки змінюються широко. У теплий період року, коли слабшає інтенсивність циркуляційних процесів і над Україною переважає малоградієнтне баричне поле, коливання середніх місячних значень тиску малі (4-11 гПа). Найбільшими вони бувають в зимові місяці (18-24гПа). Значно менша амплітуда коливань середніх місячних величин тиску наголошується в Криму (17 - 19 гПа). Річне значення тиску в окремі роки змінюється від 3 до 6 гПа, тобто середні річні величини тиску досить стійкі.

У добовому ході зміни тиску наголошується два максимуми і два мінімуми. Основний уранішній максимум виражений практично протягом всього року близько 9-11 ч. Післяполудневий основний мінімум тиску - після 16-18 ч. Причому екстремальні значення влітку настають на 1-2 ч раніше, а взимку - пізніше середнього. Виявляються і вторинні, менш чітко виражені максимум і мінімум. Добова амплітуда середнього тиску невелика (менше 2 гПа), але в ясні антициклональные дні може досягати 6-9 гПа. Чіткіше добовий хід зміни тиску виражений влітку. Взимку і осінню він згладжений.

У окремі дні залежно від інтенсивності циркуляційних процесів зміни тиску за добу можуть бути і значнішими. При проходженні фронтів, глибоких циклонів вони можуть досягати 15-20 гПа і більш.

Середня междусуточная мінливість тиску найбільша в січні. У два рази і більш вона перевищує мінливість в липні. Екстремальні значення мінливості в холодний період року можуть досягати 30-35, в теплий - 15-20 гПа.

Абсолютні максимуми і мінімуми значно перевершують найбільші і найменші середньомісячні значення тиску. Так, над більшою частиною України абсолютний максимум тиску спостерігався 23-24 січня 1907 р. при інтенсивному розвитку антициклогенезу над всією Європою. Абсолютні максимуми вищі, а мінімуми нижче в холодний період року. Абсолютна річна амплітуда тиску досягає 80-92 гПа.

Баричне поле, знаходячись в тісному зв'язку з циркуляцією атмосфери, процесами фронтогенеза і фронтолиза, трансформацією повітряних мас, визначає режим вітру. Істотний вплив на вітер роблять рельєф місцевості і інші физико-географические особливості території. Отже, динаміка полий тиску і циркуляційних процесів визначає вітровий режим по сезонах, а орографічні умови часто вносять до нього помітні зміни. У атмосфері безперервно спостерігаються рухи повітря, різні по інтенсивності і по охоплюваній ними території. Вітер є векторним параметром метеорологічних процесів в і кліматичних умов, гак як переміщення повітряних потоків характеризується напрямом і швидкістю, причому ці показники відрізняються високою мінливістю.

Для України характерні постійні зміни напряму і швидкості вітру протягом року. У холодний час у зв'язку з формуванням і подальшим посиленням східного антициклону і його відрогу на півдні, південному сході і сході України збільшується вірогідність вітрів східної половини горизонту; у окремих районах вона досягає 50-60%. Разом з цим часто спостерігаються західні і південно-західні вітри. На крайньому півдні території, особливо в Криму, на побережжі Чорного моря звичайні взимку північні і північно-східні вітри, вірогідність яких складає 30-35%. Пояснюється це наявністю Чорноморської депресії, яка і визначає режим вітру. У західних районах спостерігаються західні і південні вітри.

Весной у зв'язку з посиленням ролі радіаційного чинника і місцевих умов в степовій зоні переважають вітри східного напряму, в північніших районах - південно-східного. На побережжі вже з березня розвивається бризовая циркуляція і переважають вітри з південною складовою.

В кінці весни слабшає, а потім зовсім руйнується відріг Азіатського антициклону і посилюється, поширюючись в східному напрямі, відріг Азорського антициклону. Відповідно до характеру баричного рельєфу практично по всій Україні в теплий період року переважають західні і північно-західні вітри. Слід зазначити, що стійкість переважаючих напрямів вітрів порівняно невелика. Літній тип вітрового режиму є найбільш однорідною системою вітрів.

Якщо проаналізувати річні троянди вітрів, то можна виявити певні особливості вітрового режиму в різних районах України. Так, на сході території найбільшу повторюваність мають вітри протилежних напрямів - східні і західні, північносхідні і південно-західні. Під впливом місцевих особливостей орографії в деяких районах річний хід і просторовий розподіл повторюваності напрямів вітру порушуються.

Термічний режим. Максимальна і мінімальна температури є екстремальними показниками температурного режиму. Вони мають більшу мінливістю в порівнянні з середньою місячною температурою в часі і просторі. Розподіл екстремальних температур залежить від циркуляційних процесів, але більшою мірою від всіляких физико-географических чинників. Великі відмінності у формах рельєфу і фізичних властивостях підстилаючої поверхні обумовлюють місцеву циркуляцію, яка сприяє підвищенню або пониженню температури, збільшенню її контрастів [9].

Максимальна температура в денні години в низинах, на схилах долин, звернених до Сонця, в місцях з поганим стоком повітря в ясні сонячні дні, особливо в теплий період року, буде вище, ніж на відкритому рівному місці. У великих містах в порівнянні з околицями спостерігається вища максимальна температура.

Крупні водні об'єкти згладжують хід максимальної температури повітря: у теплу пору року вона буде декілька нижче, в холодне - вище. Максимальна температура повітря зазвичай наголошується близько 14-15 ч, оскільки в цей час відбувається найбільш інтенсивне перемішування повітря. Мікрокліматичні умови впливають на максимальну температуру менше, ніж на мінімальну.

Повторюваність максимальної температури повітря в різні сезони року залежить від інтенсивності атмосферних процесів. У холодний період року значне потепління обумовлене адвекцией теплих повітряних мас, особливо з Середземного моря. У теплий час висока температура формується при стаціонарних антициклонах, розташованих над півднем України і Чорним морем.

Річний хід максимуму аналогічний річному ходу середньої температури, тобто найбільші значення наголошуються в літні місяці, найменші, - взимку.

На території України протягом всього року абсолютний максимум завжди вище 0 °С. Найбільш низькі його значення наголошуються взимку (грудень-лютий) і складають 10-15 °С. Інтенсивне підвищення максимальної температури починається після остаточного сходу снігового покриву. У березні максимальна температура повітря складає на значній території 20. У квітні інколи наголошуються дуже теплі дні, коли максимальна температура зростає до 29-32 °С. Надалі зростання максимальної температури декілька сповільнюється. У травні рекордні максимуми складають 32-35 °С.

Найбільш висока максимальна температура повітря (36-39 °С) спостерігається в червні-серпні. Вона однорідна по всій Україні і лише на півдні і південному сході максимум досягає 40-41 °С. Проте в окремі роки з аномальним розвитком циркуляційної діяльності максимум може наголошуватися в травні і вересні. Повільне пониження максимальної температури починається у вересні. Спад продовжується в жовтні і листопаді. Різке пониження максимальної температури повітря наголошується в грудні.

На заході території амплітуда температури повітря за рік складає 22 °С. Тут протягом всього року переважають вітер із західною складовою і перенесення повітря з Атлантики. На схід амплітуда збільшується до 29 °С, що свідчить про посилення континентальності клімату в цьому напрямі.

Дія Чорного моря виявляється слабо, в основному на прибережних станціях.

Режим опадів. Наявність вологи в атмосфері, її пересування і фазові перетворення грають істотну роль у формуванні погоди і клімату. Місткість вологи у повітрі залежить від походження повітряної маси. Більш всього волога міститься в повітрі, що поступає на Україну з Середземного моря і Атлантичного океану. Повітряні маси, що переміщаються з Арктики, мають низьку місткість вологи.

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. Випадання опадів на Україні тісно пов'язане з вологооборотом. Останній зазвичай характеризується коефіцієнтом вологообороту, який є відношенням загальної кількості опадів, випадних на даній території, до кількості опадів, що утворюються з водяної пари, приношуваної на дану територію ззовні. Для України він складає 1,0-1,1, тобто тут осідання в основному адвективні і лише близько 3-4% їх утворюється з водяної пари місцевого походження.

Освітленість і випадання опадів на території України - наслідок складних макроциркуляційних процесів, що визначають тепло - і вологообмін в атмосфері. Суть цих процесів полягає в перенесенні на значну відстань тепла і водяної пари з Атлантики і Середземного моря, а також розвитку під впливом циклонної діяльності великомасштабних вертикальних рухів, що наводять до підйому вологи в тропосфері.

По особливостях створення опадів Украина відноситься до континентального району області атлантичного перенесення.

Перенесення повітряних мас тісно пов'язане з циклонною діяльністю. Основна кількість опадів випадає з фронтальних хмар. Взимку випадання їх пов'язано з виходом середземноморських циклонів, проникаючих з побережжя Чорного моря в північному і північносхідному напрямах. Вплив середземноморських циклонів наголошується майже на всій території. Більшість атлантичних циклонів переміщаються зазвичай на північ від території України і рухаються по зональних траєкторіях із заходу на схід. Південні ділянки фронтів цих циклонів охоплюють територію України і зволожують її.

Влітку лише невелика частина опадів випадає в тилу циклонів безпосередньо з морських повітряних мас, у вигляді так званих опадів конвективної нестійкості. Важливу роль грають осідання з тропічного повітря. Останній, переміщаючись з південного сходу по південній і південно-західній периферії антициклону, зволожується і, зустрічаючись з полярним повітрям, дає велику кількість опадів зливового характеру.

Певну роль в збільшенні літніх опадів на Україні грає місцевий циклогенез. На східноєвропейській гілці полярного фронту виникають циклони, які супроводяться випаданням опадів з континентального повітря.

Основною закономірністю просторового розподілу опадів на Україні, обумовленій загальноциркуляційними чинниками, є зменшення опадів з півночі і північного заходу в напрямі на південь і південний схід. Такий розподіл характерний для рівнинної території України. Рельєф, що визначає регіональні особливості циркуляції, вносить істотні зміни до поля опадів. У гірських районах виникає вимушений впорядкований підйом повітряних потоків по схилах гір і возвышенностей, він сприяє посиленню термічної і динамічної турбулентності, розвитку пиклогенеза.

Південні степові райони України (Одеська, Миколаївська, Херсонська і частина Кримською областей) відносяться до районів недостатнього зволоження. Тут наголошується зменшення опадів на південь.

На побережжі Чорного і Азовського Морея, в Прісивашші опадів випадає ще менше (300-325 мм), що пов'язане з впливом бризовой циркуляції.

Розподіл опадів по території може відрізнятися від середнього багатолітнього.

Залежно від вигляду атмосферних опадів рік прийнято ділити на два періоди: холодний, коли разом з твердими осіданнями можуть випадати і рідкі; теплий - з переважанням рідких опадів (квітень - жовтень). У холодний період випадає 20-25, в теплий 75-80% річної суми опадів.

У холодний період кількість опадів на більшій частині території складає 125-150 мм. На возвышенностях (Донецькому кряжі, Приазовською) воно досягає 175-200 мм. У теплий період розподіл опадів по території схоже з їх річним розподілом. Кількість опадів зменшується з північного заходу на південний схід від 500 до 200 мм, тобто більш ніж в два рази. На низовинному побережжі Морея кількість опадів зменшується до 180 мм.

У січні і лютому повсюдно випадає найменша кількість опадів, по всій території воно змінюється трохи - від 20 до 30 мм. Починаючи з березня кількість опадів поступово збільшується, аж до липня. У червні майже повсюдно на Україні випадає максимальна в році кількість опадів.

Вересень найсухіший місяць теплого періоду на Україні. У жовтні в порівнянні з вереснем спостерігається невелике збільшення місячних сум опадів, яке охоплює в основному західні і південно-західні райони. У листопаді і грудні кількість опадів знов зменшується.

Таким чином, на Україні спостерігається континентальний тип річного ходу опадів, при якому сума опадів теплого періоду перевищує суму опадів холодного періоду. Такий розподіл опадів найбільш виражений на возвышенностях і в північних і північно-західних районах України. Амплітуда річного ходу опадів тут складає більше 50 мм. У степових районах річний хід опадів більш рівномірний, особливо на побережжі Морея, де амплітуда зменшується до 25 мм. У окремі роки максимум і мінімум опадів можуть бути зрушені на інші місяці.

Найбільші місячні суми опадів, які наголошувалися на Україні, перевищують середнє багатолітнє значення в 2-3 рази. На більшій частині території вони змінюються від 65 до 250 мм залежно від сезону року.

Найменша кількість опадів за місяць складає 0-10 мм. Значення по місяцях складають 13 - 40 мм. Із збільшенням сум опадів збільшується і їх мінливість. Найбільшою мінливістю характеризуються осідання літнього і осіннього сезонів.

Число днів з опадами різної величини, доповнює дані про місячну і річну кількість опадів і характеризує частоту їх випадання. Ця характеристика залежить від пори року, рельєфу і експозиції схилів. Річне число днів з опадами більше 0,1 мм по території змінюється відповідно до кількості опадів, зменшується з північного заходу на південь і південний схід. На більшій частині території України складає від 140 до 165, в південній частині степу - 120--140, на побережжі Чорного і Азовського Морея зменшується до 100 днів. На возвышенностях число днів з осіданнями більше 0,1 мм збільшується в порівнянні з рівнинною територією.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9